멀티미디어시스템 4강 (멀티미디어 데이터(2) - 사운드)

 학습개요

1. 본 강의에서는 멀티미디어 데이터 중 사운드에 대해 살펴본다. 먼저 아날로그 사운드와 디지털 사운드에 대해 알아보고, 사운드의 변환과정과 변환방법에 대해 설명한다. 또한 디지털 오디오의 생성과 저장방법에 대해 설명하고, 마지막으로 미디(MIDI)에 대해 알아본다.

 학습목표

1. 아날로그 사운드와 디지털 사운드를 이해할 수 있다.
2. 사운드의 변환과정인 샘플링, 양자화, 부호화에 대해 이해할 수 있다.
3. 사운드 변환방법을 이해할 수 있다.
4. 디지털 오디오의 파일 형식을 이해할 수 있다.
5.  

 주요용어

1. 주기
   한 사이클이 중앙선에서 시작해서 그 파형의 위쪽과 아래쪽을 지나 다시 중앙선에 도달하는 데 걸리는 시간
2. 주파수
   단위 시간당 사이클의 수
3. 샘플링
   아날로그 파형을 일정한 간격으로 잘게 쪼개어 각 지점의 값을 하나하나 차례대로 끄집어 내는 작업
4. 나이퀴스트 정리
   원래의 아날로그 신호를 재현하기 위해서는 아날로그 신호가 갖는 최고 주파수의 2배 이상을 샘플링해야 하는 샘플링이론
5. 양자화
   샘플링된 신호의 크기들을 이산적으로 근사화 시키는 과정
6. 부호화
   양자화된 아날로그 신호를 디지털 형태의 2진 정보로 표현하는 것
7. PCM
   입력된 값을 그대로 저장하는 펄스 코드 변조 방식으로 소리를 디지털화하는 대표적인 방식
8. DPCM
   PCM방식을 개선한 것으로서, 현재 샘플과 이전의 샘플 값과의 차이를 저장하는 방식
9. ADPCM
   DPCM 방식의 문제점을 개선한 예측 부호화 방식으로, 양자화 단계의 폭을 신호의 진폭에 따라 적응적으로 변경한다.
10. 미디
    디지털 음악에 대한 국제 표준으로 제조업체가 다른 컴퓨터와 전자 악기를 연결하는 하드웨어의 케이블 및 장비 간의 통신 프로토콜

정리하기

1. 사운드는 기본적으로 물리적인 진동 작용인 음파를 말하며 음악, 목소리, 단순한 소리 등을 말한다.
2. 아날로그 사운드는 우리가 실제 세상에서 듣는 소리를 의미하며 음의 크기(진폭), 음의 높이(주파수), 음색(소리의 색깔)으로 구성되어 있다.
3. 디지털 사운드는 사운드가 디지털로 표현되고 저장된 것을 의미하며 컴퓨터는 오직 디지털 신호만을 처리할 수 있기 때문에 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 작업이 필요하다.
4. 사운드의 변환이란 아날로그 신호를 디지털 신호로 바꾸는 것으로 샘플링, 양자화, 부호화 과정을 거치게 된다.
5. 샘플링은 파형을 일정한 간격으로 잘게 쪼개어 각 지점의 값을 하나하나 차례대로 끄집어내는 작업이다.
6. 양자화는 어떤 값을 취할 수 있는 유한의 이산적인 값으로 표현하는 조작을 말한다.
7. 부호화는 양자화된 아날로그 신호들을 디지털 형태의 2진 정보로 표현하는 것이다.
8. 디지털 사운드의 3가지 특징은 샘플링의 크기, 샘플링 비율, 채널의 수로 구별된다.
9. 사운드의 변환방법으로는 PCM(Pulse Code Modulation) , DPCM(Differential PCM), APCM(Adaptive DPCM)이 있다.
10. 대표적인 디지털 오디오 파일 형식에는 WAV(Waveform Audion Format), AU(Audio), AIFF(Audio Interchange), RealAudio, ASF(Advanced Streaming Format) 등이 있다.
11. MIDI(Musical Instrument Digital Interface)는 디지털 음악에 대한 국제 표준으로, 제조업체가 다른 컴퓨터와 전자 악기를 연결하는 하드웨어와 케이블 및 장비 간의 통신 프로토콜에 관한 사양을 통신규약으로 정한 것이다.