3.Sound

디지털 오디오 -> 아날로그 형태의 사운드를 디지털화 시킨 것

미디(MIDI) -> 전자 악기와 다른 기계(컴퓨터)간에 정보를 전송하기 위한 통신 규약, 실제 소리는 없이 연주 방법과 시기에 대한 정보를 가짐

 

사운드의 기본 요소

 1. 사운드 파형

   1) 사이클(Cycle) : 일정 시간마다 반복되는 동일한 모양

   2) 주기(period) : 한 사이클이 걸리는 시간

 2. 사운드의 3요소

   1) 주파수(Frequency) : 음의 높낮이, Hz

   2) 진폭(Amplitude) :음의 세기 dB(bel 값을 10배 한 dB사용)

   3) 파형(Waveform) : 음색

 

나이키스트 정리(Nyquist the orem)

- 표본화 시 원음을 그대로 반영하기 위해서 원음이 가지고 있는 최고 주파수의 2배 이상으로 표본화 해야함.

 

PCM 방법(Pulse Coded Modulation)

- 입력된 값을 그대로를 기록하는 방법

- 압축을 하지 않기 때문에 용량이 큼

- CD나 DAT(Digital Audio Tape) 등에서 사용

 

DPCM 방법(Differential Pulse Coded Modulation)

- 인접한 값과의 차이 값을 저장

- 차이가 크면 비효율적

 

ADPCM 방법(Adaptive Differential Pulse Coded Modulation)

- IMA(International Multimedia Association)에서 제안

- 표혼화 된 신호의 차이를 저장하는 방식

- DPCM과의 차이점 : 인접한 값과의 차이가 크면 진폭을 나누는 단계르르 크게, 작으면 작게 -> 가변적으로 정밀도를 조정

- 기본적으로 PCM 방법과 기록 내용은 같지만, 압축한 값을 기록하므로 최대 4:1 까지 압축 가능

 

MP3 or MPEG Layer 3

 1. 손실압축

   1) MPEG-1의 오디오 부분 Layer3를 MP3라는 이름으로 사용

   2) MPEG-2의 오디오 부분은 AAC(Advanced Audio Coding)라고 하여 사용

2. 음성 심리학적인 방법인 마스킹 효과를 사용  

  1) 32개 서브밴드 -> 각각에 대해 18개 서브밴드로 구분 -> 대표음은 선택(가장 큰음) ->마스킹 효과 적용

디지털 사운드 파일 크기 계산법 : 표본화율x해상도x모드(mono=1,stereo=2)x시간(초)

 

고품질 디지털 사운드의 획득과정

- 사운드를 어디에 사용할 것인지를 고려하여 표본화율과 해상도를 결정

- 아날로그 신호가 들어오면 먼저 표본화율보다 높은 고주파 성분을 제거

- ADC에 의해 표본화, 양자화 과정을 거쳐 디지털 신호로 변환, 부호화

- 부호화된 디지털 정보를 DSP(Digital Signal Processor)에서 원하는 목적에 맞게 편집, 가공, 저장

- 출력 시에 DAC(Digital-Analog-Converter)를 거쳐서 아날로그 파형으로 변환. 이 때 가청 주파수보다 높은 고주파 성분 발생

- 고주파 성분을 제거시키기 위해 후처

리 필터(Postfilter: Low-pass filter)를 통과시켜 최종적인 아날로그 신호로 변환

입체음향의 원리

 1. 입체음향의 정의

   1) 공간적 단서(방향감, 거리감)를 지각할 수 있는 음향

 2. 두 귀에 들리는 소리 신호의 차이 발생

   1) 두 전달경로의 상이함 -> 공간적 단서의 인지 배경

   2) 두 귀에 도달하는 소리의 시간차(IDA: Interaural Time Difference)

   3) 두 귀에 도달하는 소리의 세기차(IID: Interaural Intensity Difference)

 

입체음 생성

 1. 머리 전달함수(HRTF: Head-Related Transfer Function)

   1) 사람의 청각 인지구조에 의해 생기는 음의 변화 비율을 함수로 나타낸 것

     - 청각과 머리의 기하학적 구조를 고려: 왼쪽 귀-머리-오른쪽 귀

     - 측정된 HRTF 값들을 DB로 구축

 2. 공간 전달함수(RTFl Room Transfer Function)

   1) 특정한 장소의 특징을 반영한 입체음향을 생성

   2) 무반향실이 아닌 특정 실내에서 머리 전달함수를 측정

   3) DB로 구축

 

신디사이저(Synthesizer) : 전기적인 신호를 합성하여 음을 생성하는 장치

MMA,JMSC : 채널 별로 악기를 할당하는 방식을 규정