ラズパイミュージックサーバーの概要 近々発売予定です。

ラズパイ4を使用したミュージックサーバーを試作しました。ラズパイ4を高性能なリニア電源(5V5A)で駆動し、タッチパネルの5インチ液晶パネル設置しています。

ラズパイ音楽サーバーの外観

試作したサーバーの外観はこんな感じです。

リニア電源は単に従来の電源容量を大きくしただけでなく、様々なノウハウが投入されています。1A程度ですと,問題にならなかったことが、5Aになるといろいろと顕在化してくるからです。5Aで良質の電源を作ることは技術的にかなり難しかったのです。

ラズパイ4を動かすだけでしたら2Aもあれば問題ないようですが、HDDなど各種周辺機器を接続しても余裕がある設計になっています。

ラズパイ音楽サーバーの内側

電源部が5V5Aのリニア電源でかなりの余裕があります。

リアパネルはラズパイ基板の一連のコネクタ(USB、LAN)が出るようにしてあります。カバーのサイドは一部カットしてラズパイの電源供給部、HDMI出力コネクタも使用できるようになる予定です。

写真はまだお手製のシャーシで、現在製品になるものを外注制作しています。

ラズパイ音楽サーバーのリア外観

裏はシンプルにラズパイの端子が出ます。

ただ、今現在半導体不足でラズパイ4の入手が困難ですので、コンピューター(ラズパイ)レスと互換ボード搭載のものになると思います。

ラズパイ4と互換ボードの比較

右がラズパイ4左が互換ボード

(実は互換の方が性能がいい)

価格はラズパイ以上高級オーディオ未満です。ラズパイ関連機材としてはべらぼうに高い方になると思いますが、いわゆるオーディオ機器の価格としてはかなり安い方でしょう。発売は4月くらいになると思います。

仕様が固まりましたらまたお知らせさせていただきます。

お正月ピアノ協奏曲を聴きに行って気付いた変なこと

ラフマニノフのピアノ協奏曲が好きで、コンサートで聴きたいと思っていた昨年末に、今年のお正月のコンサートを見つけてチケットを買っておきました。場所は上野の東京文化会館で、ラフマニノフのピアノ協奏曲の2番になります(これ一番おしゃれなやつ)。

東京文化会館は典型的な扇形のホールで音響も悪くないという感想を持っていましたが、クラッシックのオーケストラを聴くのは久しぶりかもしれません。数年前に八神純子さんがオーケストラをバックに歌ったのを聞いて以来です。

ピアノ協奏曲の前に

少し早く着くと、今回のコンサートでは最初にピアノを使わないバレエ組曲があるので、ピアノは端に寄せてあり、そこで調律師が調整をしていました。ビーンビーンと一音一音確認しているのですが、それでちょっと驚きました。ピアノの音が非常にいいのです。どういう風にいいのかというと、力強さがあるというか低域の音圧レベルが高いように聞こえて心地よいのです。このホールはかなり音響がいいホールなのかと期待大です。

開演前にピアノが壁際で調律されていた
力強いとてもいい音

ピアノ協奏曲ではどうか

さて最初のくるみ割り人形が終わり、いよいよラフマニノフの始まりです。

あれれ・・・、冒頭のピアノの音が・・・普通になっています・・・。

ピアノが真ん中に置かれると
普通の音になりました

ピアノの奏者はもちろん上手で、しかもかなり体全体で弾くように力強く鍵盤をたたいています。でも調律中に聞こえたあの力強い低音が付帯しない、いたって普通の音になっていました。

考えてみると、調律中は壁際に置いてあったので低域が逃げずに伝わってきたのに対して、本番ではピアノがステージ真ん中に置かれていたので、低域が逃げて力強さが消えてしまったのだと思いました。これはスピーカーを壁にくっつけて配置すると低域が盛り上がるのと同じ原理です。

音響的に考えると一般にピアノは壁際を設置した方が格段に音質は良くなると思います。ただ、ピアノ協奏曲でピアノは主役ですので、そんなことをしたら他のお客さんすべてから苦情が来るので無理でしょうが。

ピアノを端においても実際には音はホール全体に響くので、私的には(慣れれば)違和感なく聞けるので、勇気のある変わり者の奏者(指揮者)がいたらぜひ試してほしいと思います。音質的には絶対こちらです。

肝心のラフマニノフの演奏は良かったと思います。ただ今回に限ったことではありませんが、実際のコンサートではオーケストラの音圧にピアノ1台ではどうしてもピアノの音圧が不足してしまいます。最大音量のところでピアノの音がオーケストラの音に埋もれてしまうのです。

本当は、例えばピアノの周りに壁を作ってピアノの音圧を大きくするようなホールがあるとピアノ協奏曲には一番いいと思います。ちょっと現実的ではないのですが・・・。

お正月のコンサートでこんなことを考えた年始でした。

ラズパイ4で音楽サーバーとして使う その2 リニア電源で化ける

ラズパイ4を音楽サーバーとして使用すると、音質的にはハイエンド用としてはちょっとむりかなという感じでしたが、それではリニア電源と組み合わせてみたらどうでしょうか?

リニア電源を試してみる

手元に5V5Aの試作電源があったので接続してみました。この電源は一度5A版を製品化しようかと思って作った試作機です(現在製品化は予定していません)。これをラズパイ4接続してみると、なんと音質が激変しました。うるさかった悪い要素がすっかり消えて、その音質はこれまでのものとは一線を画するものになりました。

ラズパイ4音楽サーバーの音質は

弦の音はきつさがまったくなくなり、低音楽器の分離がよくしまっています。ボーカルや楽器のニュアンスが気持ち悪いほどリアルに届いてくるようになりました。音質上の変化はジッター特性が大幅に改善されたときの効果だと推察しますが、電源を変えた効果の度合いが今までで一番大きい気がします。デジタル機器でスイッチング電源から当社のDCアダプターに変えると同様の変化はあるのですが、変化の度合いが他に比べると3-5倍くらいあると言ったら伝わるでしょうか?これを聴くと通常のCDP+SPDIFやPC+USB-DACに戻れないくらいに変わります。

ラズパイ4試作リニア電とUSB-HDDの写真、ここからDCDAC-180にUSB接続されている。WIFIでSoudgenicにも接続されています。

ラズパイ音楽サーバーの気になる点

ただ今までの音とは雰囲気が結構ガラリの変わるので、多くの人に試してもらわないと結論としてはこれがベストだとは言えないかもしれません。

ハイレゾも192kHz,24bitやDSD11.2MHzの音源もきちんと再生されていました(ただし懸念点もあります)。

それと、ラズパイ4+Volumio2(音楽OS)の問題点として、音質以外に気になっている点は

  • この組み合わせではリッピングができない
  • 曲の情報が文字化けする
  • ハイレゾ音源はサンプリングレートが勝手に変わっている気がする
    ということがあります。

volumio2は基本的に無料ですが、CDのリッピングができません。ただし有料サービスに登録するとリッピングができるようです。ラズパイを使用せずにPCなど外部からNASにCDデータをリッピングしておけば聴けますので大きな問題ではないでしょう。

文字化けに関してはWindowsとLinux系では文字コードが異なることからくるそうで、設定だけでは解決しない様です。ただ巷では音源の日本語データの文字コードを変換する方法が試されている様です。

3番目はなぜこうなるのか不明なのですが、ラズパイのビットクロック端子をオシロで観測すると、かってに48kHz系の周波数が出力されています(本来は44.1kHz系のはずが)。

と少し気になる点はあるのですが、この音質はとても魅力的なので是非皆さんにも試せしてもらえたらと思っています。

市販のLAN音源を扱う音楽サーバーでは100万円クラスの最高級品でもスイッチング電源を内蔵していたりしますから、ひょっとするとひょっとするのではないかと思っています。

ということで・・・、ここからは

製品化検討中

使用した試作リニア電源に若干の変更を施し、ラズパイ用電源シャーシとして販売しようかと考えています。

リニア電源とラズパイ、5インチ液晶モニター(タッチパネル式)、シャーシ、接続コネクタ等のセットになります。ただ、今はラズパイ4が品薄で入手しにくいので、当面はラズパイ無モデルとなるかもしれません。電源は5V5Aまで対応可能で周辺機器を追加しても十分な余裕があります。

入手後、これにSSDなどを取り付けまたは接続すれば相当高級な音楽サーバーが出来上がります。

ラズパイ4音楽サーバーセットの構成要素(ご参考)
ラズパイ、5V5A電源(トランス+安定化電源)、液晶モニタ、AC入力、シャーシ

ラズパイですのでできるだけ安価にしたいと考えていますが、それでも(少量自社生産の)当社が販売するということで、ラズパイとしては相当高価な機器になってしまうと思います。

仕様がまとまってきましたら、またお知らせさせていただきます。

ラズパイ4で音楽サーバーを組んでみたら

ラズパイを音楽サーバーとして使ってみたら、結構面白かったのでご報告します。

ラズパイとは

ラズパイとはもともと格安のワンボードコンピューターで当初は5000円くらいだったと思います。その後機能が増えて、CPUも高性能になって現在のラズパイ4は(メモリーにもよりますが)1万円くらいします。ただ現在の半導体不足の影響で在庫が少なく一時的に2万円位で流通している様です。

このラズパイを音楽再生に応用することは一部のマニアで以前から盛んに行われていたようですが、特にハイエンド向けとしてはあまり知られていなかったように感じていました。

現在のラズパイ4はコンピューターとしての基本機能はほとんど盛り込まれています。ただし基本的にLinuxをインストールしますので、windowsのソフトは使用できません。

これが実際の基板ですがここにLAN、Wifi、Bluetooth、USBx4、HDMIモニター出力x2、アナログ出力、USBtypec電源入力などがついています。これだけでリナックス系のPCとして機能するのですから大したものです。

音楽サーバーとしてのラズパイ

音楽サーバーとして使用するには、専用OSがあるのでそれを使用するのが手っ取り早いと思います。最も有名なのがVolumioというもので最新版はVolumio2となっています。

Volumio2をダウンロードしてSDカードに焼き、ラズパイ4に差して電源を入れれば音楽サーバーの完成です。

ラズパイ音楽サーバーの機能

ラズパイの接続ブロック図

で何ができるかというと有線、または無線LANで接続した家庭内LANに接続されているHDDやNASなどの音源を画面上で選べば再生してくれます。ラズパイのアナログ出力からももちろん音は出ますが、これはおまけみたいなものなので、プラグインのDACボードを重ねるか、USB端子にUSB-DACを接続すればハイエンドの音が期待できます。

機能的にはDELA N100に近いと思います。

操作性は

ラズパイを操作するには、ラズパイ本体にマウスなどを接続して操作できることはもちろんですが、他のパソコンやタブレット、スマートホンからも遠隔操作できます。インターネットのブラウザが開ける端末であればなんでもOKです。

PCのブラウザで開いたラズパイのアルバム画面

ただアルバムアートはwindowsでは正常に表示されていたものが、フォルダ構造のせいか表示されないものが多くなりました。またアルバムアートの絵そのものもフォルダに保存したjpgではなくて、メタデータからインターネットでそれらしい画像を拾ってきているらしく、今まで見たジャケットと異なるものを示している様です。

ラズパイ本体に5インチタッチパネルを付けたところ
タッチパネルで操作も簡単 、PC・タブレットからの遠隔操作も

演奏中の曲名にタッチしてこのような表示にすると曲名が文字化けします。windowsとlinuxでの日本語表示では使用している文字コードが異なるからだそうです。

Volumio2を使用した再生方法に関する解説は五万とあるので、詳しい情報は検索してください。ただこの辺に詳しい方はどちらかというともっぱらPCに詳しい方で、我々の想像するオーディオマニアとは少しカテゴリーが違うように思います。つまり音質の評価基準、ほんとにどのくらい良いのかがわからないのです。

肝心の音質は?

このミュージックサーバーを当社のDCDAC-180にUSB接続して再生してみました。そしてはオーディオマニアを自称する私の音質に対する評価ですが、解像度の高さは感じさせるものの、何か後ろでガチャガチャ余計な音がしている様で、高級な音ではないように思います。

ラズパイ4の消費電力は最大5V1.8A程度で、周辺機器の接続も含めると3Aが推奨されています。ですので通常スイッチングDCアダプターを組み合わせます。スイッチング電源を使用したときの音質はまあこんなもんでしょ、なのです。解像度は高く情報量が多いのですが、同時にうるさく、妙ににぎやかな感じがして解像度の高さを邪魔しています。質の悪いデジタル機器を使用した時特有の悪さもあるのです。このままではハイエンドオーディオ用途としては使用するのはちょっと厳しいかもしれません。

ところが

ところがこれをスイッチング電源ではなく、アナログ電源で試してみると話は一変します。

長くなりましたので続きは別編その2でお話しします。

あけましておめでとうございます

明けましておめでとうございます。

昨年はフォノイコライザアンプを出した後、新製品を出すことができませんでした。というのもコロナ禍の影響で一部の電子部品が市場在庫がなくなり、代替品を探したりすることでかなり時間をとられてしまいました。またDACの周辺回路(SPDIFレシーバー)に 旭化成のICを使用していましたが、旭化成の工場火災により、このICが全く入手不可能となって代替品に設計変更するのにも結構な時間がかかりました(音質への影響はありませんが)。

今年は従来とは違ったジャンルで新製品を出したり、これまでより、より進んだ形で情報発信や製品の提供をしていきたいと考えていますので、よろしくお願いいたします。

また6月にはアナログフェアが予定されており、当社は中程度の大きさの部屋で単独出展の予定です。常時当社のデモンストレーションができますので、フォノイコはもちろんアンプ類音質を十分お楽しみいただけるように頑張りますのでよろしくお願いいたします。

2022年当社は1/4(火)より通常営業いたします。

今年も皆様のオーディオライフがより充実します様、心からお祈り申し上げます。

門松/お正月のイラスト