PCのHDMIでハイレゾもマルチもイケるじゃないの

11/07/17初稿

 11年07月、再生システムを大幅変更しました。
 HDC-1LとREX-Link2EXと、「USB-Audio」にサヨウナラしました。「HDMI-Audio」コンニチワ、です。


■チェンジマインド

 1年ほど前、USB以外のハイレゾ音源再生I/FとしてPCのHDMIを挙げて少し実験したことがあります。
 その時は、「HDC-1Lから無線で飛ばし、アイソレーション&レギュレーション&安定化電源で生成した5Vで動かすREX-Link2EXで受けて光S/PDIFに変換してAVアンプへ」Digital音声を送り込むシステムに音質で勝てそうもありませんでしたので、どんな機能が出来るようになっているかまで調べてオシマイにしていました。
 音質もさることながら、Intelの内蔵Gfxだと先の記事の通りAVアンプのPureDirectモードで使えなかったので(苦笑)。
 RADEONなら使えたのですが、16bit/44.1kHz再生のガチ勝負だけでなく24/96ソースの無変換再生すら既存システムでの16/44.1への変換再生に負けていたので… おそらく、CPUが豪華すぎるのに加えて外付けGfxまで加わることによるシステムの複雑化(によるノイズ?)が要因だと思いますが、理屈は解りません!(笑)

 ですが、先日、AMDの新型アーキテクチャ“APU”の先兵「E-350」って、それらのマイナス要素がかなり減ってるんじゃないかと、ふと思いあたりました。
 コアは2個ありますが、Atomと同じようなシンプル化アーキテクチャです。1.6GHz駆動で18W。PC-Audioには十分です。
 しかも、RADEON HD6310なる最新GfxがCPUに合体しています。つまりCPUからの直出しHDMIです。アーキテクチャとして合体しちゃってるのですから、HDMIデータ転送もスムーズそうです。“無濾過火入れなし生蔵出し直送”ってカンジです。ハイレゾやマルチのHD-Audioフォーマットについても、HD5450でほぼフル対応していましたから問題ないであろうことが期待できます。
 もちろん64bitにも対応しています。

 …なんかよさそうではないですか(既存システムのいぢり所がなくなってツマンナクなったというのはさておき(笑))。そこで、しばらく以下の条件でE-350のM/Bを物色していました。

  ・可能ならPCIeだけじゃなくPCIもあること。玄人志向の“音質改善ボード”をできれば2枚使ってみたいので。
   さらに、サウンドカードやUSBカード増設しての実験もできるようにしておきたいなと。
   つまりMini-ITXじゃなくてMicroATXが望ましい。
  ・チップセットがHudsonD1(A45)なこと。
   SATA3はなくなりますが(要らないし)、PCIにネイティブで対応していますので。
   極力シンプルな方がいいので、ブリッジチップはないにこしたことはありません。
  ・同じ理由で、USB3.0などには対応していないこと。要らないオンボードチップは少ない方がいいです。
  ・できればファンレスであること。
  ・もちろんHDMIがあること。

 満額回答はなく将来的にも無理っぽいので、ファンレスはあきらめて「J&W製MINIX E350-GT」が出たところで決断。安いし。
 ファンレスはあとでなんとか出来るかも知れませんしね。

 意図からすると同じFusionAPUでも「C-50」の方がよさそうですけど、自作M/BはなくってノートPCしか存在しないようなので…
 C-50が内蔵するHD6250なるGfxのHDMI音声機能がHD5450などと同じレベルかどうかは判りませんが。


■E-350おそるべし

 で、1年前の実験の時と同じケースOwlTech製OWL-101silent(電源付属:SFX180W)と同じHDDで仮組みして、YAMAHA製DSP-Z7にSAEC製HDMIケーブルSH-1010で繋いで音だししてみたところ…

 げっ! 16/44.1が既存のHDC-1L無線システムよりいい! 24/96が16/44.1よりいいのが判る!

じゃないですか! なんと言うか、音の掘りが深くて安定感があります。音が濃いって感じ?

 となると、ハイレゾもマルチもできる分E-350の勝ちです。HDMI経由でPCとAudioシステムが電気的に結合しちゃうので高音質にするのは至難の業だと思ったんだけどなぁ(苦笑)。それは将来的にも避けようがないんですけど、現時点で勝ってますからねぇ。
 考えてみると、DACとして使っているのは「HDMIのHD-Audio対応AVアンプ」なのですから、メーカとしてもその音質はハイレゾに足るように日々磨いてきているハズで、第2世代の準フラッグシップDSP-Z7のHDMI音声の音がいいのは当たり前なのかも知れませんが…

 しばらく試して、素性の良さは間違いなさそうと判断、DDC部分(というかDSP-Z7の前段…プレーヤまで含むのでもうDDCとも言えませんけど)をごっそり入れ替えることに決定。
 もちろん、DSP-Z7をPureDirectモードに切り替えてもuLilithの動作は止まらないことを何度も確認して。ちなみにuLilithは「x64Core2版」ではなく「x64版」じゃないとダメみたい。

 USB-AudioからHDMI-Audioへ宗旨替えしま~す。

 以下のパーツで組み立てて常用に入りました。構成はハードウェアと音質の実験結果から決定しています。

・M/B・・・MINIX E350-GT
・メモリ・・・CFD製elixir DDR3-1333 2Gx1(片面)
・OS・・・Windows7 HomePremium 64bit SP1
・HDD・・・WD3200BEVT
・ケース・・・INWIN製IW-BK623/300(R)-80P
・電源・・・BK623付属 SFX300W 80Plus
・その他・・・玄人志向の「NO-PCI」と「NO-PCI EXPRESS」を装着


■できること

 HDMIでもFidelizerの効果は感じられます。物理的I/FがHDMIなだけでAudioドライバにデータ渡すまでのOSの処理は同じでしょうから、たぶんUSBの時と同様の理屈になっていると推察します。
 構成は最初5.1chでドライバ側とuLilith側を合わせたのですが、後述する通りstereoでも16/176.4だと帯域足りなくなるようなので2chに変更しました。
 もちろんAPIはWASAPI排他モードで。

 対応フォーマットはどうなっているかと言うと、

E-350 HDMIaudio

です。スクロールで隠れている行はありません(ウィンドウデザインがAeroじゃないのはFidelizeしちゃった後だからです)。192kHzとAACが迷子になってますかね(笑)。
 DSP-Z7の方は、

DSP-Z7サポート形式

なので、つまり現時点での全対応ですね。

 サポート形式の方はこうなっています。

E-350サポート形式

 「サポートされている形式」からするとハード的には可能なハズの24bitの88.2kHzや176.4kHzが「規定の形式」にはありません。が、逆に「サポートされている形式」には192kHzがないなど、これらはイマイチマッチしません(*)。
 が、uLilithにて以下の再生をDSP-Z7の表示で確認しました(bit数は表示されませんのでサンプルレートだけですが)。全部PCMのWAVファイルです。

  ・16/44.1/stereo
  ・24/88.2/stereo
  ・24/176.4/stereo
  ・24/96/stereo
  ・24/96/Multi(5.1ch)
  ・24/192/stereo

 つまり、この組み合わせはリニア系に関しては“ユニバーサル”と言っていいのではないでしょうか(24/192/multiは手持ちソースが無かったので確認していませんが通るのではないかと思います)。
 圧縮系もすべてデコード(して出力)対応できるであろうことは言うまでもありません。PCですので。それも直出しだし。

*:「規定の形式」の方は共有モードの機能(リサンプラー機能)のハナシだからでしょうか。

 ただし、HDMI-Audioでは音声信号は画像信号のブランク期間にパケットとして挿入されますので、いわゆる解像度と呼ばれる画像表示モード(=リンク速度)によって音声帯域が変化する点に注意が必要です。
 表示モードの画素数やリフレッシュレートが低いと音声帯域も狭くなるため、その表示モードで割り当てられる音声帯域以上の音声モードは出力できなくなります。

 なお、これはソースの帯域ではなくHDMIのリンクモードに依りますので、例えば5.1chでリンクしていれば、5.1chの中の2ch分に相当する帯域を越えるとステレオソースでもNGとなる点に注意が必要でしょう。
 11/09/05追記:規格上は可能なハズの「480pでのステレオハイレゾ」が非サポートになってしまいます。起動時に1080iでリンクしてから480pに落としたりすると通りますので、E-350システムとDSP-Z7のHDMIリンクの相性問題でしょうか。

 BD系の音声はまだ試していませんが、おそらく大丈夫でしょう。相変わらず対応フォーマットに出てこないAACがちょっと気になりますけど、HD5450で出来てましたからね。


■調整

・いきなり停止?
 しばらく鳴らしていると約15分ごとに停止してしまう現象が発生しました。どうも省電力設定のディスプレイOFFが作動しているようです。「バランス」モードで「OFFしない」に設定しているのに、です。HDMI音声は画面出力が切れたらそりゃ切れます。
 調べてみると、勝手にディスプレイ出力が切れるのは、「WinSAT」がタスクスケジューラで起動するからとのこと(勝手にAeroが無効になったりするのもこのせいらしい)。
 WinSATはPCのパフォーマンス測定のために省電力モードを「高パフォーマンス」に設定しちゃうらしいのですが、「高パフォーマンス」モードのディスプレイ設定のデフォルト値は「15分でOFF」です。よって、「バランス」から「高パフォーマンス」モードに切り替わったその瞬間、すでに15分を大幅に時間経過しているディスプレイON時間積算タイマ値が参照されてOFFになってしまうのだそうな。

http://support.microsoft.com/kb/974681/ja
http://d.hatena.ne.jp/trigger7/20101211/1292084975

 WinSATをスケジュール起動しないようにするには、「コントロールパネル」→「管理ツール」→「タスクスケジューラ」→「タスクスケジューラライブラリ」→「Microsoft」→「Windows」→「Maintenance」→「WinSAT」を「無効」に。
 さらに、念のためすべての省電力モードのディスプレイOFF設定を「なし」とし、省電力モードは「高パフォーマンス」にし、エクスペリエンスインデックスもそそくさと測定しておきました。
 ああ、驚いた。

・Gfxドライバの所作
 PureDirectにすると再生停止したあげくブルースクリーンになる現象が発生しました。GfxドライバをドライバCDのBIN64フォルダからインストールしたら治まったようです。追試していませんが、Intelがダメだった例もあるので、表示モード切替と再生停止はドライバに依存する可能性があるかも知れません。

・Audioドライバの所作
 DVI-HDMIアダプタを使って、HDMIを2本繋いだらどうなるでしょう。起動時にDVIとHDMIを検出すると、HDMI側に音声出力します。DVIしかなければDVI-HDMIにも音声載せてきました(音声サポート形式はHDMIと同じでした)。
 起動後に音声載ってる方を抜くと、残った方に音声出力先が切り替わることはなくスピーカアイコンがバッテン状態になりました。

・2画面制御
 AnalogRGB+HDMIの2画面出力可能です(DVI+HDMIも可能)。BIOSレベルで決められている優先順位ではHDMIの方が「ディスプレイ番号①」になりますが、OS上ではどちらもメインディスプレイに設定できます。ので、AnalogRGB側をメインにするとHDMI側を“音声I/F専用”として使えるようになります。AVアンプの後段で実際にTVに表示しなくてもOKです。と言ってももちろんディスプレイとして有効にしないと音も出ませんから、マルチディスプレイモードにはせざるを得ませんけど。
 HDMI側の背景は黒にしてアイコンなども一切置かないようにしましょう。PS3の昔から画面真っ黒が音によいことは判っていますから。
 ちなみにこのM/B、DVIとHDMIのコネクタ位置が近すぎて干渉してしまいます。コネクタが小さめのHDMIケーブルを無理矢理なら入るけど(笑)。
 3画面独立はできなそうですが、AnalogRGB+DVI+HDMIにした時、HDMIはAnalogRGBのクローン画像+音声出力してました。
 ということで、HDMI側をPureDirect接続にした後でAnalogRGB側で再生操作を行えばよいため、「再生開始してからPureDirectにすると停止する問題」は関係なくなりました。


■ちょっとだけチューン:E350-GT+uLilith編

・HDMIケーブル
 変わります。
 SAEC製SH-1010とWIREWORLD製SilverStarLight(共に1m)はいい勝負で、後者は前者より高域のキラメキがありますが低域が控えめな印象です。PS3の時とは逆です。デジタル音質のケーブルによる変化具合は機器との組み合わせで決まると考えていますので、やっぱり一般論的には語れそうにないです。
 とは言っても、SONY製一般品2mは数段落ちます。音がごっちゃになるカンジです。長さのせいかも知れません。プラシーボじゃないと思いますねぇ。

・表示モード
 SH-1010でいくつか試してみましたが、1920x1080/16bit/60Hzがよさげです。30Hz(インターレース)よりよく聴こえるのは意外。
 640x480/16bit/60Hzはリンク速度最低のハズなんですが、それよりいいのも意外でした。
 しかし、24/96再生時に1secくらい繰り返し再生してしまう現象が発生したので1920/1080/16/30Hzに戻してみたら直ったみたい。

・HDDを隔離
 3.5inchHDDを内蔵して静音化する5inchベイ用アルミケースに入れちゃいました(HDD自体は2.5inchですからスカスカです)。音と電気のノイズ遮蔽には有効かと。
 アルミケースは全然熱くなりません。

・やっぱりキモは電源か
 AC電源ですが、
「AETとハイエンドホースの自作ケーブルを使ってDSP-Z7やA-1VLと同じ壁のコンセントからアイソレーションバランスフォーマのTX-200経由で供給」
するのと、
「別の壁コンから“一応Audio用”のケーブルで繋ぐ」
のでは、やっぱり前者の方がよいです。スッキリしますね。

 SFX電源ユニットを変えても変わります。
 BK623付属の300W「POWERMAN製IP-P300BN7-2」より、Owltechケース付属の180W「SeaSonic製SS-180SFD」の方が低音がスッキリして女性ヴォーカルの生っぽさが増すカンジです。やっぱり低容量の方が有利なんでしょうか。今時入手できませんけど。
 微妙な差ですけどね。好みの問題レベルかも。

 当システムの消費電力を測ったところ、ACとして最大40W程度(再生中は15W程度)なので、CSE製クリーン電源レギュレータRG-50での駆動にチャレンジしてみました。TX-200→RG-50からのAC供給です。
 残念ながら、起動時の突入がオーバーするのか、ATX550W、POWERMAN、Enhance製ENP-2730H-2(SFX300W)では安全回路が作動するようで出力されませんでした。唯一、SeaSonicだけはOK。
 よってSeaSonicだけでの比較になりますが、クリーン電源の方が高域のツヤ感や低域の解像感などがアップします。効果はあると思います。

 といっても、TX-200に接続したPOWERMANでも十分いい音してると思います。低音のイヤな歪み感や高域のシャリつきなどはなく耳に違和感のない音が出てます。

 やっぱりE-350によるHDMI-Audio(というかDSP-Z7?)いいんじゃないでしょうか。

 「壁コン→NFW-30→TX-200→RG-50→安定化電源→DC/DCコンバータ(19V→ATX)」っていうのもやってみました(DCケーブルはSPK-3100で)。一聴するとスッキリしてよさげでしたが、いくつか聴いていると、なんだか帯域がせまっくるしくなったカンジであんまりよくなかったです。安定化電源を変えるとまた違うかも知れませんが…


■おまけ

・デュアルHDMIプレーヤ
 Audioじゃないし、E-350に限った話じゃないんで後日別項にするかも~と思いますが、おもしろい動作確認できましたので記しておきます。
 J&WのE350-GTにて。
 まずは、DVI→HDMIとHDMIの2画面独立出力が可能で、どちらもHDCP対応していることを確認。
 このとき、前述の通り音声はHDMI側から出ます。一方、BDプレーヤはどちらの画面でも表示可能です。
 ということは、マニア垂涎の“音声と映像を分離出力するデュアルHDMI”のBDプレーヤのできあがりです。
 E350-GTのDVI→HDMI変換してTVへ、HDMIをDSP-Z7へ接続し、WinDVD8にて映像はTV側でフルスクリーン再生、音声はDSP-Z7から出力、を確認しました。

 こういうところがPC-Audio/Visualのおもしろみですねぇ。

 GIGABYTEはそういうこと解ってるっぽくて、

http://www.gigabyte.jp/products/product-page.aspx?pid=3681#ov

なんて、HDMIが2系統あります。UltraDurable3だし。
 ただ、SandyBridge系でどこまでいい音狙えるかは解りません。GA-Z68X-UD3H-B3+2600K(の1.6G駆動)でちょっと試した限りでは、E-350には及びませんでした。全然チューンしてない状態なので結論的なことは言えませんけど。

・ノートでHDMI-Audio
 本項14/12/06追記。
 HDMI-Audio、ノートPCでも可能です(音質の有利不利はなんとも言えませんが)。
 例えばNEC製VersaPro(Core i7/UM77チップセット/Windows7)のサウンドプロパティは以下のようになっています。

Versaサウンドプロパティ

 スクロールで隠れている行はありません。192kHzが表示されませんが、実際には通ります。

 HDMI対応したイマドキのノートPCとAVアンプをお持ちであれば、ハイレゾもサラウンドも“すでにスタンバイOK”な可能性高いってことですね。HDMIケーブルさえあればいいので、ちょっとでもご興味ある向きは試してみることをオススメします。


■備忘録

 11/07/23メモ:E350-GTにて、WinDVD8でBD再生したらDSP-Z7経由だとHDCP非対応となって弾かれました。TVに直結するとOK。もちろんDSP-Z7のHDMIはHDCP対応。BDプレーヤからの再生はOKですから。
 ハードかドライバかソフトの相性問題か???
 BDR-S05J付属のPowerDVD8もやっぱり「HDCP認証に失敗した」と出た。ハードか?
 HDDそのままGA-E350Nに交換してドライバ類も再利用した状態でやっぱりダメ(WinDVD8にて。Gfxドライバを最新にしてもダメ(WinDVD8、WinDVD2010pro体験版にて)。
 OS再インストールしたら(Gfxドライババージョンは下がった)、音は出るけど画が出ない状態に(WinDVD2010pro体験版にて)。


 15/05/28追記:本稿に限ったハナシではありませんが、「Audio用PCに適したCPU」や「最適なHDMI-I/F」などに関するコンセプト・考え方は変わっていきます。最新の考え方は「メインメニュー」などからご確認ください。


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Author:らかせ
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