<div><br></div> <div>샘플링의 기본 원리를 많은 분들이 알았으면 하는 생각에서 적습니다.</div> <div><br></div> <div><br></div> <div><br></div> <div> <div style="text-align:left;"> <div style="text-align:left;"> <div style="text-align:left;"><img src="http://thimg.todayhumor.co.kr/upfile/201803/1521037518db7420bcbedf43c391a1fcf26a294253__mn154313__w450__h200__f7139__Ym201803.jpg" width="450" height="200" alt="샘플링2회.jpg" style="border:none;"></div></div></div></div> <div> <div>소리는 기본적으로 파형의 모습을 하고 있습니다.</div> <div>1초에 한번 진동을 하면 1Hz라고 합니다.</div> <div>1Hz를 기록하려면, 몇번 샘플링 해야 할까요?</div> <div>네, 당연히 두번입니다.</div> <div>올라갔을때 한번, 내려갔을때 한번, 총 2번을 해야 완전한 파형을 기록할수 있습니다</div> <div><br></div> <div>그런데, 샘플링을 할때 Hz라는 단위를 사용합니다.</div> <div>동영상과 같이 프레임이나, Count등의 단위를 사용했다면, 오해를 하는 사람이 없을것인데,</div> <div>Hz라는 단위를 사용해서, 많은 사람들이 주파수와 샘플링 Hz를 혼동하고 있습니다.</div> <div><br></div> <div><br></div> <div> <div style="text-align:left;"><br></div> <div style="text-align:left;"> <div style="text-align:left;"><img src="http://thimg.todayhumor.co.kr/upfile/201803/1521037529cb22d81650e5491db7ef313941bd7155__mn154313__w450__h200__f7085__Ym201803.jpg" width="450" height="200" alt="샘플링어긋난2회.jpg" style="border:none;"></div></div></div> <div>그럼, 1Hz를 담기 위해서, 초당 2번 샘플링 하면, 완전한 파형을 기록할수 있을까요?</div> <div>정답은 아닙니다.</div> <div>녹음 버튼을 누를때, 정확히 파형의 최고지점에서 손가락이 누른다면, 가능하겠지만, </div> <div>0.0s에누르면, 1Hz로 진동하는 파형은 있지만, 샘플링은 0의 값을 기록할 뿐입니다.</div> <div>오직, 0.25s에 누를때, 127의 최고값을 기록하면서, 파형을 온전하게 기록할수 있습니다.</div> <div><br></div> <div>그래서, 인간이 들을수 있는 가청주파수인 20Khz를 기록하기 위해서는 40Khz를 최소한으로 요구한다</div> <div>라는 말을 하는것입니다.</div> <div>40Khz로 기록하면, 가청주파수를 완전히 기록할수 있다는 말이 아니라요.</div> <div><br></div> <div><br></div> <div><br></div> <div> <div style="text-align:left;"> <div style="text-align:left;"><img src="http://thimg.todayhumor.co.kr/upfile/201803/152103753726ae20103011445cae104526c0c39d30__mn154313__w450__h200__f7292__Ym201803.jpg" width="450" height="200" alt="샘플링4회.jpg" style="border:none;"></div></div></div> <div>그럼, 1hz를 기록하기 위해서, 2회가 아니라, 4회로 늘리면 어떻게 될까요?</div> <div>최악의 경우 0.125s, 0.375s, 0.625s, 0.875s에 기록 하면서, 최고 파형을 피해갈수 있습니다.</div> <div><br></div> <div><br></div> <div><br></div> <div> <div style="text-align:left;"> <div style="text-align:left;"><img src="http://thimg.todayhumor.co.kr/upfile/201803/1521037546a5da2ca5f9a140e69076e4aa2fc512f5__mn154313__w450__h200__f7386__Ym201803.jpg" width="450" height="200" alt="샘플링8회.jpg" style="border:none;"></div></div></div> <div>여기에서 8회로 다시 늘리면, 잘못샘플링할 가능성을 크게 줄일수 있습니다.</div> <div><br></div> <div>인간의 귀는 20Khz까지 들을수 있지만, 44Khz가 아니라 96Khz, 192Khz로 담는 이유는, </div> <div>돌고래의 목소리를 기록하기 위해서가 아니라, 가청주파수의 파형 오차를 줄이기 위함입니다.</div> <div><br></div> <div>위에도 지적했듯이 샘플링 레이트라는 말은 오해를 사기 쉽습니다.</div> <div>수정한다면, 20Khz의 가청주파수를 담기 위해서, 최소 2만2천번, 오차를 줄이기 위해서, 19.2만번까지 기록한다</div> <div>라고 한다면, 쉽게 이해할수 있을것이라고 봅니다.</div> <div><br></div> <div><br></div> <div><br></div> <div><br></div> <div> <div style="text-align:left;"><br></div><img src="http://thimg.todayhumor.co.kr/upfile/201803/152103753726ae20103011445cae104526c0c39d30__mn154313__w450__h200__f7292__Ym201803.jpg" width="450" height="200" alt="샘플링4회.jpg" style="border:none;"></div> <div>원본 파형</div> <div><br></div> <div> <div style="text-align:left;"> <div style="text-align:left;"> <div style="text-align:left;"><img src="http://thimg.todayhumor.co.kr/upfile/201803/1521037570daf1fdd8a75b48d78dfd48cee00036a2__mn154313__w450__h200__f6472__Ym201803.jpg" width="450" height="200" alt="복구된파형.jpg" style="border:none;"></div></div></div>DAC에서 생성된 파형</div> <div><br></div> <div>업스케일은 어떻게 만들까요?</div> <div>0.125s, 0.375s, 0.625s, 0.875s 총 4번을 기록했다면, 위로 2번 올라간 이상한 파형이 만들어집니다.</div> <div>업스케일링은 0.125s, 0.375s사이에 0.25s공간을 만들고, 이 이상한파형이 사실은 위로 값이 있을것이다</div> <div>라고 추측을 할수 있습니다.</div> <div>그러면, 그공간에 추측된 값을 넣는것이죠.</div> <div>참 쉽죠?</div> <div><br></div> <div>하지만, 어디까지나, 추측이므로, 틀릴수 있습니다.</div> <div>팟플레이어에 DmitriRender라는 프로그램이 있습니다.</div> <div>프레임 사이에 임의의 프레임을 넣어서 영상을 부드럽게 만드는것이죠.</div> <div>개발자의 입장에서는 복구한다고 생각할수 있겠지만, 소비자의 입장에서는 그냥 부드럽게 볼수 있으면 됩니다.</div> <div><br></div> <div>사운드에서도, 마찬가지로, 앞뒤 값을 참고해서, 중간값을 임의로 계산해서, 넣을수 있습니다.</div> <div>원본하고 다르며, 굳이 원본과 같을 필요도 없습니다.</div> <div>음악감상하기에 좀더 편하게, 즐겁게 들을수 있으면 되니깐요.</div> <div>물런, 생성하는 로직은 최대한 원본을 추측하며 만들겠지만요.</div></div> <div><br></div> <div>당연히, 부실한 샘플링 레이트로 인해서 재생된 44Khz 소리보다, 업스케일링해서 만들어진 96Khz, 192Khz의 소리가 훨씬더 좋은 소리를 들려줍니다.</div> <div><br></div> <div>p.s 틀린내용, 오탈자 지적 환영합니다</div> <div><br></div>