오디오 데이터를 다룰 때 알아두면 좋은 개념 | 샘플링레이트 비트뎁스 비트레이트

이동욱·2023년 9월 15일
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1. 샘플링 레이트

샘플링 레이트는 아날로그 오디오 신호를 디지털 형식(소리 ⇒ 숫자)으로 변환하는 과정에서 초당 샘플수를 의미한다.

즉, 샘플링 레이트는 초당 몇 번의 샘플이 수집되는지를 나타낸다.

보통 이 값은 킬로헤르츠(KHz) 단위로 된다. 일반적으로 사용되는 오디오 표준 샘플링 레이트는

44.1KHz는 1초당 44100번의 samples를 기록했다고 볼수 있다.

44.1 KHz: CD 오디오 표준과 관련이 있으며, 고음질 음악을 저장하는 데 주로 사용됩니다.

48 KHz: 비디오 및 오디오의 동기화를 위해 많이 사용되며, 영화 및 비디오 제작에서 흔히 사용됩니다.

샘플링 레이트가 높을수록 음질이 향상되지만, 파일 크기가 커지며 저장 공간 및 대역폭⁽¹⁾요구 사항도 증가합니다. 이에 따라 사용하는 콘텐츠와 용도에 따라 적절한 샘플링 레이트를 선택해야 합니다.


(1). 컴퓨터 네트워크에서 대역폭은 네트워크 연결에서 전송할 수 있는 데이터 비율을 나타낸다. 더 높은 대역폭은 더 빠른 데이터 전송을 의미

2. 비트 뎁스

비트 뎁스는 디지털 오디오에서 각 샘플의 음량 레벨을 표현하는 데 사용되며, 각 샘플이 얼마나 정밀하게 나타낼 수 있는지를 결정한다.

예를 들어, 동일한 음악을 10단계로 나누는 대신 20단계로 나눌 때, 높은 비트 뎁스로 인해 더 다양한 음량을 정밀하게 표현할 수 있고, 이로써 아날로그 데이터와 유사한 소리를 재생할 수 있다.

일반적으로 많이 사용하는 16비트는 2^16 (약 65,536)개의 서로 다른 음량 레벨을 표현할 수 있다.

3. 비트 레이트

특정한 시간 단위(초 단위)마다 처리하는 비트의 수이다..

음원파일에서 비트 레이트샘플레이트(Sample Rate) × 비트 뎁스(Bit Depth) × 채널(Channels)의 값이다.

CD품질(44.1 kHz 샘플레이트, 16비트 비트 뎁스, 스테레오 2채널)로 예를 들면
CD의 비트레이트는 1,411,200bps 또는1,411.2 kbps가 된다.

참고
https://m.blog.naver.com/doulus/220871313538
https://coder-in-war.tistory.com/entry/Embedded-10-Bit-Depth에-관하여
https://ospace.tistory.com/101

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