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    下の記事は私(広瀬)が、2004年4月20日書いたものです。

    あの頃って僕以外に真面目な文章書いていたんですね。

    いつから、こんなにオカルトチックになってしまったのでしょうか・・爆)

    5年経ってもう一度バイナリー一致について振り返って見たいと思います。


    2004年4月20日 テキスト/広瀬

    バイナリー一致とは
    最近お店や、メール等で通常のパソコンとDPAT01は「何がそんなに違うのか。」という質問が多くあります。その中で「音楽データ入出力完全バイナリー一致を保障している。」と言うのが一番の違いと答えています。もちろんその他にも音楽再生や映画再生のみに重点をおいて作られたものですから、マザーボードの位置、配線の工夫、電磁波対策、振動対策、電源ノイズ除去と言ったものも有りますが、やはり「音楽データ入出力完全バイナリー一致を保障している。」と言うものが一番のメインになります。なぜかと言うと、入出力完全バイナリー一致は、通常パソコンを自作しても難しい事だからです。
    B2009-4-23-1.jpg


    そもそも バイナリ(binary)とは何なのでしょうか?
     テキスト形式(文字データ)以外のデータ形式全般のこと。バイナリ形式のデータをバイナリデータ、バイナリデータで構成されるファイルをバイナリファイルという。実行可能形式のコンピュータプログラムや、画像や音声、動画などのデータなどがバイナリデータにあたる。コンピュータが直接解釈して実行できるフォーマットで記述された実行ファイルの形式を特にバイナリコードという。バイナリの原義は「二進数の」という意味。
    これは 基数を2とした数値の表現方法で 基数が2というのは 各桁の重み付けの基本となる数が2と言うことで 二進数とも呼ばれています。

    私たちが普段扱うのは 10進数ですが これは基数が10です。10倍毎に桁が一桁上がっていきます。さて 二進数では扱う数字は 「0」と「1」だけです。現在あるコンピュータはほぼ全てが この2進数で作られています。パソコン内部で扱われているのは 多くの場合 バイト単位と言って 8ビット(桁が8個となる)です。たとえば 十進数の 0は 00000000、 同じく 1は 00000001 そのあとは順番に

    0   00000000
    1   00000001
    2   00000010
    3   00000011
    4   00000100
        ↓
    253 11111101
    254 11111110
    255 11111111

    と言う具合に 0から 255まで 256個の数字を表現できます。

     私たちオーディオ愛好家にとって興味のあるのは CDのビット数は16ビットと言うことです。
    これは 0と1が一桁を表し 16桁並びます。0000 0000 0000 0000
    となります。扱える数は 0~65535。CDでは レベル方向を 65536個に分割して表現しています。
    一度 サンプリングしてしまうとデータの1と0だけを問題にすれば良いことになります。最近はハイビットハイサンプリングの、SACDやDAD-Aなどがありますが、例えば24ビットは65536×256=16777216になります。

    音楽のCD1秒間のデータ量
    音楽CDは、サンプリングレートが44.1khzで、量子化ビット数が16ビットです。
    1秒間に扱っているデータ量を算出するための計算式は、サンプリングレートX量子化ビット数です。
    つまり、
    44.1×16=705.6kbit/秒
    そして、CDはLとR(ステレオ)の2チャンネルを使っていますのでこれに2を掛けます
    705.6X2=1411.2Kbit/秒
    これをbyte換算にします。
    1411.2/8=176.4kbyte/秒
    これが音楽CDの1秒間のデータ量です。これだけのデータを1秒間に扱っています。

    パソコンのリッピングによる入力側でのバイナリー一致に関しては、ある程度のパソコンがバイナリー一致する事は確認しています。しかし、ドライブの性能がにより、バイナリー一致しない事もあります。しかし、出力でのバイナリー一致に関しては相当難しい事と言わざるをえません。これは、OS、再生ソフト、サウンドカードのドライバーの関係が複雑に絡み合いなかなかバイナリー一致をしない事と思われます。最近も、2万円台、5万円、10万円のオーディオカードを調べてみても出力側でバイナリー一致しませんでした。

    バイナリー一致を確認する方法
    1.同じパソコンを2台用意する。
    2.同じパソコンに同じサウンドカードを入れる。(OS、再生ソフトも同一とする。)
    3.音楽データを2台両方にリッピングする。
    4.1台のパソコンから音楽データを出力し、もう1台のパソコンのサウンドカードの入力で受け録音する。
    5.その録音したデータとあらかじめリッピングしておいたデータを比較しバイナリー一致してるか確認する。

    上記5つのプロセスを経てバイナリーレベルで一致を確認できます。

    しかしここで問題なのが、あまりにもドライブの質が余悪いとリッピングする際にバイナリー一致しているかどうか分からなくなります。
    そして、CD等が傷やホコリにより劣化している可能性がある事も重大な問題なので、できれば音楽を生録音し、そのデーターでの比較をすればまず間違いないと思われます。
    この方法は、原始的に思われるかもしれませんが、これしか確認する方法は今のところ難しいうようです。何故かと言うと1台のパソコンに2枚サウンドカードを差し込んでいても、同時に入出力させる事はなかなか難しいらしいのです。
    あともう1つの問題点は、OSにあります。WindowsにはXPHome、XPPro、2000Me、2000Pro、98、などが有りますがバイナリー一致するサウンドカードでもOSが違う事によりバイナリー一致しないケースがあります。
    また再生ソフトによりバイナリー一致しない場合がありますので、本当にバイナリー一致を確認する作業は難しいと言わざるを得ません。
    西出さんも、この方法により1年の歳月と数十枚以上のカードを測定し、やっとバイナリー一致にたどり着いたらしいのです。

    CDプレーヤーもバイナリー一致していない事が多くある。
    DPAT01が来てから、CDプレーヤーはバイナリー一致しているかと言う疑問を持ち、多くのCDプレーヤーを実験しましたが確立は多くはありません。
    最近実験で、ここ1年以内に発売されたCDプレーヤーに出力レベルでバイナリーが一致しているか確認しましたが、相違データーが比較サンプル5,461,788個に対し相違5,455,406個もありました。この事実を知った時、「意図的にデータを書き換えているのでは、」疑問が生じました。この前も6台のCDプレーヤーのバイナリー一致確認実験を行いましたが、バイナリー一致したものは、6台中2台でした。その中の1台は、エンゼルポケットにあるマランツDV8300です。DV8300は「偉い。」とつくづく思っています。

    バイナリー一致はとても大事
    通常の音楽CDのデータは、ハードディスクレコーディングで録音される事が多くなり、その後マスターリングを経てマスターCD-Rが出来ます。そしてマスターCD-Rを元にCDが作られます。当然マスターCD-Rと通常の音楽CDはバイナリー一致しているはずです。
    またマスターリング後の録音機材に残っているデータとマスターCD-Rもバイナリー一致しているはずです。しかし、実際にDPAT01を購入した人が、CDを何度リッピングしても、CUエラーが起こる為に「おかしい。」と思いレコード店に連絡したところ、「このような事を言われたケースは初めてです。」と言う返答が帰ってきたそうです。おそらく印刷ミスと思われますが、その時に「そう言えば、CDには不良品と言うものを聴いた事が無いなぁ。」と考えてしまいました。CDプレーヤーで再生する場合では少々の焼きミスがあっても、データ補完してしまうからなのではないでしょうか。デジタル録音の利点は、何回どこにコピーしてもデータは変わらないという事でしょう。
    しかし、CDプレーヤーやサウンドカード等の再生側でデータを書き換えてしまったりする場合は、それは「デジタルオーディオ」という領域とは違ってしまうような気がします。アナログの場合は、2トラ38や4トラ38からLPレコードにする場合は、当然親であるアナログマスターテープの方が音質が良いと言うことになるのでしょうが、デジタル録音の場合は、マスターCD-Rと通常市販されているCDの音質が違ったら本当はおかしいはずです。もちろん同じCDでも、DCA、アンプ、スピーカーが違えば当然音は変わりますが、少なくてもデジタル部分に関しては、スタジオで録音されたデータをそのまま家庭に持ち込めるということを実現したDPAT01はある意味で、とても希少なものではないでしょうか。

    実際の音も比較をしてみました。
    相違データが500万個もある物とバイナリー一致しているものを、同じDAC、アンプ、スピーカーで比較すると、やはり音が違ことを実感しました。
    当たり前と言えば当たり前ですが、人間でも解かってしまうものです。

    サウンドカードに付属しているDACからの出力した音質は、ピュアオーディオとは違う気がします。

    もう1つの実験を試みました。DPAT01に付属しているサウンドカードから、アナログ出力でアンプに直接つないで音を出してみましたが、やはり箱庭的な音になってしまいます。急に並のCDプレーヤー以下の音質になってしまう。PCオーディオがピュアオーディオとして確立しない原因は、サウンドカードに付属しているDACに問題がある気がしています。CDプレーヤーの欠点は、その構造上、常に振動とジッターを発生させやすい事があげられますが、PCオーディオの欠点はサウンドカードのDACに問題が多いと感じています。CDプレーヤーは、音楽再生として常に音質向上目指してきた歴史がありますので、サウンドカードのDACに比べれば品質の違いは明らかです。PCを本格的なピュアオーディオとして行う場合には、パソコンはあくまでもトランスポーターとして使用し、外部DACを経由し、アンプ→スピーカ→と再生させる事が重要と思っています。


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