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--- 음향:digital:bitrate [2024/12/31] – 정승환
+++ 음향:digital:bitrate [2026/05/09] (현재) – [간단한 영상 용량 계산 방법] 정승환
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 **Bitrate, 전송률**
-비트레이트는 데이터 전송률을 의미하며, 1초당 전송되는 비트의 수를 나타냅니다. 주로 bps(**b**its **p**er **s**econd) 단위를 사용하며, Kbps(**k**ilo**b**its **p**er **s**econd), Mbps(**M**ega**b**its **p**er **s**econd) 등으로 표현됩니다.
+비트레이트는 데이터 전송률을 의미하며, 1초당 전송되는 비트의 수를 나타냅니다. 주로 bps 단위를 사용하며, Kbps, Mbps 등으로 표현됩니다.
-비트레이트가 높을수록 더 많은 데이터를 처리할 수 있어 음질이나 영상 품질이 향상되지만, 파일 크기도 증가합니다.
+>비트레이트가 높을수록 더 많은 데이터를 처리할 수 있어 음질이나 영상 품질이 향상되지만, 파일 크기도 증가합니다.
   * **bit** : b, Mb, 1글자
-  * **byte** : B, MB, 1byte=8-bit 파일 크기의 단위
+  * **byte** : B, MB, 1byte=8bit 파일 크기의 단위
 ===== 오디오의 비트레이트 =====
-일반적인 16-bit 44.1kHz 의 스펙의 오디오 파일의 경우 1초에 16-bit 의 데이터가 44100번 들어있다는 뜻이기 때문에
+일반적인 16bit 44.1kHz 의 스펙의 오디오 파일의 경우 1초에 16bit 의 데이터가 44100번 들어있다는 뜻이기 때문에
-  * Mono 16-bit 44.1kHz 의 경우 16 x 44100 = 705,600 bps, 705kbps
+  * 모노 16bit 44.1kHz 의 경우 16 x 44100 = 705,600 bps, 705kbps
-  * **Stereo 16-bit 44.1kHz 의 경우 16 x 44100 X 2 = 1,411,200 bps, 1.4Mbps**
+  * **스테레오 16bit 44.1kHz 의 경우 16 x 44100 X 2 = 1,411,200 bps, 1.4Mbps**
-  * Mono 24-bit 96kHz 의 경우 24 x 96000 = 2,304,000 bps, 2.3Mbps
+  * 모노 24bit 96kHz 의 경우 24 x 96000 = 2,304,000 bps, 2.3Mbps
 의 비트레이트를 가진다.
-비트레이트는 바로 이때 **bit/s, bps**(1초당 비트)의 값을 이야기 하므로,
+비트레이트는 바로 이때 **bit/s, bps**(1초당 비트)의 값을 이야기하므로,
-Stereo 16-bit 44.1kHz 는 **1411kbps** (**k**ilo **b**it **p**er **s**econd, 1초당 킬로 비트값) 이다.
+>스테레오 16bit 44.1kHz 는 **1411kbps**이다.
-대중적으로 많이 쓰는 **MP3 192kbps** 라는 뜻은 바로 이 1초당 비트값이 192K = 192000bps 라는뜻이다.((
+대중적으로 많이 쓰는 **MP3 192kbps** 라는 뜻은 바로 이 1초당 비트값이 192K = 192,000 라는 뜻이다.((PCM wave 파일(1411kbps)에 비해서 1/10 정도로 손실 압축))
-PCM wave 파일(1411kbps)에 비해서 1/10 정도로 손실 압축
-))
-많은 사람들이 바로 이 비트레이트(**kbps**)와 샘플레이트(**kHz**), 비트 뎁쓰(16-bit, 24-bit) 등을 혼동하는 경우가 많아 주의해야 한다.
+>많은 사람들이 바로 이 비트레이트(**kbps**)와 샘플레이트(**kHz**), 비트 뎁쓰(16bit, 24bit) 등을 혼동하는 경우가 많아 주의해야 한다.
 현재의 HDD나 SSD와 같은 저장장치의 성능으로 볼 때 무엇을 써도 전혀 무리 없이 컴퓨터를 통한 멀티 트랙 레코딩이 가능하다. 그렇지만 실사용에서는 SSD에 녹음을 하는 것이 좀 더 안정적인 결과를 보여주는 경우가 많다. 이것에 대한 원인으로는 순차적 읽기/쓰기 속도는 HDD도 충분히 빠르지만, 무작위 읽기/쓰기 속도는 HDD가 SSD에 비해 현저하게 떨어지는 것 때문으로 생각 된다.
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   * 96kbps: Near CD quality
   * 128kbps: DAB quality(Digital Audio Broadcasting : Streaming)
-  * 192kbps: CD quality
+  * 192kbps: Perceptual CD Quality
   * 256kbps: Studio quality
   * 320kbps: Pro quality
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 ===== 동영상의 비트레이트 =====
-p의 해상도는 1920X1080의 pixel로 이루어져있다.
+p 해상도는 $1920 \times 1080$개의 픽셀로 구성됩니다. 비압축(RAW) 영상 데이터의 크기를 계산하는 방식은 다음과 같습니다.
-pixel의 컬러 데이터는 보통 일반적인 동영상 포맷으로 3가지 색상을 통해 표현하는데, 1가지 색상은 8-bit의 데이터(256단계)로 이루어진다.
+====픽셀당 데이터량 (Bit Depth)====
+일반적인 영상 포맷은 RGB 혹은 YUV 색상 체계를 사용합니다. 각 채널(R, G, B)이 8bit(256단계)의 데이터를 가질 때:
-따라서, 1pixel = RGB 세가지 색상으로 총 24-bit의 데이터를 가진다.
+  * Full RGB (4:4:4) 기준: 1픽셀 = 24bit ($8bit \times 3$)
+  * 일반적인 디지털 영상 (4:2:0 서브샘플링) 기준: 색상 정보를 압축하여 1픽셀당 평균 12bit를 사용합니다.
-따라서 화면 전체 1 frame의 용량은 1920 x 1080 x 24-bit의 용량을 가진다.
+====프레임당 용량 계산 (1080p 8bit 비압축 기준)====
+가장 순수한 형태인 Full RGB(24bit) 기준으로 계산하면 화면 전체 1프레임의 용량은 다음과 같습니다.
-**1920 x 1080 x 24-bit = 49,766,400 bit = 50Mbit**
+  * $1920 \times 1080 \times 24bit = 49,766,400 bit \approx 50Mbit$
+====초당 전송률 (Bitrate) 계산====
-이러한 정지샷을 1초에 24frame으로 만들어서 동영상으로 표현한다고 할 때 동영상은 **50Mbit x 24frame** 의 초당 전송률(bit/s)를 가진다.
+이러한 정지 화면을 1초에 24프레임(24fps) 속도로 재생한다면:
+  * $50Mbit \times 24frame = 1,200Mbps$ (초당 전송률)
-따라서 50 x 24 = 1200Mbps (Mega bit per second)의 비트레이트 라고 볼 수 있다.((1초 당 150Mbyte, 1분 당 9GB, 1시간 당 540GB, 따라서 영상을 RAW 촬영하기에는 상당히 쉽지 않다.))
+이 수치를 실질적인 저장 용량으로 환산하면 다음과 같은 엄청난 데이터량이 나옵니다.
+  * 초당: 약 150MB
-**순수히 압축되지 않은 8-bit 색상 포맷 1080p 24fps의 동영상의 비트레이트 = 1200Mbps이다.**
+  * 분당: 약 9GB
+  * 시간당: 약 540GB
-**미러리스 카메라 등에서 1080p 24fps 영상이 50Mbps 나 25Mbps로 인코딩되어 저장되는 것은 매우 큰 압축률을 가지고 있다고 볼 수 있다.**
+따라서 영상을 비압축(RAW)으로 촬영하고 저장하는 것은 데이터 처리 비용과 저장 공간 측면에서 매우 까다로운 작업입니다.
+====인코딩의 필요성====
+우리가 흔히 미러리스 카메라에서 사용하는 1080p 24fps 영상이 50Mbps나 25Mbps로 저장된다는 것은, 원본 데이터(1,200Mbps)를 약 1/24 ~ 1/48 수준으로 강력하게 압축하여 저장하고 있음을 의미합니다.이러한 엄청난 압축에도 불구하고 화질이 유지되는 이유는 H.264, HEVC(H.265)와 같은 효율적인 코덱이 프레임 사이의 중복된 정보를 제거하기 때문입니다.
 ==== 간단한 영상 용량 계산 방법====
 Mbps 의 영상 코덱으로 영상을 찍을 때, 1분 길이의 영상의 크기는
+  * 50Mbps x 60초 = 3000Mbps = 375Mbyte, MB (3000/8, 1byte=8bit)
-Mbps x 60초 = 3000Mbps = 375Mbyte, MB (3000/8, 1byte=8-bit)
 시간 길이의 영상의 크기는
+  * 375MB x 60분 = 22500MB = 22.5GB
-MB x 60분 = 22500MB = 22.5GB
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   * CBR : Constant Bitrate, 고정 비트레이트, 정보량에 상관없이 데이터의 양을 항상 고정한다.
   * VBR : Variable Bitrate, 변동 비트레이트, 정보량에 따라 데이터의 양을 가변적으로 조절한다.
-  * ABR : Average Bitrate, 평균 비트레이드, 지정된 값을 중심으로 데이터의 양을 가변적으로 조절한다.
+  * ABR : Average Bitrate, 평균 비트레이트, 지정된 값을 중심으로 데이터의 양을 가변적으로 조절한다.
-{{tag>bit}}
+{{tag>비트 레이트}}

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