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【HDMIケーブルによって映像や音が影響を受けるのは何故ですか?】

以下のようなサイトでHDMIケーブルによって映像音楽に差が出るという記述を見ました。

“AVプレーヤー”にとどまらないPS3 (2/2)(ここで初めて知りました)
http://plusd.itmedia.co.jp/lifestyle/articles/0806/18/news035_2.html
HDMIケーブルの比較(ちょっと調べてみました)
http://community.phileweb.com/mypage/entry/782/20071030/1363/

HDMIというのはデジタルなのでそういった影響は無いと思っていたのですが、違うようです。
「デジタル通信」なのに人間の感覚で差異を感じるというのは納得いきません。
LAN通信などでもエラーは出ますが、補正されますし、そもそも「通信されるべきデータ」が変質する訳ではないでしょう。

どうかデジタルなのに影響を受ける理由等を教えてください。
また、仕様として影響を受けても構わないものなのでしょうか?(規定が無いとか)

・・・もしかして出力機器?HDMIケーブル間というのはアナログデータで
HDMIケーブルは実は「デジタルアナログ変換機」?

●質問者: hoge-comic
●カテゴリ:家電・AV機器
✍キーワード:AV HDMI LAN PS3 いもの
○ 状態 :終了
└ 回答数 : 9/9件

▽最新の回答へ

1 ● gccc
●44ポイント ベストアンサー

http://ja.wikipedia.org/wiki/High-Definition_Multimedia_Interfac...

HDMIは信号をTMDSという規格のインターフェースでやりとりします。

デジタル化したRGBの信号とそのクロックを通しているだけで、単にシリアル通信をしていると考えて差し支えありません。

そこにはケーブルの質によってエラー率は変わる可能性はありますが、訂正可能なエラー率未満の品質であれば得られる信号に全く差異はありません。


参照URLで、

WIRE WORLD SSH5-2(1m)…各色が一番自然な印象です。白が白く、赤が赤い

AUDIOQUEST HDMI-3(2m)…少し青みがかっています。色温度が高いのか、白が少し青めです。

SUPRA HDMI-HDMI(1m)…Questよりもさらに青いです。赤がわずかにオレンジがかります。全体が青い為か暗部の階調が良く見えるかもしれません。

などと表現していますが、あり得ないことです。きちんとブラインドテストをすればこんな結果は出ない、逆の言い方をすると何かの差を見つけたいあるはずだという試験者の予見や先入観に引きずられてこういったレポートになっているに過ぎません。

差が出てくるとすれば、ブロックノイズがたまに出るとかのデジタル的な画像の破綻はあってもアナログ的な画質の差は出るはずがありません。


巷で色々な比較レポートが出ていますが、ほとんどオーディオオカルトと言っていい内容の物ばかりです。

オーディオの悪しき習慣をひきづっているに過ぎませんね。腹立たしい限りです。

◎質問者からの返答

丁寧な回答ありがとうございます。


>そこにはケーブルの質によってエラー率は変わる可能性はありますが、訂正可能なエラー率未満の品質であれば得られる信号に全く差異はありません。

>差が出てくるとすれば、ブロックノイズがたまに出るとかのデジタル的な画像の破綻はあってもアナログ的な画質の差は出るはずがありません。


やっぱりそうですよね。差が出るはず無いですよね。

デジタルが変質するというのはおかしいと思っていました。

(もちろんデジタル的破綻はありえますが)


>巷で色々な比較レポートが出ていますが、ほとんどオーディオオカルトと言っていい内容の物ばかりです。


HDMIデジタル化で高級ケーブルメーカー涙目 → 風説の流布で市場確保

こんな穿った見方をしてしまう・・・w


2 ● pahoo
●12ポイント

残念ながら、「『通信されるべきデータ』が変質」しています。


オシロスコープで A/D 変換前のデータと D/A 変換以降のデータを比較してもらうと分かるのですが、波形は同一にはなりません。伝送路上を測定すると、どんなケーブルであってもビット単位でのエラーは発生しています。

D/Aコンバータは、多少のエラーでは全体が破綻しないような自動修正機能を持っていますが、これがアナログデータの違いになってあらわれます。

ネット上に適当な情報が見あたらなかったのですが、デバイスメーカーの説明会・展示会などで見ることができます。


ただ、ケーブルによって常に「少し青みがかって」いるような主観的変化に結びつくかというと、これは少々疑問ですね。


なお、LAN(EtherCable)におけるデータ通信でも同様のエラーは発生しますが、HDMIより伝送速度が遅いのでエラー訂正符号で修正できる程度のことが多いのと、それ以上のエラーが発生した場合には再送要求することで回避することができます。

HDMI の場合は、リアルタイムで非圧縮のデータを送らなければならないため、他のメディアに比べ、エラー発生頻度がきわめて高いのです。また、再送要求もできません。

アナログ時代のように高価なケーブルを買い求める必要があるのは、こうした理由によります。


追伸

それならバッファを持つようにすれば、エラー時に再送を要求できるようになるはずなので、

それは可能だと思います。

残念ながら、現行の HDMI 規格にはありませんが‥‥。

◎質問者からの返答

丁寧な回答ありがとうございます。

>オシロスコープで A/D 変換前のデータと D/A 変換以降のデータを比較してもらうと分かるのですが、波形は同一にはなりません。伝送路上を測定すると、どんなケーブルであってもビット単位でのエラーは発生しています。


アナログ的な「通信されたデータ」が変質するというのは当然のことだと思います。

それが「ビット単位でのエラー」という形でデジタルでも変質するのもその通りでしょう。

変質したエラーは訂正されて、「最終的にデジタルは変質しない」であればOKです。


>ただ、ケーブルによって常に「少し青みがかって」いるような主観的変化に結びつくかというと、これは少々疑問ですね。


デジタルデータの欠損の場合、起こると思われる障害は

「画像途切れ(音飛び)」「ブロックノイズ」といったものであって、

「少し青みがかって」等のようなものはならないんじゃないかな、と思っていました。


>HDMI の場合は、リアルタイムで非圧縮のデータを送らなければならないため、他のメディアに比べ、エラー発生頻度がきわめて高いのです。また、再送要求もできません。


デジタルなのに結構力技なのですねw

再送要求をしないのなら「コードの品質」というのも重要になって来るでしょうね。


3 ● kodomono-omocha
●12ポイント

>>1の方、嘘を教えないで下さい。

デジタルは何も変化しないというのは今では古い考えです。

>>LAN通信などでもエラーは出ますが、補正されますし、そもそも「通信されるべきデータ」が変質する訳ではないでしょう。

HDMIに限らず、デジタルは劣化しませんが、変化はするのです。よく考えてみてください、変質しないならなぜエラーが出るのですか?

最近(といってももう4?5年経ちますが)分かってきた事ですが、技術的な話をすると本一冊分になるので、誤解を恐れず、

あえてものすごく分かりやすく表現でいいますが、

デ ジ タ ル な デ ー タ が 流 れ て い る 部 分 は ア ナ ロ グ

そもそも、

デ ジ タ ル を 表 現 し て い る の は 超 ア ナ ロ グ な 電 気

かつ、

最 終 的 に デ ー タ が 到 達 す る の は 究 極 の ア ナ ロ グ で あ る 人 間 の 脳

つまり、データをデジタル化しても

性 質 は 固 定 で き る が 品 質 は 固 定 で き な い

ということです。

1枚5000円の音楽用CD-Rと言うものがあるのをご存知ですか? 音楽をデジタルデータに変換してしまえば、それ以降は変化し

ないはずでした。しかし、実際はレコードとCDでは微妙に音質が変化しました。そもそも音域の仕様が違うので仕方ないという

ことであまり気にされていなかったらしいのですが、どうしても納得いかないある技術者が、CDを調べに調べたら、なんと音質

が変化していることを突き止めたのです。

そこで開発されたのが、1枚5000円という音楽用超高級CD-Rです。

いろんなケーブルがありますが、電気の流し方が違うだけで結局はただの電気なんです。ケーブルの中に1とか2とかの数字が

流れるわけではなく、電気の強弱でそれを表現しているだけです。そして電気は非常に変質しやすいものです。

あとは分かりますね。

すいませんが、ここで説明するのはこの程度がせいぜいです。

学術的なことをもっと詳しく知りたい場合は書店へどうぞ。

◎質問者からの返答

回答ありがとうございます。


(話が横道に逸れている気がしますが)

「レコードとCD」で音質が違うというのは当然だと思いますが、

「高級音楽用CDと通常CD」で音質に差があるということでしょうか?


デジタル的に記録されているはずのCD同士で音質が違うということは、

エラー率の違いによって補正結果が異なってくる=音質が違う、ということでしょうか。


データ用途では「補正した最終結果」が1ビットでも狂っていると使い物にならないと思いますが、

音楽用途では許容される?


4 ● gccc
●12ポイント

id:pahoo

残念ながら、「『通信されるべきデータ』が変質」しています。

このリンクはどういうつもりでしょう?

質問者を馬鹿にしているのではありませんか?

きちんとしたリファレンスを示して下さい。

オシロスコープで A/D 変換前のデータと D/A 変換以降のデータを比較してもらうと分かるのですが、波形は同一にはなりません。伝送路上を測定すると、どんなケーブルであってもビット単位でのエラーは発生しています

ウソを書かないで下さい。

一定以上の品質のケーブルを使えば外部要因のノイズは除いてエラーは発生しません。少なくとも今回質問者の示したURLになるようなケーブル(品質・長さ)でエラーはまず起こりません。

「どんなケーブルでも」というからには何かリファレンスをお持ちなのでしょうからそれを示してみてはどうですか?

「波形が同一でない」ことと「データが正常に送られない」ということは全く別の事です。デジタル化という処理を通して波形の特徴を1・0に置き換えて伝送する仕組みで元々波形の劣化を想定してある範囲で波形の変化を許容しています。

D/Aコンバータは、多少のエラーでは全体が破綻しないような自動修正機能を持っていますが、これがアナログデータの違いになってあらわれます。

誰がD/Aコンバータの話をしていますか?

HDMIケーブルの経路にD/Aコンバータは関与してません。

HDMI の場合は、リアルタイムで非圧縮のデータを送らなければならないため、他のメディアに比べ、エラー発生頻度がきわめて高いのです。また、再送要求もできません。

「エラー発生頻度がきわめて高い」というリファレンスを示さないのは何故ですか?

実際にはそんな表現で表せるような品質のケーブルは画質の違い以前にノイズだらけの画面になってしまいます。

アナログ時代のように高価なケーブルを買い求める必要があるのは、こうした理由によります。

オカルトに洗脳された自称マニアかそういう傾向の店員やメーカーお抱えの店員に薦められるから買うのです。


id:kodomono-omocha

1枚5000円の音楽用CD-Rと言うものがあるのをご存知ですか? 音楽をデジタルデータに変換してしまえば、それ以降は変化し

ないはずでした。しかし、実際はレコードとCDでは微妙に音質が変化しました。そもそも音域の仕様が違うので仕方ないという

ことであまり気にされていなかったらしいのですが、どうしても納得いかないある技術者が、CDを調べに調べたら、なんと音質

が変化していることを突き止めたのです。

あなたこそウソ800を並べないで下さい。

学術的なリファレンスを示して下さい。そうでなければオカルトです。

CDのビットの記録はビット自身は1・0ですが、時間軸方向にはアナログ的なのは知っています。サンプリングの方法によっては記録したはずのデータと再生されたデータは完全に一致しない場合がありますが、その事を想定して上でエラー訂正が仕組まれていて、波形の補完ではなく完全に元と同じ情報が得られるようになっています。エラー訂正を超えたエラーが生じた場合でも波形補完はしたりしてできるだけ破綻をきたさないようにはしていますが、はっきり言ってオーディオマニアが問題にするような品質の物を使っていればそこまで劣悪な機器を聞き比べるとくことはあり得ません。

しかし、TMDSの場合は信号に同期したクロックを同時に転送しているのでエラーが無ければ元のデジタル信号がそのまま伝送されます。実際、一定の品質のケーブルを使えば1mや2m程度の伝送路でTMDSはエラーはほとんどありません。質問者の方が参照したURLで評価されているくらいのコストのかかったケーブルであればどれもエラーは皆無であると思って間違いありません。それらの間でレビューにあった表現で表せるような信号の変化はあり得ないのです。なぜなら、TMDSの伝送路の流れるデータは著作権保護のため、データの1・0の偏りを防ぐため、等の目的でデータにスクランブルがかけられているためデータのささいなエラーが画像のささいな画質の差になるわけではなく、もっとデジタル的なノイズが乗る等のいわば破綻を来たした画像になるのです。


さっそくオカルト信者が2人も出てきたので再回答してしまいましたが、以降何かあればコメントでフォローします。

◎質問者からの返答

詳細解説ありがとうございます。


技術的な質問なので、回答はもっと一方に偏ると思っていたのですが、

対立意見がこうも出てくると判断が難しくなってきますね。


再回答でも有意義な内容であればポイントは出します。

(一人3件までに増やしました)


なお、受付件数を5件から10件に増やしました。

これでも私の疑問が拭えない場合は再質問になるかもしれません。

(はてなポイントのおかげで気軽に「おしえて君」になれて良いですねww)


5 ● kodomono-omocha
●12ポイント

id:gccc。無知にも程がある。理論と現実は微妙に違うと言うことすら無視してる。

さっき言ったのはオカルトでもなんでもない、事実だ。物事の本質を見ような。

丁度いい記事見つけたので紹介する。

http://www.itmedia.co.jp/news/0211/29/nj00_cdr2.html

お前が言っているのは「空気抵抗がゼロになれば車の燃費は1リットルで100km走れます!」って言っているのと

同じ、机上の空論。コンピューターに何でエラーチェックの機能が必要なんだ?想定外のエラーが入り込むからなんだ

よ。なんで飛行機に乗るとき電子機器の使用を禁止するんだ? 同じだよ。

我々は経験的に、電気信号は変質しやすいことを知っているからそういう対策をするんだよ。

これをひっくり返すエビデンスあるなら出せよ。

デジタルデータが変質しないなら、なんでテレビの画質がみんな違うのか?

そもそも質問者がここに質問するのか?

「変質しないはずなのに変質しているのはなぜですか?」って聞いてるのに、「変質しません」って答えになってない。

オカルトはお前だよ。

何で世界中のメーカーがCDプレーヤーをこぞって開発したのか? これが答え。変化しないなら1種類だけでいいだろ。

デジタルが、デジタルの世界だけで完結する場合は一切変化しない。

例えば、”1”という値をパソコン上でやり取りする場合、”1”という性質は変わらない。しかし、それを人間が理解

できるように出力する段階でアナログに変換する必要がある。なぜなら、パソコン上で”1”を意味する電気信号を人間

に流してもビリッとしか感じないからね。

・プリンターで印刷

・ディスプレイに表示

・音声で発声

これに至るありとあらゆる経路。回路上、コネクター、ケーブル、インク、液晶、などなどで少しづつ変質して、”1”

の値は変わらないけれども、”1”の感じ方はすべて違う。

質問者は、それを聞いてるんだよ。「”1”は”1”なんだけど、なんか同じ”1”には見えないんだけどなんで?」

なのに「電気信号は変質しません。」もうね、馬鹿かと、アホかと。「リファレンス出せ。」言いたいだけだろ。(笑)

全然、かっこよくねーよ。

もう一度書くからよーく見ろ。

「デジタル化で性質は固定できるが品質は固定できない。」

◎質問者からの返答

こちらの方でも調べてみると、以下に分かりやすくまとめられていました。


(ANo.1 回答者:kaZho_emさんの回答)

http://oshiete1.goo.ne.jp/qa1686423.html



現状の私の理解はまとめると以下のような感じです。


・伝送はもちろんデジタル

・途中でノイズの影響は受けるが「誤り訂正」は無い

・品質の差はエラー率

・エラーの場合は映像/音は出ない

・エラーが出なければケーブル毎に差は無い(色や音が変わるのは嘘)


HDMIは距離が長くなると飛躍的にエラー率が高まるみたいですが、

短いケーブルでの通信の場合なら

シビアな品質のものはオーバースペックだと思う。


やっぱりバッファリングして誤り訂正を行えば

ケーブルにシビアな品質を求める必要は無いと思うのですが、

なんだってこんな規格を策定したのでしょうかwww

訂正に使う通信速度が足りないのかもしれませんが、

そうであるならHD画質は時期尚早な気もする・・・

と思ったが、短距離であまり問題が無いならこれで良い様な気もする。

(どっちだよww)

長距離はイコライザでも使えと。


追記


CDの音質の違いについては良く分かりました。

でもこれってデジタルの問題というより再生機の問題だと思いました。

(CDというメディアの物理特性も再生機側に含むと思う)

HDD上に満足品質のデジタルデータがあるなら、

わざわざ音楽CDを介さないでそのままデータ(ファイル)で

受け渡しすれば良いように思える。


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