PCオーディオで「Raspberry Pi(ラズベリーパイ)」が使えるか? 調査する。


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  ・安価(約3,800円:税無・送料別)な教育用コンピュータボード
  ・英国でプログラミング言語が使えるOSが動くことを目標に数年
   試作され、2011年末に発表されたボードコンピュータ
  ・OSのLinuxを非常に簡単に動作させられる環境が整備されている

★ Micro-USB端子 スマートフォン用5VのACアダプタ

  ・ACアダプタ等の電源が無いRaspberry Pi駆動用電源
  ・850mA(USBの規格:500mA)供給量を超えていれば、
   モデルは問わない

★ SDカード(LinuxOS起動ディスク用・音声データの保存用)

  起動用:容量2GB以上、速度:速いTYPE(CLASS10以上が望ましい)
  DATA用:速度より格納するデータより、容量を大きくとる

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★ 日経 Linux 2013年 09月号 価格:¥1,490 2013年8月8日発売

  特集1:Windowsからの移行を実践&検証 Linuxで復活!・・・
  特集2:2,000円台〜 お手軽ボードでモノ作り入門
     :Raspberry Piを使った格安オーディオを構築など

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  格安小型PCボード「Raspberry Pi」をおいしく、
  楽しく味わうための1冊! OSを起動して日本語化するところから
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  Raspberry Piの購入方法から起動/カスタマイズなどの基本操作、
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  ハードウェア応用編として
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  Linuxのセットアップやコマンドの使い方をはじめ、
  環境の構築方法などの基本的な情報を解説しています。また、
  プログラミングツールの使い方や、Raspberry Piから外部機器を
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 *1)雑誌付録のケーブルも販売しています。
   
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特別付録 2012年9月号,11月号、2013年1月号,3月号、
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「Stereo」編 誰でもできる! 自作でオーディオアクセサリーpart.2
  特別付録:RCAケーブル・キット
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  付録内容:オリジナルRCAプラグ(金メッキ、ネジ止め式)4個
  オリジナルケーブル1m(0.9mmφPCOCCA単線、シールドレス構造)2本
  オーディオ評論家:福田雅光氏によると市販3万円クラス
  のケーブルにも負けない性能だそうです

スピーカーブック2013 (CDジャーナルムック)
  特別付録:アレクッス製 高音質スピーカーケーブル 4[m]
  価格 ¥3,990 2012年6月3日発売済

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  ※今夏限定販売予定「EXIMA Speaker Cable」
  (予価3,000円/m、4m12,000円)のプロトタイプ

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PC-Audio_Raspberry Pi_01


○ はじめに

 オーディオ関連の雑誌付録について、考えていたことで、書籍に
PC(パソコン)を付録にするのは、まだ無理だろうと私は思って
いましたが、PC関連書籍に特別に限定で

誰でもできる! Raspberry Piで楽しもう』というムック誌と
Raspberry Pi(ラズベリーパイ)(モデルB) 』が

セット販売されていました(『Raspberry Pi』が付録のようなもの)。
(セット価格:5,980円 税込、既に販売終了)

その時点では、この組込み用PCボードのような
「Linux(リナックス)ボード」で、実際にPCオーディオが
実現できるか?私には分かりませんでした。

加えて、LINUX ディストリビューション(実際のOSとして、
ユーティリティソフト等も全て備わった状態 )を使ったPCの構築が
難しいだろうと思っていたので、

PCオーディオ用に使用することは考えてもいませんでした。

しかし『日経 Linux 2013年 9月号』の記事
『お手軽ボードでモノ作り入門 pert3』で、
『ハンダ付けの基礎から解説!5,000円で高音質PCオーディオを作ろう』

の章があり、LinuxOSのインストールからの構築とUSB-DACキットの
ハンダ付けが初めての女性が、

『Raspberry Pi(ラズベリーパイ)』と『USB-DACキット』を使って、
PCオーディオシステム(プレーヤ部分のみ)を作成していました。

その記事の内容が、実際に高音質PCオーディオが構築できるのかを
を検証してみます。


1.日経Linux2013年 9月号、「格安オーディオ」記事の検証

1)必要な物

 (1) Raspberry Pi(ラズベリーパイ) Type B 512MB

   これは特別なウェブサイトでなくともネット通販で購入可能
  なので入手性については多少価格が高くなりますが、
  問題ありません(「Type A」は機能が低いのでNGです)

   他のLinuxOS等をインストールして使用出来る、もっと性能の
  高いボードも販売していますが、「ラズベリーパイ」のように、
  情報が公開されていて、使い勝手の良い環境が用意されていません。

   よって、PCオーディオ用のハードは、現状「Raspberry Pi」が
  確実に動作出る可能性が高い最適なボードPCになります。

  加えて、専用ケース,専用Webカメラ等も販売されていますので、
  オーディオ以外でも十分遊べます。

 (2) Micro-USB端子による電源供給ACアダプター

   「ラズベリーパイ」の電源供給端子はMicro-USB端子になって
  います。しかもUSB規格の 500mA を超える 850mA の電力を供給
  しなければいけませんので、

  スマートフォン等の充電用の充電器が必要になります。
  供給総量電力が850mAを超えるセルフパワーのUSBハブでも
  良いそうです。

 (3) SDカード(OSの起動ディスク用等)

   色々種類があり選択肢が多くて選べませんが、LinuxOSを動作
  させるだけなら容量は2GBもあれば十分です。ソース音源データ
  の保管もを考えますと出来るだけ容量は多く必要になります。

  大量のソース音源データの保管はUSB接続のハードディスク(HDD)
  を繋げて、運用する方法になるでしょう。

 (4)作業用PC(インターネット接続が必要)

   SDカードに起動用OS等のイメージファイルを書き込むための
  PC(パソコン)が必要になります。

  書き込むOSが「リナックスOS」になるのと説明が「リナックス」
  に関するコマンドを使っていますので、PCのOSは「リナックス
  ディストリビューション」が良いと思います。

  リナックス・ディストリビューションの『Ubuntu(ウブントゥ)』
  ならPCが『Windows Vista』が普通に動く性能を必要としますが、

  色々なインストール方法と情報が豊富なので、初心者用解説書を一冊
  持っていて、使うだけなら、そんなに難しくありません。
  (使わなくなったPCに使ってみては?)

  ちなみにスマートフォンで使われるOS「Android(アンドロイド)」
  は、Linux(リナックス)を元にして開発されています。

  加えて「MacOSX」はLinux(リナックス)が目指した、PC用
  UNIX(ユニックス)OSの一つである「POSIX」に準拠した
  「Darwin(ダーウィン)」をベースにしたOSだそうです。

  よって「Linux」を使えるようにするのは、決して無駄なことでは
  ありません。

 (5)USB−DAC

  「日経Linux2013年 9月号」では、秋月電気通商の
  「USBオーディオDAコンバータキットREV.C」を
  ハンダ工作で使っていますが、

  「ステレオ2013年1月号付録 LXU-OT2」や「DigiFi(デジファイ)
  10付録USB−DAC付ヘッドフォンアンプ」でも使えるハズです
  ので、それらでも、まず問題がないと思います。


 (5)USBケーブル等

  ・USBケーブルは必須です。
   「ラズベリーパイ」と「USB−DAC」を
   接続させるためです。

   本格的オーディオとして使用しますので、出来ればオーディオ用
   高音質を謳っているUSBケーブルが良いのですが、価格が高すぎて、
   使うのが、もったいないなく感じます。

   短くて(約20cm)よければ「USBケーブル×4 スペシャル」
   が4本も付いていて、交換して相性を試しながら遊べますので
   良いと思います(まだ高価ですが・・・)。

  ・LANケーブルは「ラズベリーパイ」でサーバ機を
   構築するのですから必要です。
   なお、自宅に有線のホームネットワークが必要です。

   インタネット回線の「ONU」や「ホームゲートウェイ」に
   HUB(ハブ)が内蔵されていればそれが使えます。

   なくともHUB(ハブ)を購入して、ルータ以降に接続すれば
   家庭内LANが構築できます。

  
  ・RCAインナーコネクトケーブル
   [USB−DAC]−[アンプ]間で必要になります。

   「USB−DAC」内蔵のヘッドホンアンプで
   ヘッドフォン等を使用すれば

   「アンプ」が要らないので必要としませんが、スピーカーで
   聴くことが本格的オーディオの最低条件だと私は思っています
   ので、スピーカーを使ってもらいたいのが希望です。

   これも音質的にはピンからキリまでありますが、電気店等で
   有名ブランド(SONYなど)のRCA端子が「金めっき」されている、
   タイプが安心できてお買い得だと思います。

   ムック付録の『「Stereo」編 誰でもできる! 自作でオーディオ
   アクセサリーpart.2 特別付録:RCAケーブル・キット』の
   RCAケーブルでは、もったいない気がしますが、

   高音質を目指すのなら、使ってもおかしくありません。

  ・スピーカーケーブルは、オーディオ用パッシブ・スピーカー
   を使うのなら、アンプと繋ぐスピーカーケーブルとして必要です。
  
   私は約100[円/m]の2.0sqの電源用キャブタイプケーブルを
   価格が安いスピーカー等に使用していますが、

   このケーブルもこだわれるアクセサリーなので、
   『スピーカーブック2013 特別付録 アレクッス製 スピーカー
    ケーブル 4[m]』を使っても良いと思います。

   このMOOk誌は、人柱になりたくないので、購入していませんが、
   付録のケーブルのブランドが無名ですが、ケーブル仕様を拝見
   しますと、確かに「3,000円/m」の原価は掛っていると思います。

   価格だけで音質は判断できませんが、絶対に悪いような
   ことは無いハズです。

 (6)TwitterのユーザーID

   Linux(リナックス)でPCオーディオを実行するには、
   「MPD(music player Daemon)」というサーバソフトが便利で
   "ハイレゾ音源","DSD音源"にも対応しています。

   「ラズベリーパイ」の処理能力が低いので、一般的なLinuxOSでは
   動作が遅すぎて再生出来ない可能性があります。そこで記事では

   「ラズベリーパイ+MPD」の組合せで「Raspberry Pi」用に
   チューニングされた「RaspyFi」というディストリビューション
   があり、それを使っています。

   「RaspyFi」は音楽専用のリナックス・ディストリビューションの
   「Voyage MPD」の「Raspberry Pi」版に位置付けられています。

   そのディストリビューションをダウンロードする時に、なぜか?
   「TwitterのユーザーID」が必要です。

  (8)PC用ディスプレイ

    起動時等にモニターに接続する必要があります。「HDMI」か
   「RCA」の映像入力端子があるTVもモニターディスプレイに
   出来ます。

  (9)「Raspberry Pi」の入門書

    ウェブ上で情報を集めれば、PCオーディオ用のラズベリーパイ
   の構築は出来るかもしれませんが、情報がまとまっていないので、
   やはり、入門向け解説書は1冊持っていた方が良いと思います。

   上記に、売れていそうな入門書をあげておきました。個々により
   相性の良い入門書は違いますので、目次等で良さそうなのを選ぶと
   良いと思います(中身を拝見するのが良いのですが・・・)。

2)「5,000円で高音質PCオーディオを作ろう」記事の検証

 (1) 工作概要

    はじめに簡単に工作概要とPCオーディオについての簡単な
   説明がされています。イントロが長過ぎと段落?の終わりに
   書かれていますが、それらだけでは説明不足と私は思います。

 (2) USB−DAC キットのハンダ工作

    秋月電気通商
   「USBオーディオDAコンバータキット REV.C」の
   ハンダによる電子工作の説明です。

   雑誌付録の「USB−DAC」を使いますので、
   この日記とは無縁の内容です。

   キットの実力は、ヘッドフォンが使えない仕様ですが、
   DACチップは雑誌付録と同じ「バーブラウンPCM2704」
   なので、極端な音質差は無いと思われます。

 (3)SDカードを起動ディスク用に構築

    OSの「RaspyFi」をダウンロードして、作業用PCで、
   SDカードに「RaspyFi」をインストールしています。

   大きな問題点として、作業用PCのOSは「Ubuntu
   (ウブントゥ)」を使っているらしく、しかもコマンド入力で
   構築しています。

   おそらく初心者には構築上、大きな壁になるだろうと思います。

   ネット上で調べたところ「WindowsOS」で構築する方法もあり
   ました。LinuxOSを避けたい方は検索してみて下さい。

   「ラズベリーパイ」は、組込みLinuxの教育用ボードPCなので、
   出来れば LinuxOSの使い方も覚えた方が色々なことが出来る
   ようになります。

  (4) 起動と実際に試す

   起動ですが、前提として家庭内LANが既に構築されている
  状態からのスタートになっています。「ラズベリーパイ」を
  サーバ機として使うので、構築できていない場合は使えません。

  記事では、操作用端末に「Androidスマホ」を使っています。

  クライアント用端末として、ディスクトップPC、ノートPC、
  タブレットPC等、色々な機種に操作用端末[クライアント端末]
  アプリが提供されています。

  試しているのは、初期の確認程度で、色々実用で使うには、
  残念ながら説明不足です(サーバ機に必須の固定IPアドレス
  を設定していないなど)。

  実用するためには「RaspyFi」の設定を追加する必要があります。
  書籍を探してみましたが、適当なのが見当らず、
  ウェブ上の情報収集が必要です。

  それらは、情報をまとめるのに手間と時間がが掛ります。orz

 以上より、少ない誌面で、多くのことを欲張っていますので、
 この記事だけでPCオーディオの構築はリナックスを知らないと
 不可能です。

 残念ながらさらに、MPD等の設定を色々調べて、構築する必要が
 ありました。

「ラズベリーパイ+RaspyFi」の音質はどうなのか?分かりませんが
大きなノイズ源のモーターが無い、省電力、最小限のソフトで動作、
余分な常駐ソフトが動いていない、等があり、良い可能性が有ります。

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