最近、耳にすることが多くなった「ラズパイオーディオ」は、ワンボードコンピューターの「ラズベリーパイ」(Raspberyy Pi)を使って、小型で高音質の音楽再生を実践する取り組みだ。ヘッドフォン祭でも、数年前から展示を見かけるようになり、手軽に始められるが奥の深い自作オーディオの楽しみ方として1ジャンルを築きそうな印象がある。

 この記事では4月29日と30日に開催された「春のヘッドフォン祭 2017」の会場で見かけた新製品情報を取り上げながら、ライターのゴン川野氏に、ラズパイオーディオ事情をまとめてもらうことにする。

ラズパイを組み込んでRATOC「RAL-NWT01」

 「ラズベリーパイをオーディオに使うといいらしい」という話を聞いて調べてみると、ケースレスの基板1枚でOSも自分でインストールする必要があると分かって、ちょっと敷居が高いと思っている方に朗報。

ヘッドフォン祭 2017
RATOC「RAL-NWT01」(写真上)

 RATOC Audio Labが同社のDAC内蔵ヘッドフォンアンプと同じデスクトップサイズのネットワークオーディオトランスポート「RAL-NWT01」を発売した。その内容は、一般的なネットワークプレーヤーからDAC機能を取り除いたイメージだ。

ヘッドフォン祭 2017
LAN端子、USB端子、HDMI端子を装備

 USB接続で音楽データの入ったHDD、SSD、USBメモリーを認識、または有線LANでNASに接続可能。スマホやノートパソコンのウェブブラウザからワイヤレスで楽曲の管理、再生ができる。中身はラズパイCM3(Compute Module 3)なのでキーボード、マウス、ディスプレーーに接続すればパソコンと同じように操作できるのだ。

 microSDカードにOSとVolumio2がインストール済みで、電源を入れれば通常のオーディオ機器と同様に操作できる。USB/DACと組み合わせてネットワークプレーヤーが完成。本体内には2.5インチストレージを接続できるスロットがあり、SSDやHDDをスロットインで使える。

 ラズパイで悩むケースをどうするかの問題、敷居を高くしているOSのインストールも済ませてあり、まさにラズパイのメリットを手軽に享受できる製品だ。その分、価格は7万2000円とラズパイオーディオの製品としては高価な部類になっている。

ヘッドフォン祭 2017
RATOC「RAL-KCM3MB01」ラズパイ用マザーボード

 RATOCではラズパイCM3用のマザーボードも発売予定で、こちらは実売価格で約2万5000円。上級者なら、こちらに挑戦するのもいいだろう。5月15日から「Raspberry pi Audio Cookbook」というキット製品解説ページが同社のウェブサイトに公開予定なので、これを読んでから、どちらにするか決めるという手もある。

ヘッドフォン祭 2017
ラズパイ用のS/PDIF出力基板、USB増設基板、電源基板なども参考出展された

ラズパイ+拡張ボードが収まるアルミ削り出しケースを製品化

 ラズパイの特徴の1つにI2S接続(I2SはIC間でオーディオ信号を伝送するためのバス)でオーディオ信号をやりとりできる拡張ボードが使えることがある。ハンダ付け不要で、手軽にDAC、ヘッドフォンアンプ、パワーアンプなどが増設できる。

ヘッドフォン祭 2017

 これは非常に便利なのだが、様々なメーカーから基板が出ているため端子の方向がまちまちで、適応するケースを探すのが面倒、というか拡張ボードを載せたまま使えるケースは数少ない。そんな現状を打破すべく立ち上がったのが、ITジャーナリスト&コラムニスト海上忍氏である。メーカーに働きかけて、拡張ボードの端子方向やサイズなどを決める「ワンボードオーディオ・コンソーシアム」設立のきっかけを作った。

 そしてn-A1という規格に準拠した拡張ボードが収まる専用ケースを開発中である。展示されていた試作品のアルミ合金ケースは、非常に精度が高く短辺と長辺のパネルが外れるようになっている。この部分を拡張ボードの種類に合わせて交換する方式である。裏技だが準拠していないボードでも高さが収まれば、サイドパネルを外して端子と接続できそうに見えた。

 今回の試作ではアルミの厚さを薄くしすぎて削り出しの有り難みがなくなったため、製品はもっと肉厚にしたいそうだ。ケースは1万円前後でバリュートレードからAVIOTブランドで発売予定である。従来は拡張ボードなしのケースがほとんどだったので、これは貴重な存在である。またこの規格に準拠した各種拡張ボードの発売も楽しみだ。

ラズパイ
サイドパネルが取り外せるので、拡張ボードの種類に合わせて調整できる

 ブースでは海上氏が開発に関わっている拡張DACボードの試聴も可能だった。DACにTI/PCM5122を採用してVolumio2との組み合わせで384kHz/32bit再生に対応するというハイスペックモードである。2系統のクロック搭載、ラズパイ側への電源供給機能、ゲイン切り替えがあり、出力はφ3.5mmアンバランスとφ2.5mmバランスに対応。ケースとのセットで2万7000円ぐらいで発売したいとのこと。これをケースに組み込めばDMP(デジタルミュージックプレーヤー)が完成する。

ヘッドフォン祭 2017
Volumio2をインストールして、スマホのうウェブブラウザーからコントロール
ヘッドフォン祭 2017
直径4.4mm5pinのバランス出力対応の基板も開発中

 同じ「ワンボードオーディオ・コンソーシアム」の規格に準拠したDACボードとしてBrighTone「Terra-Berry2」も5月下旬に2万6500円で発売予定だ。こちらは旭化成エレクトロニクスの最新DAC「AK4490」を搭載してPCM768kHz/32bit、DSD11.2MHzまで対応する。リアルタイムでのPCM/DSD変換機能とアップサンプリング機能を搭載している。また電源切り替え機能があり、ラズパイ側かDAC側、どちらか好きな方から給電できる。出力はアンバランスまたはバランスで、好みの端子を自分で用意して接続する。こちらもケースに収めれば超小型バランス出力対応ネットワークプレーヤーが完成する。

ヘッドフォン祭 2017
ヘッドフォン祭 2017
ケースは仕切り板でラズパイと拡張ボードを物理的に隔離

ラズパイオーディオの会ではIoT女子がラズパイ普及活動を実践

 DigiFiのブースを間借りしたラズパイオーディオの会では、主催者の座布団さんに加えて、会員1号の宮原徹氏とIoT女子の3人が加わりラズパイの普及活動をおこなっていた。

ヘッドフォン祭 2017

 ラズパイオーディオの会は、メーリングリストを中心に活動中で、全国のオーディオイベントにも参加してラズパイをオーディオ機器として活用する具体的な方法の講座を開催して普及に努めている。今回の展示はラズパイ3(Raspberry Pi 3)と拡張ボードを使ったものと、DigiFi付録のヘッドフォンアンプやDACとの組み合わせで音を出していた。目玉はラズパイ最小サイズのラズパイゼロ(Raspberry Pi Zero)専用DAC拡張ボードで、基板上の物理スイッチでDMP機能を操作できるという優れたものだ。

ヘッドフォン祭 2017
Takazineさんの新作「Sabreberry DAC Zero」
ヘッドフォン祭 2017
DigiFiがWebサイトで販売するラズパイ用アルミ削り出しケース
ヘッドフォン祭 2017
DigiFiの付録のDDC、DAC、パワーアンプ基板をケースに収めた。右上のパッシブボリュームのみ完成品
ヘッドフォン祭 2017
ケースメーカー奥澤(http://www.case-okuzawa.co.jp)が試作中のラズパイ+拡張ボード対応アルミ合金ケース

ラズパイオーディオは急加速で進化中

 そもそもラズパイがオーディオ用として注目されたのは、今から3年ほど前であり当時はラズパイの基板もWi-Fi未搭載で、その運用はかなりマニアックなスキルが要求された。

 それが、ラズパイ3になったことで、Wi-Fiが搭載されディスプレー、キーボード、マウスなどを使わず、スマホやノートパソコンからワイヤレスで操作できるようになった。また、オーディオに特化したフリーウエアも進化を続けた。例えばVolumio2と呼ばれるOS込みでインストールできるLinuxディストリビューションを利用すれば、ラズパイを簡単にネットワークプレーヤーとして使えるようになっている。

 ただしラズパイ3をWi-Fiで遠隔操作すると、ラズパイ自身がインターネットに接続できないという問題が発生する。そこでラズパイは有線LANで自宅のネットワーク環境に接続することをオススメする。音楽データをNASに保存すれば、パソコンからもラズパイからもデータにアクセスできる。また、ラズパイがインターネット接続していれば、インターネットラジオ機能も使えるようになるし、楽曲データのアートワークをインターネット経由で持ってくることもできる。

 ほかにも、タッチ対応の液晶ディスプレーをHDMI出力でラズパイに接続して、タッチパネル操作してWi-Fi経由でインターネットに接続する方法がある。

ヘッドフォン祭 2017
BNC端子を搭載したS/PDIF出力用拡張ボード
ヘッドフォン祭 2017
バランス出力と2系統のクロックを搭載したDAC拡張ボード

 単体でもUSB接続でハイレゾデータを出力できるラズパイだが、その進化をさらに加速しているのが、HATと呼ばれるI2Sで接続できる拡張ボードの存在である。拡張ボードを使えば、ハンダ付け不要でDDC(デジタル→デジタル変換)、DAC(デジタル→アナログ変換)、ヘッドフォンアンプ、パワーアンプなどの機能を追加して、ソフトウエアから設定変更できる。

 特に注目は、人気のESS製DAC「ES9023」やAKM製DAC「AK4490」を搭載したDACボードだが、さらにバランス出力対応や、クロックを2基積んだ基板などもある。また、DDCボードとしては、デジタル出力用のS/PDIF出力変換拡張ボードもある。

 これはHAT準拠ではないが、I2SをHDMI端子に出力する基板も存在する。このように今までは手が触れることのできないブラックボックス化されたオーディオ基板をラズパイは我々の目の前に開示してくれたのだ。