オーディオアイソレーター試用結果

　グラウンドループ対策として、オーディオアイソレーターで音声信号を電気的に切り離してみました。 
参考記事:サウンドノイズの検証結果 

　オーディオアイソレーターとはトランスを使用して、電気的に非接触で音声信号を伝達する機器です。トランス２個で簡単に自作できますが、カーオーディオ向けのアイソレーターが通販で1000円程度で買えますので、既製品を買ってしまった方が早いと思います。


　今回はBOSSのB-25Nを使用してみました。



　すると、直接ラインインに接続していた時には酷く唸っていたハムノイズが、アイソレーターを経由させるとピタっと鳴り止みました。よく、USBサウンドキャプチャを経由するとノイズが無くなる事例がありますが、恐らく、作りの良いキャプチャデバイスにはアイソレーターが実装されているのでは無いかと思われます(安物のサウンドキャプチャではノイズは消えませんでした)。



　ちなみに、B-25Nの中身は単純にトランスが２個入ってるだけです(笑)。


入出力端子がRCAなのが難点ですので、私は3.5mmピンジャックに加工しました。加工が出来ない人は変換ケーブルを使用すると良いでしょう。



　なお、ヘッドフォン単体接続でもノイズが乗っている場合はアイソレーターを使用しても効果はありませんので注意してください。

サウンドノイズの検証結果

　3DSにSPA3Aを増設すると音声端子から強烈なノイズが出るとのご報告を受けましたので確認と調査を行いましたところ、

①ヘッドフォンを繋いで視聴　→　ノイズ無し
②ミニコンポに接続して視聴　→　ノイズ無し
③パソコンのラインイン端子に接続　→ ノイズ発生

と、いう具合にパソコンのラインイン入力に繋いだ時だけ強烈なハムノイズが発生しました。原因は「グランドループノイズ」のようです。

　もともと、3DSはこういう形でパソコンに接続されることを想定して作られていないので、２系統のアースラインが接続されたときのノイズ対策が音声出力回路に備わっていないのかもしれません。

　さて、しかしSPA3A側でグラウンドループノイズへの策を行うのはほぼ無理ですので、試しにオーディオアイソレーターで3DSとラインインの間を電気的に切り離してみまることにしました。(つづく)

 
※ちなみに先日PSVitaにSPA3Aを接続して静止画キャプチャに成功しましたが、こちらの環境ではグランドループノイズは発生しませんでした。PSVitaは初めからUSB端子でPCと接続出来る構造なので対策が行われているのかもしれません。

SPA3A用液晶信号ビューアーソフト ver4.22

SPA3A用液晶信号ビューアーソフト ver4.22

 SPA3A用液晶信号ビューアーソフトを更新いたしました。

　[download ver 4.22]


ver 4.22

　＋　4.21では起動しない環境がある不具合を修正しました。

SPA3A用液晶信号ビューアーソフト ver4.21

SPA3A用液晶信号ビューアーソフト ver4.21

 SPA3A用液晶信号ビューアーソフトを更新いたしました。

　[download ver 4.21]


ver 4.21

　＋　「上画面のみ」で画面が表示されない不具合を修正しました。
　＋　多少タイミングがずれたフレームデータも受信出来るようにしました。(個体差対応）

SPA3A用液晶信号ビューアーソフト ver4.20

SPA3A用液晶信号ビューアーソフト ver4.20

 SPA3A用液晶信号ビューアーソフトを更新いたしました。

　[download ver 4.20]


ver 4.20

　＋　サウンド周りの設計を見直しました
　＋　上画面のみ表示時に「3Dランプ消灯時」の映像が表示出来ない不具合を修正しました
　＋　その他細かな修正を行いました

　今回のバージョンでは、従来よりもサウンドのノイズを減らせたと思います。

SPA3A用液晶信号ビューアーソフト ver4.10

SPA3A用液晶信号ビューアーソフト ver4.10

 SPA3A用液晶信号ビューアーソフトを更新いたしました。

　[download ver 4.10]


ver 4.10

　＋　一部環境で描画フレームが常に10～20fps欠落する現象への対策をしました
　＋　描画前にモニタ側のV-SYNC待ちを行う設定を追加しました
　＋　EZ-USBのFX2ファームウェアを更新しました
　　　使用エンドポイントをEP6(512x4byte)→EP2(1024x4byte)に変更

今回のバージョンではフレームレートが45～50fpsあたりに落ち込んでいた環境でも60fps近辺をキープできるようになる可能性が高いです(フレーム落ちの原因は様々ですので、必ず解決できるとは限りません)。

モニタ側のV-SYNC待ち

　フレーム更新前にPCのモニタ側のV-SYNCを待つかどうかの設定です。
　ビューアーの受信が60fpsをキープしているのに画面がぎこちないときは、この設定にチェックを付けると改善される場合があります。

　ただし、モニタのV-SYNCとゲーム機側のV-SYNCのレートがかけ離れている場合は、逆にフレームレートが落ち込む場合があるので、その場合はチェックを外してください。

ライトバージョン ver1.20

　ライトバージョンのビューアーもver1.20に更新しました。
　こちらは、EZ-USB FX2(USBコントローラー)のファームウェアを4.10と同じものに揃えただけで、それ以外の修正および追加機能はありません。

　[download Light ver 1.20]

SPA3A用液晶信号ビューアーソフト ver4.00

SPA3A用液晶信号ビューアーソフト ver4.00

 SPA3A用液晶信号ビューアーソフトを更新いたしました。

　[download ver 4.00]


ver 4.00

　＋　ノイズを含むフレームのスキップ処理をさらに強化しました
　＋　下画面を別ウインドウに分離可能にしました
　＋　旧DSソフト等倍ドットモードの拡大表示機能を追加しました(†)
　＋　「回転」に右90°側への回転を追加しました

　＋　その他細かな修正を行いました

†3DSではSTARTボタンを押しながら旧DSソフトを起動するとドット表示が等倍になります。
　この状態にてビューアーで「256x192x2画面を拡大[F2]」を実行すると、額縁状態の画面が目一杯に拡大されるので、画面のボヤケを無くすことが出来ます。

 また、ビューアーと同じフォルダにある「n3DS_view.ini」をテキストエディタで開き、

　BACK_BUFFER_X_SIZE=1024
　BACK_BUFFER_Y_SIZE=1024

を変更してバックバッファサイズを大きくすると、フィルターメニューで「no filter」を選択時に発生するジャギーを軽減できます。ただし大きくし過ぎるとフレーム落ちが発生しますので2048x2048あたりをお勧め致します。

USB3.0ポートでのフレーム落ち検証

（2012/10/18追記）
　ver4.10以降のビューアーソフトから、本件の対策を行いましたのでフレーム落ちはかなり改善されています。


 「intel H77/B75等のチップセット搭載のマザーボード環境にてフレームレートが安定しない」とのご報告を受けましたので、B75搭載のマザーボードを購入して動作を検証してみました。

まず、以下のようにデバイスマネージャーの接続別表示にて

「インテル(R) USB3.0 eXtensible ホストコントローラー」の下流にカメレオンUSB SPA3Aキットを接続し液晶ビューアーを起動したところ、

　・転送レートが199Mbps以下のモード→　ほぼ60fpsで安定
　・転送レートが200Mbps以上のモード→　45～55fpsに低下

　という結果が得られました。


つぎに、以下のように同じくデバイスマネージャーの接続別表示にて

USB2.0のホストコントローラーの下流にカメレオンUSB SPA3Aキットを接続し液晶ビューアーを起動したところ、

　・転送レートが199Mbps以下のモード→　ほぼ60fpsで安定
　・転送レートが200Mbps以上のモード→　ほぼ60fpsで安定

　という結果が得られました。

　結論として、USB3.0のホストコントローラーのハード的な仕様か、デバイスドライバのソフト的な仕様かは推し量れませんが、転送レートがおおよそ240Mbpsを越える場合は安定して受信が出来なくなるようです。


　…というわけで、これらのマザーボードではUSB2.0のポートを選んで接続されることをお勧めします。

　ただし、見た目は黒いコネクタでUSB2.0のポートのはずなのに、「インテル(R) USB3.0 eXtensible ホストコントローラー」のUSB2.0の物理層に接続されているという良くわからない状態のマザーボードもあります。実際にどちらのポートに接続されているかは「デバイスマネージャーの接続別表示」にて確認してください。

※逆に、青いコネクタでUSB3.0のポートなのに、USB2.0の物理層のみUSB2.0コントローラーに繋がっているケースもあります。 この場合はUSB3.0のコネクタにカメレオンUSB SPA3Aを接続することで良好ななパフォーマンスを得ることが出来ます。

SPA3A用液晶信号ビューアー ライトバージョン公開

SPA3A用液晶信号ビューアー　 ライトバージョン公開

 SPA3A用液晶信号ビューアーソフトの軽量版を公開します。

　[download Light ver 1.11]　公開終了


この"ライトバージョン"は動作の安定性を重視し、

　・16bitカラー(R5G6B5)
　・上下画面同時60fps
　・2D表示

　のみに機能を限定したバージョンです。

　通常版よりもデータ転送レートが２／３に減少していることと、通常版にある複雑なモード可変によるタイミングのシビアさが削減されているため、通常版のver1.0x～ver3.0xにて描画が安定しない環境やハード個体でも綺麗に画面を映し出せる可能性があります。


なお、通常版に未実装の

　・下画面を別ウインドウに分離して表示する機能
　・DSソフトを256x192モードで起動した際の拡大表示機能

を試験的に実装してあります。

この"ライトバージョン"は

　・旧DSソフトを遊ぶとき
　・色数が減ってもあまり気にならない3DSソフトを遊ぶとき†
　・3D表示を使用しない場合
 などのシチュエーションにもお勧めです。



†例えばモデルの肌にきめ細かいシェーディングが掛かった3Dギャルゲーなどは減色の影響が目立って辛いと思われます。

SPA3A用液晶信号ビューアーソフト ver3.01

SPA3A用液晶信号ビューアーソフト ver3.01

 SPA3A用液晶信号ビューアーソフトを更新いたしました。

　[download ver 3.01]　公開終了


　ver3.00のフレーム落ちや縦線ノイズの対策をしたhotfixです。
　大きな追加機能はありません。