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2016年03月19日

タイムアライメント実装について考えてみる。

タイムアライメント実装について考えてみる。 注:このブログは酔っ払いながら書いてますのであしからず....(^^;;

新システム構築に関して色々検討しているのですが、デジアナ出身の私にとってEQは無くてもいいが少なくともスピーカー毎の時間遅延を設定出来るタイムアライメント機能は外せないと思ってます。(スキルが無いとも言う)

一部のホームシアター用AVアンプを除いてはカーオーディオ特有なものなので自作派の場合はカーオーディオ用に自前で造る以外は方法が見当たりません。

実装方法としては以下の2通りが思いつきます。


①は多くのカーオーディオ用機器が採用している方式かと思われます。
メリットはタイムアライメントに使うサンプリング周波数が固定出来る。複雑なDSP処理を行う場合コストが抑えれる。といったところでしょうか?デメリットは一回DACでアナログ信号にしたものを再度デジタルに変換し信号処理をしてアナログに戻すと言った処理があり無駄がある。この処理を嫌う人も多いように思います。

②の方式はサンプリングレートにより処理方法が変わる(TAの場合はすべてを同じ変化量にできない)。処理によりジッタが増大するリスクがある。複雑な処理はコスト高になる。と言った具合でしょうか?

自作派でとりあえずホーム用のDACを流用などと考えている私にとってはDACの出力後にAD変換+DSP+DA変換の回路をチャネル毎に作るには至難の技、タイムアライメントだけなら②が断然実装しやすい用に思えます。

一番のネックとなるTAの変化量にについて考えてみました。
まず縦列の周波数で横列が何倍であるかを表にしてみます。

青塗りの部分は整数倍です。
大きく分類すると44.1KHzの倍数と48KHzの倍数が存在します。
どうあがいても綺麗に統合できないので最近のハイレゾDACは2系統のクロックを積んでます。そして単体ではなかなか手に入らない....(T_T)

タイムアライメントを考える場合はこの周期単位でしか遅らせれないので、倍数でない場合は綺麗に遅延量を合わせれず、どうしても2系統で考える必要があります。

今ナビで設定している遅延時間は....




写真によると0.9msなのでそれをベースに考えてみると...


赤枠は各サンプリングレートで最も近づけた場合の設定値、青枠は44.1KHzの倍数系と48KHzの倍数系に分けた時の設定値です。
そしてdelay countは何周期遅らせるかです。

サンプリングレートによって遅延量が微妙に異なるのがわかると思います。

マジで難儀です(T_T)

色々考えて青枠の簡略設定であればFPGAの回路数もある程度減らせる様に思いましたが、果たしてこれが許容できる範囲かは未知数....

私のバカ耳なら騙せそうですがwww

教えてください偉い人m(_ _)m

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Posted at 2016/03/19 00:36:26

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この記事へのコメント

2016/03/19 01:53:31
44.1kHzと48kHz系のクロックの二種類使う理由として、44.1kHz系を48kHz系にオーバーサンプリングした時、ハイ上がりの音にどうしてもなるそうです。

逆は調べて無いので解りかねますが…

クロックを二種類使用するのが、ヤッパリデフォみたいです。
コメントへの返答
2016/03/19 09:53:51
サンプリング変換も考えましたが、結局DSDが変換できないし192Kも変換できないので諦めるしか無いですね(^^;;
2016/03/19 07:55:55
続報、期待しております。

勉強させて頂きます。

まずは、真似から入らせて頂きます。笑
コメントへの返答
2016/03/19 09:55:13
かおさんもとうとう自作開始ですか♪(^^)
2016/03/19 09:23:21
P01を6年使ってますが、未だTA,EQの使い方分からないです(^^;;
アナログに飽きたら使いたいので教えて下さい!
コメントへの返答
2016/03/19 10:04:29
私の耳ではTAを調整する事が難しかったので、PCとマイクを使って測定する方式しか出来ませんでした。
EQは昔いじりまくりましたがBitTenDとZ701では音が悪くなるし使い物にならないので構造で頑張ることにしてますwww
2016/03/19 11:44:04
メーカーで①の場合は内蔵のADCか外付けADCが固定レートでデジタル変換。②の場合は、DSP前段か、DSP内蔵のサンプリングレートコンバーターで、一定のレートにして処理してますね。カタログからだと、サウンドナビは44.1k/24bit、彩速のZは192k/32bitのようですね。
まあ、44.1k系と48k系の微妙な差は聞き取れない気もしますが、合わせた方が回路的にも処理?的にも簡単になりますしねぇ。
コメントへの返答
2016/03/19 16:07:37
彩速すごいっすね♪
DSDを使う場合はサンプリングレートコンバータが使えないのが悩みですが2系統のTAで行ってみようと思います。
2016/03/19 13:17:43
酔っぱらってるとは思えない。

ワダスハシラフデモチンプンカンプンデス。。。
コメントへの返答
2016/03/19 16:10:45
電車で毎日考えたり図に書いたりしてるので組み合わせてブログにしただけですwww

書いてるうちに混乱してくることもしばしばです(^^;;
2016/03/19 23:15:20
今度、DACとDSPの違いからコッソリ教えていただきますwww
コメントへの返答
2016/03/20 08:59:13
僕はDIYを教えてください♪(^^)
スピーカーBOX見事です。
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「@横浜支店さん>動いたようで良かったです♪ヽ(*´∀`)」
何シテル?   11/20 21:00
灰道三です。よろしくお願いします。 グレー(灰)のストリートトリプル(道三)というバイクに乗ってます。 カーオーディオはハイレゾシステムの車載を進めてますが、...
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