ハイレゾ理論解析記事について

質問

Wave波形の違いを検索していたらこの記事がありました。
http://natuch.com/2014/12/23/quantization_bit/

私が感じていたことが全て書いてありますが、真実ですよね？

回答No.2

DCI4 · ベストアンサー

私が感じていたことが全て書いてありますが、真実ですよね？
内容はともかく
エンジニアのブログ自体　こんな内容わざわざ　エンジニアが書くこと自体が　おもしろい
おかしいともいえる

・・・・・・・・おわり・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

★回答　説明

真実解説とは以下のようなことになる
ハイレゾ理論解析記事について

ありえません→ハイレゾ理論解析

(1)ハイレゾ　と言う名は
民間のメーカ　業界が　販売　業界の利益
のためにつけた名前
その理論解析なんてものはもともとないよ

(2)音声音響信号の記録は通信方式として確立している技術

PCM方式としてデジタル記録が確立している（1bit～任意N　bitまでを含む）
またその量子化　標本化　の値は自由に設計可能
それがどの程度の量子化　標本化が人間の聴覚に対して
最適ですか？と言う問題でしかない
可聴帯域内の量子化雑音は　デジタル信号処理回路　等により
制御可能である

よってその範囲で自由に　bit　サンプリング周波数は
設計仕様として自由に決められるわけ

(3)基本的なことは
大昔よりちゃんと　音響信号処理向けに　解説されている
東京オリンピックのころからやってる先人　山崎芳雄教授の解説がいいだろう

http://www.yu-cho-f.jp/research/old/pri/reserch/monthly/2001/155-h13.08/155-all.pdf
https://ja.wikipedia.org/wiki/%CE%94%CE%A3%E5%A4%89%E8%AA%BF
以下　JASの記事
JAS30-9-1990.pdf
JAS30-8-1990.pdf
JAS30-2-1990.pdf
◆ "高能率音声符号化技術," JAS Journal, Vol.30, No.2, (1990)
◆ "新連載 AD・DA変換技術(1)," JAS Journal, Vol.30, No.8, (1990)
◆ "連載AD・DA変換技術(2) 各種のAD/DA変換方式," JAS Journal, Vol.30, No.9, (1990)

あくまでもダイナミックレンジは⊿Σ変調器やアナログバッファアンプ回路の出来栄えによるという点である。

★回答　混乱の社会的　仕組み　

趣味オーディオ真剣に考えるのは馬鹿
音響工学の勉強とは違う　あくまで　メーカーは商売
採算あわなきゃやらない

それを解説しよう

(1)オーディオはメーカーが製品を売りつける商売　性能　音質は　にのつぎ

(2)メーカーのエンジニアはサラリーマン　減給とリストラにおびえる
設備はそこそこある

(3)論文発行　研究してる奴もいつまでつずけられるか民間じゃ疑問だな

(4)趣味でやっとるエンジニアはほぼ　ガレージメーカ　損得抜き
金はない　測定機器も貧弱　音響設備もない
また大手　ガレージを含み
けっこうエンジニアもいいかげんが多い
知識範囲がちょー狭い奴がけっこういる
アナログアンプしかわからん　おじさんとかいるわけ
これらは木をみて森をみずになる

(5)音響はトータルシステムが重要

録音マイク　設置条件
スピーカ　電力増幅　再生の部屋　個々人の頭部伝達特性
小信号増幅　デジタル信号処理部のアルゴのでき　その他
トータルで決まるわけだ
目的もさまざまで個別で最適化が必要になる
個別のパーツのいい悪い　コンポのよい悪いは
木を見て森をみず　商売にだまされる

(6)市販オーディオ雑誌はほぼいんちき　

オーディオ評論家はほぼ無能　文才はある
五味康祐オーディオ巡礼　などがいい例だ
レコード演奏家菅野 沖彦　なんかも同レベル
飯を食うのとおなじ　刺身に出来ない　鮮度の悪いものでも
煮たり　焼いたり　醤油　ケチャップ　マヨネーズ　なんでも自由に味付け
うまい　まずいと　好みを言ってるだけ

元エンジニアなどが解説している
ラジオ技術　無線と実験　記事は一般人は意味不明

(6)満足いくものをえたければ

結局　自分で　工学を勉強して趣味でやるしかない
金と知識があれば可能
手にはいらないものは　
メーカーの知人をつくりパーツを分けてもらう

(7)海外では　損得ぬきの　マニアがいる
日本人はあまりやらない
やりたければ　ひっそりと自分でやるしかない

http://esl.hifi.nl/archief_esl-dagen.htm
http://quadesl.nl/sim/
https://en.wikipedia.org/wiki/Electrostatic_loudspeaker

一般人は　大手のコスト　売れゆき重視のボロコンポを買うだけ

仕組みは農家さんや猟師さんが　ほんとにうまい地元産のものを自分で食ってるのと同じ
市場には流れない
もうけにならないから

(8)ＮＨＫ　

昔は民間が技術設備　人材もいなかった　ＮＨＫ主導がはやりだったが

放送料金でなりたつ　自己満足研究　も多い

マルチチャンネル　4Ｋ　8Ｋ　テレビ

フルハイビジョン　以上は　近接して見るか　（あまし近接すると目が悪くなる）

100インチ以上　通常プロジエクターで見ないと差が出ない
100インチでも1920×1080　で十分なぐらいだ
100インチ以上のTVは買わないじゃまでかたずけられない
通常プロジエクターは巻上げロールスクリーンだ

値段が同じなら買ってもいい程度

どだいテレビは不便　パソコンチューナーのほうが上だ　録画も簡単制限なし　PT3　Tvtest　などというやつだ

どだい　ドット増やせば　いいってもんじゃない　自分で試写すりゃあきらか　

TVは売れない　もうからない　経営悪くなる元凶　必死に高く売りたいだけ
もはや韓国　中華とかわらんわけ　パソコンパネルは台湾

TVやめた　富士通ゼネラルは上場いらいの　高値の株価　エアコンで復活
TVやめるの遅れた　パイオニア　ぼろぼろ
シャープはぼろぼろ
SONYはやっとこさ　CMOSセンサーだな
パナはもはや脇の事業でしかないよ　太陽電池　車用電子部品電池　住宅　その他である

NHKの放送技術は自己満足　放送料金でなりたつだけ

ネットで調べると　現在全部ＰＣでみれちまうらしいＷＷ
デジタルスルー劣化なし

SoftCas Part9
http://nextgene.web.fc2.com/B-CAS/B-CAS.htm
http://toro.2ch.sc/test/read.cgi/avi/1433833421/

367 ：名無しさん＠編集中[sage]：2012/05/24(木) 21:58:35.41 ID:SXnaxt2Z
　　∧_∧
⊂（#・ω・） 　いらねんだよこんなもん！
　/　　　ノ∪
　し―-J　|l| |
　　 　 　 　 人ペシッ!!
　　　　　　　＿＿＿＿
　　　　　　　＼B-CAS＼

(9)音が　いいいの悪いのは　個人の好み

どだいオーディオ再生はバーチャル再生ではない
録音現場音響特性の実現再生ではない
これが現実　スタートレックのホロデッキではないのである

音楽を聴くために　個人の趣味で決めてる　個々個人のこのみ

飯を食うのとおなじ　刺身に出来ない　鮮度の悪いものでも
煮たり　焼いたり　醤油　ケチャップ　マヨネーズ　なんでも自由に味付け
うまい　まずいと　好みを言ってるだけ

(10)いんちき呼び名　ハイレゾ

ＳＡＣＤみたいな馬鹿フォーマットを規格化してるＳＯＮＹ
音の違いが　ぞうちょうされるほうが　商売になる
まるまるソフトを劣化なしにこぴーされなくなるだけのこと
ＰＣＭはデジタル信号処理で　1ビット～任意ビットに自由にデーターを変換できる
サンプリング周期も同じ
デジタル信号処理のしかたで　信号の質もよくも悪くも　自由に劣化させることが可能

(11)半導体メーカーはチップがセットメーカーに売れりゃいいわけ

どだいＬＳＩチップは設計できても　音響システムトータルでは度素人
前項は得意であるだけ　木を見て森は見ない

(12)現在のオーディオ再生は

歯科医で言えば
小売店で量販入れ歯を購入して　使ってる状況
江戸時代の入れ歯のようなもの
個別の部屋　頭部の伝達数　再生装置その他　諸条件が一切カスタマイズできてないのである
トランスオーラルネットワークの原理
昔から知られていることだ
よって耳までの情報は歪になったままだ

(11)スピーカーは家具　工芸品　忠実再生はほぼないな

スピーカーは未だに多くのパッシブネットワークが組み込まれており信号劣化がはげしい。
電力増幅してからフィルターで不要帯域をとるのはナンセンスである。
信号ノイズや　いらない帯域信号を電力増幅してから　フィルターで減衰させるという　根本的な無駄を行なってしまうからである。
でもそれでいいのだ　多くは家具　工芸品　のたぐいと思えばよろしい
プロに売るならパーツで売る

以上

★結論★
混乱オーディオは商売だから
文才しかないいんちき評論家（メーカ　輸入業者のマーケティング戦略に組み込まれる人のこと）

お礼

全て解説してもらっていると思います。
これこそ真実と思います。
貴重な回答を有難うございました。

回答No.6

HAL2（@HALTWO）

A No.5 HALTWO です。

御礼、有り難うございます。

＞記事をお持ちでしたらURLを是非紹介願います。

記事 URL は探し出すのが面倒(^_^;) なので、単純な説明用の画像を下に載せました。

注*
添付画像は JPEG 型式が指定されているので Original の Bit Map Data に較べて 2/3 ほどの Data 量に圧縮されていますが、8 列の帯画像を比較する上では問題ない程度の Data 劣化にとどまっています。

下図は各々の Pixel 幅で RGB (Red/Green/Blue) 毎に並べた線と黒線間の Space を各々の Web Color で埋めたものですが……

1 Pixel 幅で RGB を繰り返す画像はきちんと RGB を識別できますか？

2 Pixel とか 3 Pixel 幅、或いは 4 Pixel 幅の方が Red Green Blue の並びであることをきちんと識別できませんか？

黒線間を白ではなく、灰色で埋めたものは、灰色の色が濃くなるにつれて黒線が暈けてしまい、黒い帯にゴミのような Noise が混ざっているぐらいにしか感じられなくなってしまいませんか？

RGB 画像の方は「視覚限界に近い高解像度 (高詳細度) で表現されたものは、もはやその判別が困難となり、多数の色彩が混濁した Noise に近いものになって行く」……最終的には全ての色が混ざった無彩色 (白から黒までの灰色) になってしまうというものです。

楽音も最小可聴限界域や最低及び最高可聴周波数域では音程や音色の判別ができなくなり、音楽信号なのか、信号に混入した電気的 Noise なのか歪なのか、或いは Speaker などの発声源から音波が耳に届くまでに生じた反射回折波に起因するものなのかの区別すらできなくなりますので、その領域の信号が Music Source に含まれている Media の方が「高音質」などという、聴き較べの信頼度など皆無の論理的評価は無意味なものと思います。

「高画質」と感じさせるためには、寧ろ「解像度を下げる」すなわち 1 Pixel 幅ではなく 2 Pixel 幅や 3 Pixel 幅にした方が良く、部分的に (特に Object の Edge 部分) Contrast を高める (色数を減らして、線を太くする)「輪郭強調」という手法はどの Digi'Came' に於いても「画像 Engine」と呼ばれる内蔵 IC Chip の処理に含まれているもので、音楽 Media に於いてもかつては Amp' や Speaker の Sound Character でしか得られたなかった音色感を Compressor や Enhancer で事前に味付けするようになっています。

白黒画像の方は「似通った、或いは関連性のある Data が混ざると形状判別が困難になる」というもので、楽音では「倍音、或いは高調波歪」等がこれに当たるでしょう。

かつて「22kHz 以上の音波を 11kHz 以下の信号から作り出して混合する」といった回路を DAC (Digital Analog Converter) に加えたことを謳った CD (Compact Disk) Player がありましたし、現在でも「×2fs～×384fs の高調波で補間することによって正確な SIn 波を再現する」という DAC Algorithm が主流ですが、Media 制作現場では「そうしなければ正しい楽音にはならないような音に調整して作品を製作している」わけではありませんので、「正確な Sin 波合成が高音質に寄与する」という理論と現実の CD 再生との間には理論の乖離が存在します。

私は 80 年代に最初の CD Player を購入して以来、数々の CD Player を試聴、買い換えてきたものの、つい最近までは一貫して Multi Bit DAC に拘り続け、Bit Stream や MASH (Multi-stAge Noise SHaping) といった Single Bit 系 DAC の音は毛嫌いし、Over Sampling も嫌ってきた経緯があります。

PHLIPS 社の TDA1541AS1 という Multi Bit DAC に拘っていた頃は TDA1541AS1 開発者の 1 人が「正確な Sin 波を Pulse 発振できるのであれば Over Sampling など有害無益でしかない」と言い切っていた Interview 記事を読んで「なるほどなぁ」と思った記憶もあります(笑)。

まぁ、波形の形状よりも、時間軸精度の方が遙かに重要であり、その点で Single Bit、特に DSD (Direct Stream Digital) 方式は非常に優れた方式であろうとは思うのですが、Multi Bit Data を Over Sampling しても Digital to Digital 処理での時間軸弊害を始めとする数々の問題が増えるだけだろうと思っていますので「耳で聴いて心地良いという結果が得られる後処理」以外の「論理的解説のみに頼る後処理手法」には片っ端から眉に唾を付けてしまいます(笑)。……耳で聴いて「良し」とするのであれば良いのですが「論理的に良い」ではちっとも良いとは思えません(^_^;)。

現在の私の愛用 DAC は CLCS (Cirrus Logic Crystal Semiconductor) CS8416 DAI (Digital Audio Interface) を介した TIBB (Texas Instruments Burr Brown) PCM1792A で、上位 6bit (63 段階) は 63 基の Pulse Generater を用いた Full Discrete Multi Bit とし、下位 10bit (または 18bit) は 3 基の 6bit 精度 Single Bit DAC で Pulse を生成する、極めて高性能な DAC Chip なのですが、私の個人的な好みでは、それ以前に愛用していた TIBB 社の PCM1704 Sin Magnitude 型 Full 24bit Multi Bit DAC を 4 基用いた DENON DVD5000N DVD Player の方が良かったという感想を持っています。

一番良かったのは PHILIPS TDA1541AS1 を用いた MARANTZ CD95 だったのですが、これは「高性能」と言うよりも「私が最も良く聴く『AAD/ADD/DDD』なんて表示が付いている CD が製作された当時の Media 製作現場にあった Reference CD Player が PHILIPS LHH2000 などの TDA1541AS1 DAC を用いたものでしたから『最も相性の良い DAC 環境』を持つ CD Player の 1 つ」だったからではないかと思います。……その後に愛用した MARANTZ PMA94 よりも MARANTZ CD95 の方が良かったと思うのも同じ理由ではないかと思っています。

MARANTZ CD95 の方が時代的に解像度が低く、その分、上述のような理由で、音の明瞭度が高かったからかも知れませんが……。

素敵な Audio Life を(^_^)/

お礼

すごく分かりやすい回答で納得しやすくて助かります。
画でも単純なものが目で見た信号を脳が瞬間で分かるように、動体視力でもボール1点だけ注視して分かりやすく、
音でも同様にバスドラやボーカルのソロなどでは非常に音質が分かりやすい。
ホールトーンで残響が一杯な音楽は音が分かりにくいことでも理解できます。
シンプルイズベストなのですね。
回答ありがとうございます。

回答No.5

HAL2（@HALTWO）

概ね正しいと思いますが 1 つだけ……。

(1)：量子化 bit が低くてもそれなりに聴こえる。
(2)：小音量では量子化 bit が高い方が有利。

(1) は筆者が実際に体験した事実ですが、(2) は未体験……(1) と同じ条件で比較してはいない……の仮説に過ぎません。

そのため、折角 (1) の体験を「高域 Noise 成分の聴覚 Filter 効果」という「脳の処理」にまで踏み込んだ素晴らしい仮説で説明しているにも拘わらず「その方が音が良い」とは言い切れずに「それなりに」と言う弱気な感想に留まっています。

実際のところ Speaker 再生では 6～8bit、Headphone 再生でも 8～10bit 以上の差異を感じ取るのは極めて難しく、個々の Chip では 16bit 以上の動作を計測できても多数の素子を繋いだ Amplifier で 12～14bit 以上の動作を保証するのは極めて難しいものですので 16bit 以上の「ハイレゾ」環境は知覚 (聴覚) で差異を認識できるものとは到底思えないのですが……。

人はどうしても物理 (機械) 計測理論先行の頭でっかちな理由付けに自らの感覚 (能力と言うか『脳力』) を引っ込めてしまいがちで……それは私も多々あるのですが……「量子化 bit が低くても『小音量では』高量子化 bit 音よりも良い音がする」と自信を持って言い切れないところが残念ですね。

私はかつて「デジタルカメラ」の Corner で「10bit RAW (Red/Green/Blue の RGB 合計では 30bit) や 12bit RAW (RGB 36bit) よりも 8bit JPEG または 8bit TIFF (RGB 24bit) の方が画質は良いのでは？ 実際 10bit RAW や 12bit RAW Data を印刷しようとする人はおらず、必ず 8bit JPEG (または TIFF) に現像したものを印刷するでしょ。」と主張して惨々叩かれたことがあります(笑)。……回答者さん全てが「10bit や 12bit RAW Data の方が高画質であるに決まっている」という意見でした。

(注：RAW は Image Sensor の Analog 出力を補正して Digitize する「画像 Engine」Chip からの『生』の出力、JPEG は Joint Expert Picture Group で規格制定された 6x6 Pixel 単位の Block ごとに Discrete Cosign Transform と呼ばれる Algorithm を用いて圧縮を行う手法で、TIFF は RGB の Data をそのま非圧縮で表記する Tagged Image File Format の略です)

Digi'Came' 写真の趣味もある私は 12bit RAW で撮影した Data を「Original Data」として残してはいるものの、鑑賞する画像は必ず 8bit JPEG (或いは非圧縮の 8bit TIFF) Data にしています。

……というのも PC (Personal Computer) Display は 8bit 以上の色数を表現できず (昨今の超高画素製品は 7bit 表現だったりもします)、12bit Data をそのまま映し出しても最上位 bit から 8bit 目 (または 7bit 目) までしか表示できないことから下位 bit の Data が表示されずに酷い画像になったりしますので、12bit 幅の中から最も Balance 良く表示される 8bit 幅部分を表示する「露出補正」を行ったり、12bit 幅を 8bit 幅に圧縮 (圧縮 Curve は非直線的なものになります) する補正 (Audio では Bias 添加みたいなものですね) をせざるを得ないのです。……勿論、RGB 毎の Equalizer 補正も行います。

こうすることによって補正なしでは露出や色合いがずれていた画像が美しい画像になり、最終出力である 8bit JPEG (または TIFF) は 10bit RAW や 12bit RAW よりも鑑賞に堪えられる美しい画質、即ち『高画質』になるのですが、「Data 量の多い方が高画質 (或いは高音質)」という「想像上の理論に囚われて実際の視覚 (聴覚) による感想を自信をもって主張できない」回答者しか得られなかったのは残念でした。

「人の目 (耳) で『質感』を判断する『画質 (音質) 』と物理計測『量』である『性能』とは本来『質』と『量』の使い分けをすべき『違うもの』でしょ？」とも述べたのですが、相手にされませんでしたね(^_^;)。

Audio も 16bit (知覚上は 10～12bit 以下、場合によっては 6～8bit 程度だったりする) 以下しか表現できない環境で 16bit 以上の Data を持つものの方が高音質と断じるのは虚しい気がします。

……Link 先の聴音例、実に興味深いです……Bookmark させて頂きました(^_^)/……

私は画像処理で Contrast を高める (Data 上では色数を減らすことになります) こともよく行うのですが、この経験から「Data が少なければ脳はそれを補正する際に過去の経験則から理想的な、或いは最もそれを明確に認識できる Image に補完する処理を行っているので、Data 量の多い画像よりも高画質に感じる状況もある……つまり『量を減じることで質を向上させる』状況もある」ことを確信しています。

Audio に於いても、圧縮処理によって 40Hz の Data など切り捨てられているにも拘わらず (Tone Controller で Bass Boost しても効き目がないことから直ぐに気付きます)、80Hz や 160Hz の Data から脳が 40Hz の重低音を感じ取っているという事実があり、これは小口径 Speaker System の音作りや Digital 圧縮 Algorithm などに活用されているもので、無理矢理 40Hz の Data を再生させるよりも脳に補完させた方が良い音質に感じることがあるものなのです。

画像処理では Rayleigh (レイリー) 限界、天文分野では Dawes (ドーズ) 限界という理論があるのですが、拡大 (Volume を開ける) に拡大を重ねて細かいところまで観察しようというのであれば兎も角も、知覚限界を超える解像度を幾ら高めても目 (または耳) には濁った (暈けた) ものにしか感じられないものにしかならないことから、見た目 (或いは聴覚上) の解像感を高めるためには Data を減らして Contrast を高める方が有利という実情もあるのです。

Audio では「Data が多すぎて何もかもがワーンンンと混ざってしまう音よりも、安価な System や低音の出ない小口径 Speaker、或いは真空管 Amp' での限られた Data の方が良い音に聴こえる」更には「限られた再生範囲 (Dynamic Range) に聴かせたい音を凝縮させる圧縮処理が Pops 等の音楽 Media 制作現場では常態化している」という現実も無視してはならないでしょう。

最終的に脳がどのような処理を行って知覚、認識しているのかを考慮することなく、機械での物理的計測範囲でのみ考察してしまうと実際の知覚との乖離に疑問を抱くことが多々ある筈なのですが、その疑問を脳の処理という人間の側で考察するにはかなりの勇気が要るようで、殆どの人が機械計測理論の側になびいて自らの感覚を否定してしまうのが残念なところです。

私は敢えて『脳力』という造語をしましたが、人の聴覚や視覚というものは「脳の処理 Algorithm」を無視して良いものである筈がなく、実際の利 (或いは理) に適う対応 (Audio では音の調節) を行うには「脳力」にまで踏み込んだ考察をすべきだと思っています。

まぁ「16bit 録音よりも 24bit 録音の方が物理計測性能が劣る安価な Handy Recorder があったりもするハイレゾは脳力を無視した商業戦略に過ぎないもの」と言っても過言ではないと思いますが(^_^;)……。

素敵な Audio Life を(^_^)/

お礼

画像でも加工したら、密度が多いものがきれいではなくて、シンプルな方が逆に脳によく感じることがあるのですね。
理論解析がすばらしくです、記事をお持ちでしたらURLを是非紹介願います。
回答ありがとうございました。

回答No.4

yosifuji20

おおむねその通りだと思いますが最後の結論は違うと思います。
「オーケストラのような大きい音から小さい音までの差が大きい音源では差が出易いので特におすすめです。 」
実際の視聴では最大音量がその部屋や装置の絶対的な最大音量を超えない音量で聞きます。最大音量が大きい録音(ダイナミックレンジの大きいという意味）では、ボリュームを絞るのでその分最小音量も低いということです。ということはそれに含まれる量子化雑音も小さいということで、おそらくそれは検知外のレベルでしょう。再生音量に大小にあわせてボリュームを変えるなどのおかしなことをしない限り、この結論は見当違いと思います。それと量子化雑音のカクカク音は結局装置内のローパスフィルターで除去されており。また最後に耳でも濾過されるので、やはりその検知はできないと思いますが。

お礼

回答ありがとうございます。
数値、図などで説明してもらえると良かったです。
又お願いします。

回答No.3

tetsumyi

書いてある範囲では真実でしょう。
質の悪い再生装置だとハイレゾの優位性は認められないかもしれませんが、ミリ単位で正確な音波形を再生できる装置ではこの違いが明らかになります。
その違いは前方の定位の安定性に現れます。
以上は前方定位ヘッドフォンで聞いた比較結果です。

お礼

前方定位ヘッドホンはHiFiで聴けそうですね。
違いが良くわかると思います。

真実だろうとのご意見、回答ありがとうございます。

回答No.1

A88No8

こんにちは
　真実というか、まともな基礎技術解説(事実)だと思いましたので1票m(^^)m

お礼

貴重な1票の回答を頂きまして、ありがとうございます。