カーナビでほとんど標準となったbluetooth

ハンズフリー通話、Bluetoothオーディオに利用するため、カーナビではすっかり標準となったBluetooth。スマートフォンでもほとんど標準で搭載されていますので、使わない手はありません。
「まだ使ったことがないので是非使ってみたい」とか、「こんな使い方があるから使ってみたい」という方のために、現状を解説してみたいと思います。

Bluetooth(ブルートゥース)って何？

小型、低消費電力の近距離用無線（電波）通信です。
通信モードによりますが、基本、対象機器とペアリングして1対1での通信に使用します。
2.4GHz帯の周波数の電波を使っています。電子レンジが出す電波と近いので、ときどき話題となりますが、周波数ホッピングにより頻繁に切り替えながら使用するため、特に大きな問題はありません。
2.4GHzを利用するWifiの同時使用により、若干スループットが下がるという事例もあるようですが、車内ではwifi, bluetoothの同時使用は少ないと思いますので、あまり大きな問題にはならないと思われます。

BluetoothをWifiと比べた時の最大の特徴は？

・消費電力が圧倒的に少ない
スマホ側のバッテリーも長持ち

・到達距離が短い
Power Class1言われる規格の製品で100m、一般にはClass2の製品が使われており、電波の到達距離は10m程度です。

・伝送速度が遅い
バージョンにもよりますが、およそ1Mbps程度（通話や音楽の伝送には十分です。）

Bluetoothで何ができるの？プロファイルとは？

以下にBluetootでできることを列挙します。見出しにあるプロファイルと呼ばれるものをカーナビとスマホが同時にサポートしていれば、その機器間でこれらの機能を利用できます。

プロファイルとは、Bluetoothデバイス間で行われるアプリケーション通信のいくつかの種類毎に、あらかじめ定められたプロトコル（通信方式のようなもの）です。

ハンズフリー通話：【利用プロファイル】HFP (Hands-Free Profile)

携帯電話やスマホを経由したハンズフリー通話に対応します。

電話帳を利用した通話：PBAP (Phone Book Access Profile)

携帯やスマホの電話帳情報を転送するためのプロファイルです。このアドレス帳を使って発信したり、かかってきた電話の登録名を表示したりすることも車側のアプリによっては可能です。

Bluetooth経由でのテザリング：PAN (Personal Area Network Profile)

スマートフォン経由でインターネット接続する場合には、「Wifiテザリング」がポピュラーですが、こちらのBluetoothテザリングの方が消費電力が少なくカーナビで使うにも十分な通信速度を確保しています。

Bluetoothオーディオ： A2DP (Advanced Audio Distribution Profile)とAVRCP (Audio/Video Remote Control Profile)

ステレオでの音声伝送と、選曲などのコントロール機能をこれらのコーデックでサポートします。
A2DPをサポートしている機器は、最低限SBCという音声コーデックをサポートしています。

このコーデックの他に、aptXやAAC等、SBCよりも高音質で低遅延なものが存在します。

送信側の再生機（スマホやウォークマン）と受信側のカーナビが、両方ともこれらの高音質コーデックに対応していれば、そちらが選択されより高音質な音楽再生が可能となります。

※コーデックによる音声の伝送遅延について

スマートフォン画面で動画を見ながら、音声だけカーオーディオのスピーカーで聴きたいなんてことがありますね。そんなときにBluetoothオーディオを利用すると、音だけ遅れて聞こえる現象が発生します。

「機器側でエンコード　→　カーナビでデコード　→　音声出力」

の処理過程でとても時間がかかることが原因です。

SBCに比較して、この遅延がとても少ないのが、aptX。
iPhoneユーザーはカーナビ側が対応していればAACを利用することになりますが、AACはSBCよりもやはり低遅延です。
このような使い方をする場合には、是非、低遅延コーデックに対応したスマートフォンとカーナビをご用意ください。

※Kenwoodのカーナビは、従来上位モデルがこのaptXに対応していましたが、新しいモデルからaptXに代わってLDAC対応になりました。ソニーのXperia辺りでLDACに対応しているスマートフォンを持っている人が増えてきたことによるのではないかと推測します。またハイレゾ対応のウォークマンにも採用されているので、LDAC対応製品が今後増えてくるのかもしれません。

しかしながら、スマートフォンの再生アプリで、画像と音声の遅延を調整できるソフトを選べば、問題は概ね解決しそうですね。GOMプレーヤー等で対応可能です。（スマホ版はやや広告が多いのが気になります…。）

→【関連記事】ハイレゾを車で再生するには？

アプリ連携、各種データ通信：SPP (Serial Port Profile)

スマートフォンとカーナビ間のアプリデータの無線通信では、一般的にこのSPPが使われます。ほとんどのBluetooth機器でこのプロファイルが標準的にサポートされています。

音声認識：HFP, SPP

カーナビが通信型の音声認識機能に対応している場合には、カーナビのマイクから取り込んだ音声をスマートフォンに送り、解析結果のデータをスマートフォンから受信する必要があります。

発話音声のスマートフォンへの送信にはHFP、解析結果のスマートフォンからの受信にはSPPが使われるようです。

※他にも多くのプロファイルが規定されていますが、ここでは車両での利用に直接関係の無いプロファイルの説明は割愛します。

Bluetoothの規格情報

Bluetoothは登場してから、さまざまな改良が加えられ現在まで発展してきました。いわゆるバージョン番号のことです。主な変更点を列挙します。現在の最新版はBluetooth5.0です。

• 1.1: 普及版
• 1.2: AFH(2.4GHz帯の干渉を避ける仕組みを採用)
• 2.0+EDR: 高速転送モード追加
• 2.1: ペアリング簡略化、消費電力モード
• 3.0: 24Mbpsに対応
• 4.0: 大幅な省電力化に対応（BLE=Bluetooth Low Energy 対応）
• 5.0: 低消費電力を維持しながら、通信速度を変え、通信距離の延長にも対応

クルマ以外でのBluetoothの身近な利用例は？

車以外にもいろんなところに利用されているBluetoothです。
いくつかのおすすめ商品と共に紹介します。

・ワイヤレスヘッドフォン

こちらはたくさんの製品が発売されています。

→【関連記事】おすすめノイズキャンセリング・ヘッドフォン

・マウスやキーボードなどのPC周辺機器

筆者おすすめのエレコム製静穏マウス、夜間や図書館などでもこれならＯＫです。しかも低価格！

・アラームタグ（無くしたものを探すときに、スマホからのコントロールでアラームを鳴らすキーホルダー）

筆者としては、なかなか納得できる商品が見つけられておりません。

出先でペアリングが切れたり、電池寿命が短かったり、不用意に鳴ったりする製品もあるようなので、よくチェックしてからの購入をおすすめします。

・ウェアラブルデバイス、IoTへの対応
Bluetooth4.0の登場により、大型バッテリーを保持できない小型機器への応用が可能となりました。ボタン電池でも長期間稼動できるものが増えてきました。

まとめ

最近、あまりＣＤを車に持ち込むこと自体が少なくなってしまいました。

スマホにすでに入っている音楽を聞くか、youtubeで探したものを聴くといった音楽の楽しみ方が最近は一般的かと思われます。そんなときにBluetoothオーディオが便利です。

車に乗り込んでいざ運転することになっても、スマートフォンを使いたい状況は多々発生し、信号待ちや渋滞中、ついスマホ画面を見て操作してしまうことはありがちです。（実際は違反となりますので注意してください。）

このような運転中のスマートフォン操作による事故を防ぐためにも、「ハンズフリー通話」や「ナビ画面での音量・選曲操作」ができるということは大切です。

まだBluetoothを利用していない人で、運転中にもスマートフォン機能を使用したい人は、事故防止のためにも是非これらのBluetooth機能を活用していただきたいと思います。

ハイレゾとは？

最近、ハイレゾという言葉をよく耳にするようになりました。「高音質なオーディオのこと」と漠然とわかるのですが、いったいなんのことでしょう？

CDよりも粒度の高いデジタルフォーマットで収録された音源と、その再生環境に対して使う言葉で、Hi Resolution Audio（高解像度音声？）の略です。「ハイレゾ音源」とか、「ハイレゾ再生ができるアンプ」といった様に使われます。

ハイレゾの定義

従来からあるディジタルオーディオの代表であるCDには、サンプリング周波数: 44.1KHz、量子化ビット数: 16bitのデジタルデータとして音声が保存されています。

このサンプリング周波数とは、音の強弱を1/44100 秒毎にとらえるという意味で、

量子化16bitとは、その音の強弱のを16bitで表される0～65535の65536段階で表現しているということになります。

JEITA(一般社団法人 電子情報技術産業協会)は、ハイレゾの定義をこちらのように明確化しました。

この定義によりますと、従来のCDスペックである44.1KHz/16bit 及びDAT/DVDの48KHz/16bitを基準にし、サンプリング周波数、量子化ビット数のいずれかがこれらを越えているものをハイレゾと呼びます。

そのため、96KHz/24bitや48KHz/24bit はハイレゾですが、32KHz/24bitや96KHz/12bitはハイレゾとは呼ばないことになります。

FLACとは？

「ハイレゾ」と一緒によく聞かれるようになったのがこの”FLAC”

FLACは、“Free Lossless Audio Codec”のことで、ライセンス不要のオーディオフォーマットとして生まれました。

このFLACは、元の音声データの情報をロスすることなく、ある程度データ量を圧縮することができるフォーマットで、ストリーミングにも対応し、音楽配信などにも採用されるようになってきたことから、普及が始まりました。
パソコンなどのデータとして扱うときには、”.flac”,”.fla” といった拡張子を末尾につけて利用します。

※このほかに、ハイレゾオーディオとしてDSDという方式も注目されています。ちょっと説明が難しいので、詳しく知りたい方はこちらが参照になります。

【第117回】DSDとは何か？ 原理や音の特徴、おすすめソフトまでまるごと紹介 (1/7) - PHILE WEB

【第117回】DSDとは何か？ 原理や音の特徴、おすすめソフトまでまるごと紹介

www.phileweb.com

DSDによる音声は、DSDを変換なしに直接再生できるDACを利用しないと、その本領が発揮されません。多くの場合、DSDを一旦リニアPCMに変換してから再生しています。

FLACで収録できる音声解像度

FLACの仕様では、サンプリング周波数最大: 655.3KHz、量子化: 4~32 bitに対応しています。

FLACの特徴

１）tag情報

音楽の付加情報を、tagとしてファイル内部に持つことができます。

ファイルだけ渡せば、音楽の属性情報やジャケット画像なども一緒に渡すこともできるのです。

２）可逆圧縮

mp3などの圧縮音源のフォーマットは、圧縮されたデータを完全に元通りに復元することができません。それに対してFLACは、リニアＰＣＭデータをおよそ半分くらいのデータ量に圧縮し、完全に元通りに復元することができます。

３）ストリーミングにも対応

エラー訂正の仕組みを持っていますので、配信の途中で一部のデータが壊れてしまっても、途中スキップするなどして再生を続けることができます。

従来のオーディオ環境

今まで我々の身の回りにあるスマートフォンやＣＤラジカセ、ポータブルオーディオなどのオーディオ機器は、CD品質である16bit/44.1KHzを再生するのに十分な音質設計をされているもの、最近のハイレゾ音源を余裕をもって再生できるだけの音質を確保できていないものもあります。

また、圧縮音声によるデータ配信が主流となっていたこともあり、mp3やwmaなどの音声圧縮フォーマットおよびCD音質の非圧縮フォーマット品質程度の対応にとどまる製品も多くあります。

これらの機器では、FLACをはじめとする新しい高音質フォーマットのオーディオを直接再生することはできず、一旦、互換性のあるフォーマットに変換する必要があります。

ところが、この変換の過程で情報が欠落するため、せっかくハイレゾ音源であっても、従来品質の音源として再生せざるを得ないことになってしまいます。

DACを用意しよう！

特にＤＡＣ（Digital-Anaglog コンバーター）は、ハイレゾ音源に対応したものを用意する必要があります。アンプやスピーカーは従来のものでも一応使えますが、こちらも1ランク上のものを用意したいところです。

ＰＣではハイレゾ再生できる？

PCの場合は、High Definition Audio CODECに対応した再生デバイスがあればデータ処理の上では対応ソフトだけでハイレゾ再生可能です。

→Windowsの場合

「コントロールパネル」→「サウンド」→「再生」タブで、デバイスのプロパティを見てください。

“High Definition Audio CODEC”と表示されていればまずはＯＫ。プロパティの詳細で、対応するDACのスペックがわかります。最近のＰＣでは、192KHz/24bitをサポートしていると思います。

“High Definition Audio CODEC”がハイレゾ対応ということで、形の上ではハイレゾは再生可能ということにはなりますが、ＰＣに内蔵されているようなスピーカーや内部アンプで、高音質な再生ができるでしょうか？

ハイレゾ音声の再生方法

ハイレゾ音源が、FLACのようなフォーマットデータによる音楽配信によって入手可能であることはわかりました。では、その再生環境はどうしたらよいでしょうか？

１）FLACなどに対応した高音質オーディオコンポを用意する

これが一番簡単です。

２）FLAC対応のポータブルオーディオ＋高音質ヘッドフォン

これも入手できれば簡単ですね。
では、今手元に持っているものを一部利用して、高音質なハイレゾ再生はできないものでしょうか？

３）PC + FLAC対応ソフト　＋　（新規）USB接続の外付けDAC（ヘッドフォンアンプ内蔵）+ （新規）ハイレゾ対応ヘッドフォン

この場合は、USB接続のハイレゾ対応のDACを追加購入しましょう。PCは、FLACフォーマットをリニアPCMに変換し、データをこのDACにUSB経由で渡すだけです、そこから先の処理はＰＣの外側で行われます。

お手頃なハイレゾ対応DAC（ヘッドフォンアンプ）

FOSTEXのハイレゾ対応ヘッドフォンアンプ　HP-A4BL です。

DENONのハイレゾ対応DAC（ヘッドフォンアンプ） DA-310USB です。

※今回は、お手軽にヘッドフォンアンプを紹介していますが、是非、アンプ→スピーカーによる再生でこのハイレゾ音声を聞いてみてください。

再生可能なカーナビ

１）Kenwood 彩速ナビ

ケンウッドは、早くからハイレゾ対応を進めてきたメーカーです。　ハイレゾ対応でない安価なカーナビも、高音質で定評があります。

カーナビ本体: MDV-Z704, MDV-Z704W, MDV-Z904, MDV-Z904Wが対応しています。　対応スピーカー: KFC-XS1703 / KFC-XS1603

KENWOOD|ハイレゾ スペシャルサイト

ハイレゾはケンウッド。ハイレゾ音源（192kHz/24bit）ネイティブ再生に対応。KENWOODのハイレゾシステムなら音源に込められたアーティストの想い、本当に伝えたかった感動を余すことなく体感できます。

www.kenwood.com

192KHz/24bitのFLAC及びWAVの対応、DSDの~11.2MHzの再生に対応しています。

２）Diatone　カーナビ

サウンドナビ こちらは音質重視で設計されたカーナビです。

カーナビ本体: NR-MZ200  対応スピーカー：DS-G500

302 Found

www.mitsubishielectric.co.jp

192KHz/24bitのFLAC及びWAVに対応

３）Pioneer サイバーナビ

ついにサイバーナビがハイレゾに対応しました！

AVIC-CL901-M, AVIC-CW901-M, AVIC-CZ901-M

AVIC-CL901/CW901/CZ901系（AVIC-CL901-M / AVIC-CW901-M / AVIC-CZ901-M 等） | サイバーナビ | カーナビ・カーAV(carrozzeria) | パイオニア株式会社

エンタテインメントアクセル、全開。一切の妥協なし。サイバーナビの最高峰。2017年最新モデル AVIC-CL901-M / AVIC-CW901-M / AVIC-CZ901-M / AVIC-CL901 / AVIC-CW901 / AV...

pioneer.jp

FLAC、WAV、ALACの再生（192kHz/32bit） DSD 2.8MHz/5.6MHzの再生

４）クラリオン　最新カーナビ

クラリオンの最新カーナビです。

カーナビ本体：NXV977D 192KHz/24bitのFLAC及びWAVに対応

Clarionクラリオン | NXV977D

クラリオンのカーナビゲーション「NXV977D」をご紹介いたします。

www.clarion.com

クラリオンは、独自のFULL DIGITAL SOUND SYSTEMで96KHz/24bitでスピーカーまでデジタル伝送をするシステムがあります。カーナビから音を出す段階でこのシステムが接続されていると、192KHz/24bit音源はダウンコンバートされる？のではないかと思われますのでご注意ください。

まとめ

ハイレゾと言われるデジタルサウンドについて紹介しました。

「サンプリング！量子化！」のデータ量が多い少ないの話になっていますが、そもそもアナログオーディオでは、ここを連続的に収録していましたので、ある意味超！ハイレゾです。ノイズ成分の除去という意味で、今日のデジタルオーディオ技術はすばらしいのですが、音質という意味では従来のアナログオーディオもそれなりにお金をかければ非常に高音質の再生環境をつくることができます。

ところで、「デジタル音源」の話をしてきましたが、最終的に音にして聞くときにはアナログに変換しなくてはならないわけです。ＰＣやデジタルの最新技術が取りざたされる今日ですが、アンプから先、スピーカーやヘッドフォンの高音質（アナログ）技術というものが、あらためて大事であることがわかります。

普段、電車の中などでヘッドフォンでしか音楽を聴く機会がない方が多くいらっしゃると思いますが、是非、オーディオ系のイベントなどに足を運んでいただいて、ヘッドフォンだけでなく、高音質スピーカーによる再生音も聞いてみてください。