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CDの「エンファシス」ってナニ?

13/06/02初稿

 記事のつながりを考慮し、「リッピングエラーの正体」から分離独立させました(ので本来の初稿はそちらの日付です)。


・CDにノイズリダクション?
 上記の記事を書くために追試などやってる中で、「エンファシス」なる処理(変調)がかかっているCDがあるということを知りました(今さらでスミマセン…CDクラスの規格でそんな小手先のことするとは思いもよらず)。
 要するにDolbyNRみたいな処理した音声を収録するものらしいです。かける処理を「プリエンファシス」、解除する処理を「ディエンファシス」って言うんですね。
 初期(80年代?)のCDには存在するようです。最近でも絶滅したワケではないとの話もあるようですが…

・どこで処理しているのか
 CD-DA標準規格(*)としてあるワケですから、CDプレーヤでは自動的に処理(デコードというかアナログフィルタというか)されます。

*:CCCDなんかと違い、対象CDにはちゃんと「CompactDisc」のロゴ付いてますし何も注記ありませんので。

 DACブロックで処理するのが基本で、S/PDIFには処理されずにそのまま出力されるようです。そう言われてみると、確かにS/PDIFフォーマットの中に「エンファシスの有無」ビットがありますがな。
 ONKYO製DACで「発売後のアップデートでディエンファシス処理が追加された」って話もありますし。



 問題はPC-Audioにおけるリッピングではどうなっているのかです。エンファシストラックはどこかでディエンファシスしないとリッピングエラーどころではない音質上の大問題ぢゃないですか。

 おそらくPC用ドライブとしては“知ったことではない”でしょうからリッパー以降での対応が必要になりますが、エンファシス処理機能はリッパーというソフトウェアにおいて標準装備ではなさそうです。
 リッピング時の処理に対応しているリッパーとして代表的なのは「CD2WAV32」でしょうか。uLilithのCD取り込みも対応しているようですね。

 では、ERIが主力リッパーとして使っているiTunesはどっちなのでしょう? それって大問題ぢゃん!
 web上の情報では対応しているらしいのですが、これは確実に確かめておかないと…

・調べ方:エンファシスCDはどれか
 リッパーのエンファシスに関する機能を確認するためにはまず「エンファシス処理されたCD」が必要です。それってどれ?
 CD2WAV32でCDを認識させるとポップアップで表示してくれる(EACでも調べられます)のですが、手持ちCDを手当たり次第ってのもうんざりです。
 ふと、

 ・古い
 ・99年にリッピングしたデータと現在リッピングしたデータが全曲“全く”一致しない
 ・どころか、平均音量値なども大きく異なる

ディスクがそれクサイのではないかと思い、CD2WAV32にかけてみたらビンゴでした。86年リリースですが音源自体は79年っぽいCDでした。その他計3枚ほど発見。

CD2WAV.jpg

 ということでエンファシスCD=サンプルCDは特定できました。

・調べ方:リッパーは対応しているか
 次はリッパーがどう処理しているのかを調べる方法です。

 ちょっと考えたところ、明示的に「ディエンファシス処理なし」でリップして得たデータと、調査対象リッパーで得たデータをWAVコンペアするのがよさそうです。“聴いたカンジ”はあくまでも補助的確認手段ということで。

 「CD2WAV32 3.21」は、リッピング時にディエンファシス処理する/しないを切り替えられますので、それによって明示的に「処理しない」リッピングを行って上記“基準データ”を作成しました。
 「エンファシス処理されているCD」を「ディエンファシス処理しない」でリップすると、処理したリップに比べ、確かに高音がシャリシャリして低音が引っ込む“Dolbyかけて録音したカセットをDolbyなしで再生”したような音に聴こえます(な…懐かしい…)。

 ディエンファシス処理なしデータと“全面的にWAVコンペア一致しない”データを作るリッパーはおそらくディエンファシス処理を行っていると推定されます。

・結果
 09年にS02Jとセットで用いたハズのiTunes9と現在利用中のiTunes11は…「全面的に一致しない」でした。つまり演算しているということですね。

 明示されていませんが、「対象を自動的に検出してリッピング時にディエンファシス処理する」という意味で、iTunesは「エンファシスCD対応」しているようです(少なくとも9~11。Offは出来ないようですが)。聴感上も、CD2WAV32で明示的に「ディエンファシスあり」リップしたデータの再生音に近く、自然に聴こえますので間違いなさそうです。
 「対象CDを探し出してリップし直す」作業はとりあえず要らないようでホッと一息です。

 ちなみに、ディエンファシス演算に規格はないでしょうから別リッパーで処理した結果は一致しないでしょう。

 しかし、なにげにiTunesが対応しているということは、もしかしてイマドキのリッパーは対応アタリマエ?
 そこで、メインPCにインストールされていた「WMP 12.0.7.7601.17514」と「Power2Go Ver6.0.0.3408」を試してみたところ、「ディエンファシスなし」とWAVコンペア一致しました。つまり非対応のようです。聴感上も“シャリシャリ”でしたので間違いないでしょう。

 Appleやるぢゃん。MSダメぢゃん。

 ちなみに、非対応リッパーでデータ化してからディエンファシス処理するソフト(*)で変換する対応方法もあります。つまりある種のエンコードされたデータのデコーダを変えるということになりますので、もしかして音質的なメリットとかあるかも知れませんね。

*:http://www.ne.jp/asahi/fa/efu/soft/de/de.html

 再生時にリアルタイム処理する方法もあり得ます。
 14/10/08追記:例えばfoobar2000のプラグイン、「EffectDSP(*)」に同梱されている「IIR Filter」のモードとして「CD De-emphasis Filter」があります。
 実際そのように機能しているようです。

*:http://www.foobar2000.org/components/view/foo_dsp_effect

・おまけ
 あるエンファシスありCDのリップ結果を、09年度のS02J(iTunes9 x86)と現在のS05Jパーフェクトモード(iTunes11 x64)と比較(音くらべにて)した結果、各トラックで1000以上のサンプルにおよそ±3以内の差が発生していました。すべてランダムです。
 つまりiTunes9とiTunes11のディエンファシス演算ロジックは異なっており、その差分ということでしょう。32bitと64bitという差はありますが、演算誤差では±3にはならないとは思います。が、一方でエラーを含む可能性もあります。
 なお、Wikiによると10.5.2でディエンファシス関連の不具合修正したとあり、別の情報では10.5.1だけズッコケてたのを修正とありましたが、ERIとしては未確認です。

 こういう現象を「リッピング時のドライブ性能差見つけたり!」とか勘違いしないようしないといけませんね(スイマセン2日間ほど勘違いしてました)。



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Author:らかせ
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