エンジニアいちねんせい

「エンジニアはブログを書け」という先人の教えにならってブログをはじめてみたよ

クソ音質のRaspberryPiにDACという光を

 [これまでのあらすじ]
遊ばせていたRaspberryPiをオーディオプレイヤーにしようと設定を行なったものの肝心の音質が糞だったよ。

はい。というわけで今回はラズパイの音質をなんとかするべくDACの設定をしたよ、なやつです。音質を改善したくてググるDACなるものがあるらしいので試してみました。 

DACとは?

そもそもDACとは何か。Google先生によるとD/Aコンバーターの略でデジタル信号をアナログ信号に変換する機器らしいです。ふむふむ。

あとはDACについて説明するこんな記事が出てきたけどちょっとよく分からないですね。。えっこれオーディオ沼によくある似非科学のオカルト機器なのでは???疑いつつ進めていきます。

DACの調達

さてDACですが、AmazonでRaspberryPi用のDACを探すといくつか出てきたうち、これを購入してみました。

https://www.amazon.co.jp/gp/product/B01HCL6GFC/ref=ox_sc_act_title_1?smid=A3F6I5H5DTXS3W&psc=1

KumanのSC08。レビュー件数もぼちぼちあるし、値段も3000円程度とお手頃だったので選定。プラス1000円でケース付きのもあったんですがケースの出来がイマイチらしいので除外しました。
品名にサウンドカードモジュールとありますが、サウンドカードって言われるとなんとなく納得できる感じしますね。ビデオカードとかあるし、それのオーディオ版みたいなもんなんだろうな?みたいな。 

ラズパイへの取り付け

早速取り付けていきますよ。Pi3本体から生えているGPIOピンにDACを差してネジ止めして完了!!大きさはPi3に合わせてあるので取り付け方法に迷うことないと思います。
ネジ止めは地味に面倒臭く、横着して素手で組み立てたらまあまあ時間がかかりました。ナットがポロポロしてストレスを溜めたくない方はマイナスドライバーと六角ナットを回せる工具を用意するのをおすすめします。

GPIOピンに何か取り付けるのこれが初めてだったので、どこまで挿していいのかは結構悩みました。力入れたらもうちょい挿せる気がするけど、抜けなくなったりピンが折れたりしそうで。
ぼくは最初、挿し方が甘いのが原因でDACを認識せずに嵌ったので気持ちしっかりめに挿した方がいいかも?がっつり挿そう!!(自己責任で)

そしてこの時点で純正ケースにラズパイが入らなくなります。基盤むき出しだと無防備感がすごくて不安になるので、ケース付きを購入しなかったことを少し後悔しました。ケース付きを購入するか、もしくは間に合わせでもいいのでこの時点で代わりのケースを用意しておくとよいかなと思います。

最終的には下記画像の状態になってます。

f:id:barayosi:20190225233105j:plain

けっこう傾いてるんですがこれで正解なのか、

f:id:barayosi:20190225233134j:plain

ピン側から撮った画像。もっと押し込んでいいのかどうなのか。

DACに通電していると赤ランプが点灯、Pi本体がDACを認識していると緑ランプが点灯するようなので、Pi本体の電源を入れてなんのランプも点かないようなら接続不良か初期不良を疑った方がよいですね。

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まばゆい緑ランプ

RaspberryPi側の設定(Raspbianの場合)

RaspbianではそのままではDACを認識しないのでこんな感じで設定します。

$sudo vi /boot/config.txt 
[config.txt内に以下を追加]
dtoverlay=hifiberry-dacplus

$sudo vi /etc/modules
 [modules内に以下を追加]
snd_soc_hifiberry_dacplus

※設定はこのサイトを参考にしました。
そしてAmazonにhifiberry-dacplusで動いたよ、というレビューがあったのでhifiberry-dacplusで設定。先人の知恵、ありがたや。

設定後に再起動。うまくいけばは緑ランプが眩く点灯するはず!
そしてGUIで設定>Audio Device Settingsを選択してデフォルトの他に「snd_rpi_hifiberry_dacplus」が増えていれば成功!Make Defaultを選択してデフォルトに設定します。これでラズパイ側の設定も完了! 

Audaciousの設定

以下はAudaciousで僕がしている設定です。参考程度に。。

Audaciousの設定>出力プラグインALSA出力>ミキサーデバイス:sysdefault
ビット深度:32
バッファーサイズ:6000
Audaciousの設定>プラグイン>インプット [FFmpegプラグイン]のみにチェックを入れて他は全部外す

この設定でまあ音質は問題ないかな?という感じになってます。ビット深度は16からハイレゾ相当の32にすると結構変わりますね。クリアになるような。
バッファーサイズは変えても正直全然違いが分からないのですが、とりあえず上げとくか…上限10000みたいだからこんくらいあればいいでしょ…と6000に。適正値が知りたい。
インプットはFFmpegで全部再生できるから他いらないよね?と思って他のをオフにしました。

デフォルトとDACありで音質の違いを試してみたよ。

DACなしのデフォルトとDACありで実際どのくらい音質が変わるのか気になったので試してみました。
プレイヤーはAudaciousで、出力プラグインは両方とも同じALSA出力、ビット深度は32で、、と思ったらデフォルトだと16bitまでしか対応してないようで、ビット深度32だと音楽の再生ができませんでした。なるほどここで音質の違いが出てきそうですね。
というわけで、DACなし(ALSA、ビット深度16)とDACあり(ALSA、ビット深度32)で聴き比べました。

まず印象的なのはボリュームの違いで、DACありの方がボリュームがだいぶ大きくなりますね。これってこういうものなんですかね。音質はというと、まぁまぁ音質良くなったな?なんだか音圧が上がったかな?程度でDACの勝ちですね。というかデフォルトでもまぁまぁ聴ける。聴けちゃった。
DAC導入を決意させた時のえげつない音割れはなんだったんだ。やっぱり聞いた時のAudaciousの設定がまずかったのか。

…というわけで結論としてはまぁ3000円なら試してもいいんじゃない、僕は音質上がったと思いましたよ、、という感じですね。(もやっとした結論)  

おわりに

はい。…という感じでこれで設定手順の本筋は完了なんですが、実際はDACを認識せず、初期不良を疑ったんですよね。(結局接続不良だったんですが)
設定がまずいのかDAC初期不良なのか、問題の切り分けをするためにDACの設定が簡単らしいオーディオ用ディストリビューションのVolumioで動作検証をすることにしました。Volumioでも認識しないようならこれは初期不良だぞと。
そんなわけで次回はVolumioをインストールしてDACの動作検証の巻です(予定)。よろしくお願いします。