HQPlayer - Windows 效能測試的少少心得分享
前言
小弟玩CAS其實都只不過係幾年貨仔，但眼見現時CAS真的有能力超越CD/SACD機種，而可見將來亦會只有更多產品推出，所以小弟也會嘗試接觸多些新類型產品。當中 HQPlayer 升昇到 DSD512 的確令人耳目一新，但要玩好 HQPlayer 唔係一件容易嘅事，以小弟玩CAS嘅經驗，Linux 系統會比較好聲，但偏偏玩 T+A DAC 就要用唔係咁好聲嘅 Windows 系統，這樣的確會令難度增加，經過一輪測試後，小弟有些少心得可以和各位師兄分享。
在分享之前希望各位師兄明白，升唔升頻做DSD512係喜好問題，如果唔喜歡升頻效果嘅師兄，可以不用繼續看下去。這篇文章適合想玩DSD512升頻或現時已經玩緊嘅師兄收看，而沒有打算玩DSD512升頻嘅師兄，亦可以看看升頻嘅玩法，小弟這種設定只係眾多CAS玩法嘅其中一種，唔係代表這是唯一或最好的，但以小弟有限嘅經驗嚟講，這效果是最出色的。
玩 HQPlayer 升頻DSD512最重要一點係 解碼器是否支援DSD直解，這是一個很重要的前提，如果不能直解，對於 HQPlayer 升頻便沒有什麼意義。所以前提係需要一部可以直解DSD的解器，HQPlayer 公司 Signalyst 推蔫的首選解碼係 T+A DAC 8 DSD，而小弟相信這部解碼亦係現今支援直解之中最高效益的解碼器，所以便有了這個效能測試。
測試內容主要包括使用不同 Filters 的效能比較，用CPU或GPU協助的分別，使用NAA和直駁解碼的比較，當中不涉及聲音質素的比較，只著重聲音順利播放為原則，所以沒有必然的結果，只有口味的選擇和效能上的分別而已。當然小弟亦有個人偏好，主要偏向使用複雜的 Filter、優化的開機系統、和有效降低噪音的方法，所以會用到最複雜的方式來完成音樂播放。這種方式不是人人可以接受，但小弟認為這是CAS好玩之處，可以為不同的音樂選用不同的方式來表達，這是一般玩CD機沒有的樂趣。
最後，如果各位師兄沒有真正聽過 HQPlayer DSD512升頻 + DSD直解 的話，請各位師兄務必要細聽一吓，完全係另外一個層次嘅嘢。以上只係小弟嘅個人見解，而以往小弟都係 bit-perfect 嘅支持者，不過現時睇法有變，覺得軟件升頻係一種新嘅播放方向。當然亦會有師兄不認同小弟的看法，睇完呢篇 前言 笑了便算。
測試配置
硬件
Music Server - Mac mini (Mid 2011), i7 2GHz, 4G DDR3-1333
Control Point - iPad mini, MacBook Pro
Processor PC - Asus X99-M WS, Intel i7 6900K, Corsair 32GB (4x8GB) DDR3-3200, Samsung 960Pro 256GB M.2, Asus GeForce GTX 1080 Ti
NAA - NUC Celeron N2820, 4GB RAM
DAC - T+A DAC 8 DSD
軟件
Music Server OS - macOS Sierra
Processor PC OS - Windows 10 64bit
NAA OS - Windows 10 PE 32bit
Music Library - Roon
Upsampler - HQPlayer
Control Software - Roon Remote
硬件連接
Music Server -> Network Switch -> Processor PC -> -> USB DAC
音樂路徑
16/44.1 CD-ripped file -> Roon -> Network Stream -> HQPlayer (Upsample to DSD512) -> -> ASIO -> DAC
測試內容
主要測試不同 Filters 和不同硬件配置的效能分别，設定由 Redbook 格式音樂檔 (16/44.1) 升頻至 DSD512，使用 AMSDM7 512+fs 作 Modulator，以 CPU 及 GPU 用量百分比作記錄。當音樂能夠正常播放，以綠色為標記，而音樂停滯或有破音出現則以紅色作標記。本測試內容並非精密實驗，並不能代表閣下獲得同等結果，只能作為參考。
當中的 Windows 系統已經進行一定程度上的優化，Processor PC 控制在 50 個 processes 之內，NAA PC 則控制在 32 個 processes 之內，Processor PC 只使用 2GB memory 及 CPU 超頻上 4GHz。而由於 NAA OS 選用 Windows PE 之故，Windows 系統可以經由網絡開機，整個系統運行在 memory 當中，所以可在沒有 Hard Disk 的情況下工作。
效能比較表
結果分析
從以上比較表可以得出 poly-sinc-xtr (mp) 使用最高 CPU/GPU 資源，有些情況會出現較難播放，closed-form / closed-form-fast 則比較難正常播放，poly-sine-*-2s (mp) 使用最少的資源，而 poly-sinc (mp) / poly-sine-short (mp) 則用較長時間 (超過一分鐘) 來作初始化，而大部分 Filters 都能正常播放。
使用 CUDA offload (即 GPU) 能有效降低 CPU 使用率，遇到使用大量處理資源的 Filter 時，更可以有效幫助改善聲音質素。但亦有個别情況 GPU 未能作出重大改善，這種原因應該是 Filter 只使用較多的 CPU 資源，相對 GPU 能有效協助的地方較少，所以會有特殊情況出現。
另一方面，NAA 的確可以對部分 Filter 作出改善，但同也影響 CPU 的運作方式，雖然某程度可減少 CPU 用量，但同時也増加 CPU 對網絡的工作。至於用與不用則需視乎情況，如果 Processor PC 有風扇噪音或使用開關電源，建議應將此電腦遠離音響系統，這時使用 NAA 比較適合。
如果只使用 poly-sine-*-2s filters，相信大部分 i7 及低耗電腦都能應付，如果需要用到較複雜的 Filters，使用 GPU 是一個很好的方法。但其實這個測試存在著一個很嚴重的問題，就是 Monitor 軟件本身會影響 CPU 效能，即是這份測試比較內容存在著誤差，這個誤差可能會影響正常播放，但為了得到相關數字，又不能不使用相關軟件，希望各位明白，測試內容不能完全反映實際情況。
自問自答Q&A
1) CD係PCM格式，點解要升頻做DSD呀？
答： 喜歡 PCM 也好、DSD 也好，都只是喜好的問題，沒有必然的結果。但有一點要注意，就是數碼化與 sampling 有莫大關係，低 sampling 效果會很差，高 sampling 效果會理想些，但都沒有方法做到好似 Analog 一樣。而最接近 Analog 的數字儲存就是 DSD，所以升頻做 DSD 就更接近 Analog。但由於每種升頻方式不同，效果各有差異，所以升唔升頻也要看器材本身的質素而定。
2) 點解要聽 DSD512？
答： DSD 格式本身有好多高頻噪音，有些解碼會將高於 50kHz 頻率 cut 掉，而升上 DSD512 可以將高頻噪音推高，令到音質提升。
3) 我部解碼用最新晶片，點解升唔升頻都好似冇乜分別？好似唔升仲好喎！
答： 現時大部分解碼晶片都有內置升頻功能，有的可以選擇，有的不能選擇，但大部分升頻功能都不盡完美，可能會導致所升了頻的音質下降，所以建議用有直解功能的解碼。
4) 升頻俾人感覺好假喎！唔升好過升！
答： 聲音由錄音一刻就開始有損失，而 Analog 轉 Digital 時損失更大，以至播放數碼音樂總是比模擬差，問題在於 AD轉換時失去太多資訊，而升頻正好是製造一些已流失的訊息，問題是製造方式好與壞的分别，所以升頻優劣取決於升頻的計算方式，好的演算式可提升音質，差的演算式俾人感覺好假。
5) HQPlayer 係咪一定要用 GPU 㗎？
答： 唔一定，在 HQPlayer 內 GPU 用作 CUDA offload 之用，但主要還是靠 CPU 效能執行，某些 Filter 的確使用 CUDA offload 會較理想，但某些 Filter 會使用大量 CPU 資源，所以結果視乎 Filter 而定。
6) GeForce GTX 低端嘢更係唔掂啦！要用就要 Quadro 啲貴嘢啦！
答： 雖然大多數高端產品效能較高，但唔代表平嘢唔掂，本身 HQPlayer CUDA offload 只用作部分 resampling 和 convolving 分工，效能視乎 Double Precision Floating Point (FP64) 運算能力，而 FP64 不是 GeForce 或 Quadro 的主要分别，好的 GeForce GTX 如 Titan Black FP64 有 1,700 Gflop/s，GTX 1080 也有 300 Gflop/s，而就算用上三萬多元的 Quadro P6000 也只是 300 多少少，如要需要再高 FP64 效能，只能上到 Tesla 級數。其實 HQPlayer 只有一、兩個 Filters 需要用到高效能 CUDA 運算，如果真的有需要用到 GPU，GTX 1080 也算是平價首選。
7) CPU 係咪越快越好呀？
答： 大部分情況可以說是，但 CPU 不一定是主要因素，有些 Filter 只佔用很少資源，有的 Filter 會用盡所有資源，要視乎用什麼 Filter 而已。基本上聽兩聲道使用 4核CPU 已經足夠，而超太高頻也會使系統不穩，現時流行的 i7-7700K 是一個好開始。
8) 係咪一定要用 LPS 呀？
答： 都不是一定的，當然用 LPS 可以降低電源噪音，但如果用上高效能 CPU 及 GPU 的話，便需要用到很大功率的 LPS，地方、重量、大小、熱量都是考慮因素。有另一種方法是將升頻處理和聲音輸出分開，亦即是使用 NAA 作聲音輸出部分，好處是 NAA 可用低功耗 CPU，這樣使用 LPS 好乎合成本效益。
9) NAA 有什麼作用呀？
答： NAA 即是 Network Audio Adapter，主要作為升頻處理 (Processor) 和 解碼器 (DAC) 中間的緩衝 (buffer) 作用，Processor 不需要直接連到 DAC，這樣可以增加彈性，Processor 可以用更高端電腦，亦沒有場地、大小、熱量等問題考慮。
10) 係咪一定要用 NAA 效果至理想呢？
答： 不一定，最重要考量是用什麼 Filter，有的 Filter 會使用 CPU 大量資源，NAA 的 buffer 可以降低部分資源的用量，但 NAA 也只是作為 network buffer 方式存在，不等同效果理想。不過在供電和降噪方面，低耗的 NAA 是存在優勢的，但如果 Processor 電腦也進行相關處理，單台電腦也有優點，例如，不再需要增加網絡設備、成本或功耗等問題。
11) 點解套電腦已經咁勁，但效果仍然唔係咁好嘅？
答： 電腦效能高並不等如執行率高，能有效執行的電腦才是真正高效 Processor，一個優化的系統比起未優化的系統好上百倍，尤其是 Windows 作業系統，不優化的話，效果可以好差，所以重點在於優化執行。
HQ 的確是目前在Windows最好音效的。其他的差太遠了 jackt 發表於 2017-8-8 16:08
自問自答Q&A
1) CD係PCM格式，點解要升頻做DSD呀？
請問你用 Win10 PE 去裝 NAA 有無教學呀？ BGZ 發表於 2017-10-12 15:23
請問你用 Win10 PE 去裝 NAA 有無教學呀？
呢樣比較複雜，主要參考 Win10PE SE http://win10se.cwcodes.net/嚟做個可以用得到嘅 PE，再用 script 上 driver 同裝 software，每次 boot 機自動行埋 NAA。 https://kknews.cc/zh-hk/digital/5zoyb6.html
附上一個連結大家可參考下，點解我地玩FILE需要resampling或pcm to dsd呢，除了聽感喜好，其實係令dac在內部的轉化做更少工作既方法之一。
小結：我們這裏做一個小結，來說明Delta-Sigma DAC在解碼PCM、解碼高清PCM、解碼DSD時差別的原因是在於它內部的SDM需要工作在什麼狀態。簡單的說，我們使用24bit/96kHz[或更高採樣率]是讓了DAC內部的整形做更少的工作，而不是聽到超聲波。而我們用軟件的方法做升頻，也是同樣道理——軟件的升頻其實是為了DAC內部不升頻。而DSD是更徹底的方案，下面要做的就是用軟件來實現PCM到DSD轉換，讓播放音樂完全進入DSD狀態。
版主, 我部DAC只可以對應DSD128, 那是否無需玩HQ Player呀!{:6_129:} 168sum 發表於 2018-2-1 16:53
版主, 我部DAC只可以對應DSD128, 那是否無需玩HQ Player呀!
冇乜關係，可以先試用，如果效果唔好咪無需要玩囉！ jackt 發表於 2018-2-1 17:37
冇乜關係，可以先試用，如果效果唔好咪無需要玩囉！
謝謝師兄的答覆, 我作晚發覺我如果將wav檔44.1/16bit升上DSD64的話就無問題, 但如果升上DSD128就不能播了(我的DAC可以支援到DSD128的), 會出現聲音很(習), 人聲很怪, 不是正常聲, 是否設定裡面有錯呢?
另外想問下設定裡的dither同modulatpor的作用是甚麼?
請問有無網站有詳細設定hq player的教學, 因為我都是剛玩cas的, 它裡面的設定對我來說是一頭無緒, 若問題多多請包涵, 謝謝! 168sum 發表於 2018-2-2 12:48
謝謝師兄的答覆, 我作晚發覺我如果將wav檔44.1/16bit升上DSD64的話就無問題, 但如果升上DSD128就不能播了 ...
咁要睇番你用乜嘢 DAC 同埋 Player 啦，Driver 都可能會出問題。
至於操作其實好簡單，Dither 同 Modulator 要慢慢試，每個都有分別，設定就比較多選擇，Computer Audiophile 網站比較多資料，你可以上去慢慢搵。