Macから光デジタル出力をした場合の

ハードウェアの問題かもしれませんが、とりあえずこのフォーラムに質問させていただきます。


現在Mac Pro early 2008の上でiTunesを使用していますが、オーディオ出力は光デジタル出力にして、ヘッドホンアンプと光デジタルケーブルで接続し、ヘッドホンで音楽を楽しんでいます。


ところでiTunes画面の左上の方に音量を調節するバーがありますが、これを左右に動かすと私としては驚いたことに、ヘッドホンから出力される音量が大きく変わります。システム環境設定のサウンドでは、デジタル出力に設定すると、「選択した装置には、出力コントロールがありません」という表示がされ、主音量は最大に自動的に設定され、グレーになって調節できなくなります。

今まで気づかなかったのですが、これはiTunesがデジタル的に音量を調節しているということでしょうか。


通常のオーディオでは光デジタル出力では、一定の固定された音量に対応する信号が流れると思うのですが、MacのiTunesではデジタル出力を可変にしているということですね。たぶんヘッドホンアンプに入力される光信号には最適なレベルがあると考えるのですが、音量を調節するバーの位置はどのくらいがよいのでしょうか。あまり大きくすると、大音響になり、信号も歪むと思うのですが。


どなたかご存じの方がいらっしゃいましたら教えてくださると幸いです。

よろしくお願いいたします。

Mac Pro, OS X Yosemite (10.10.5), Mac Pro(Early 2008), 12GB RAM

投稿日 2015/11/24 00:59

返信
返信: 9

2015/11/24 01:15 una への返信

オーディオに詳しくないのですが、オーディオ雑誌によればたしか最大が一番音が良いとのことです。

トランジスタ技術にも「音量調整は最終段」と記載があったかと。ただし実際には音量最大にするとヘッドフォンアンプで望みの音量まで絞れないこともあります。私の持っている機器ですと音を最小近くまで絞ると左右のバランスがあからさまに狂ってしまって、どうにもならないのでiTunes の方で少し絞っています。

ただし32bit 整数は音量を絞っても(理論敵には)音の劣化は無いとか聞きました。間違っていたら申し訳ありません。暫くすれば本当に詳しい方が書き込んでくれるのではないかと思います。

2015/11/24 05:28 ni_ki への返信

間違っていたら申し訳ありません。

何でもかんでもテキトーなレスするのはやめたほうがよくありません?

知らないならレスしなきゃいいのにと思います。

暫くすれば本当に詳しい方が書き込んでくれるのではないかと思います。

無責任すぎませんか?

2015/11/24 05:59 una への返信

デジタル伝送なので、光信号の強度は、音量に関わらず一定(AMじゃない)。

感覚的には、音量ゼロのときにはデジタル値0を伝送し、音量マックスのときにはデジタル値16,777,215(24ビット)を伝送するけど、光信号の振幅はどちらも同じ。(たぶん、8B/10B変換も入るだろうから、値は違うかも)

https://ja.wikipedia.org/wiki/S/PDIF

2015/11/24 12:35 una への返信

こんにちは。

これを左右に動かすと私としては驚いたことに、ヘッドホンから出力される音量が大きく変わります。

光デジタルは代表的な「16bitリニアPCM」とかなら、音量情報は含みませんものね。

今まで気づかなかったのですが、これはiTunesがデジタル的に音量を調節しているということでしょうか。

そうです。


たぶんヘッドホンアンプに入力される光信号には最適なレベルがあると考えるのですが、音量を調節するバーの位置はどのくらいがよいのでしょうか。あまり大きくすると、大音響になり、信号も歪むと思うのですが。

デジタルの16bitリニアの範囲での演算でのゲイン調整ですから、大きくしすぎると

クリッピングしてしまいますものね。 iTunesがそんなクリッピングしちゃう程のゲイン

にするとは思えないんですけど。。 これはわかんないですね。


ただ、D/Aコンバータでの変換が「16bitリニアPCM」なのですから、iTunesで小さく送って

パワーアンプの最終ゲインで大きくすると、16bitの分解能が活かせなくなくなってしまいます。


なるべくD/Aコンバータの分解能を生かそうとするなら、iTunes側の音量は大きくして送る

方が有利、ということはわかりますよね。


たぶんヘッドホンアンプに入力される光信号には最適なレベルがあると考えるのですが、

D/Aコンバータの直線性が16bit分キッチリあるのか、最終段のパワーアンプのリニアリティが

その範囲を完全にカバーしてるのか...等によって多少は変わってくるのではないでしょうか。


現状では、D/Aの分解能を生かしたいのならばiTunesの調整ボリュームは大きい方が良いのでは?

ということでしょうね。。。


あと、

トランジスタ技術にも「音量調整は最終段」と記載があったかと。

SN比が悪くなるから音量調節は最終段で行う。(小信号で送ると増幅段のノイズに音が埋もれてしまう)

ただ、アンプの入力に合わせてアッテネータ(減衰器)を入れるというのもあります。(音が割れないように、など)


これらはアナログの話。


デジタルでの伝送では、D/A〜(プリアンプ)〜最終段ボリューム〜パワーアンプ

ですので、D/Aの出力とパワーアンプだけの整合で済みます。デジタルで小音量で伝送したとしても、

電装系路でSNは悪化しない。 だからAppleはiTunesでのボリューム調整機能を入れたのではないでしょうか。


ではでは。

(私も同じような疑問持っていたので、自分で考えた推論です。他にも色々なご意見あればうれしぃなぁ。)

2015/11/24 12:35 una への返信

皆様、貴重な情報を下さり、ありがとうございます。


私も考えてみたのですが、CDの16bitリニアPCMの情報を、iTunesがクリッピングするほどデジタル的に増幅するとはどう見ても考えにくいです。システム環境設定のサウンドでデジタル出力を選択した場合、「選択した装置には出力コントロールがありません」と出るのですから、基本iTunesから出力されるデジタル音量の最大値が、CDの情報そのままの値であると考えたいです。でも、手持ちのヘッドホンアンプでiTunesのボリュームを最大にして聴こうとすると、何かヘッドホンアンプが音信号を増幅するのではなく、絞っているような気がします。もしそうだとしたら、本末転倒なことだと思うのですが。


つまり、デジタル的に音量を絞ろうとすると、bit数を削ってしまうような現象が起こり情報の欠落が生じ、デジタル的に過剰に音量を上げようとすると、クリッピングが生ずる、iTunesがそんなことをするのでしょうか。ピュアオーディオの世界では、例えばCDプレイヤーとプリメインアンプを光デジタルケーブルで接続するとき、ボリュームのようなものは介さないはずで、読み取った信号をほぼ忠実にケーブルで送るはずですが...


よくわかりませんが、iTunes側がデジタルアンプを持っているということになりますね。


わかりにくい文章ですみません。

2015/11/24 13:17 una への返信

おはようございます。


iTunes側がデジタルアンプを持っているということになりますね。

そのとうりだと思います。iTunesの、

「曲をクロスフェード」「サウンドエンハンサ」「音量を自動調節」の機能はまさにゲインコントロールですよね。

こういう機能をサポートするにあたり、どうせゲインをイジるんだからメインボリュームも音量調節可能にしたのかもしれませんね。

「音量を自動調節」という機能から推測するに、クリッピングしない最大音量をちゃんと求めている、、、と信じるしかないですね。

ピュアオーディオの世界では、

そうですよね、エンハンサとかイコライジングとかは邪道、、ですものね。

「原音そのまま」を追い求めると、iTunesのデシタル的なゲイン調整はD/Aのbit数的には確かにピュアではないかも。

でも、デジタル的な処理なので、そこで音に色着けされることも理論的にはないハズ。(あるかも?:笑)


デジタル時代のピュアオーディオも難しいですね。

2015/11/24 15:35 una への返信

たぶんヘッドホンアンプに入力される光信号には最適なレベルがあると考えるのですが、音量を調節するバーの位置はどのくらいがよいのでしょうか。あまり大きくすると、大音響になり、信号も歪むと思うのですが。

VLC の場合はデフォルトの値(小さな縦の線がある)より音量を上げると音が割れるので、プレイヤー側の音量を最適な値に設定するという考えはあると思います。

(シークを乱用すると音が割れたりピッチが一時的に微妙に狂ったりする場合があるのは VLC の仕様なので上記の話とは別問題です)

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