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음향:digital:pcm:bit_depth

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음향:digital:pcm:bit_depth [2024/12/31] – 바깥 편집 127.0.0.1음향:digital:pcm:bit_depth [2026/06/07] (현재) – 정승환
줄 1: 줄 1:
-======심도======+======비트 심도======
  
-**bit depth, 심도**+**bit depth**
  
-아날로그 신호를 디지털 신호로 레벨 축에 대하여 양자화하는 빈도+비트 심도는 디지털 오디오 시스템에서 샘플의 진폭을 얼마나 정밀하게 표현할 수 있는지를 결정하는 핵심 요소입니다. 이는 곧 다이내믹 레인지와 해상도에 직접적인 영향을 미치며, 오디오의 전체적인 품질과 밀접한 관련이 있습니다. 
  
-<WRAP centeralign box>{{음향:digital:bit_depth:pasted:20220113-011359.png}}</WRAP>+<imgcaption image1 center>{{음향:digital:bit_depth:pasted:20220113-011359.png|https://www.masteringthemix.com/blogs/learn/113159685-sample-rates-and-bit-depth-in-a-nutshell}}</imgcaption>
  
 =====bit===== =====bit=====
   * bit : 이진수(Binary) 0 또는 1의 1자리(16비트 : 이진수 16자리 숫자)   * bit : 이진수(Binary) 0 또는 1의 1자리(16비트 : 이진수 16자리 숫자)
   * Byte : 1 바이트(B) = 8 비트(b), 바이트는 대문자 B, 비트는 소문자 b로 표기한다.   * Byte : 1 바이트(B) = 8 비트(b), 바이트는 대문자 B, 비트는 소문자 b로 표기한다.
-=====A/D converting=====  +=====A-D converting=====  
-4dBu 를 기준으로 헤드룸을 18dB 를 준 아날로그 입력을 디지털로 변환하는 A/D 컨버터 기준으로 예를 들면+4dBu 를 기준으로 헤드룸을 18dB 를 준 아날로그 입력을 디지털로 변환하는 A-D 컨버터 기준으로 예를 들면
  
 ^  아날로그 신호  ^  Vpp(peak)  ^ ^  아날로그 신호  ^  Vpp(peak)  ^
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 최대값의 진폭(Amplitude)의 절반값을 가지는 지점을 -6dBFS로 정해서, 값을 정한다. 다시 말해서 24bit(144dB) 던, 16bit(96dB)던, 48bit(288dB)이건 상관 없이 최대값을 0dBFS, 절반값을 -6dBFS로 정하기 때문에, 디지털 심도의 차이는 "해상도"의 차이로 나타난다.((이것을 잘못 이해하여, 48bit 가 288dB 니까, 다이내믹 레인지가 정말로 2배 크다고 생각하여 288dBu나 288dBSPL인 것처럼 이해하는 사람이 있기도 하다. 또는 32bit 부동소가 1440dB이라서 일반 24bit 보다 1300dB 정도의 헤드룸이 더 많다 식으로 이야기 하는 사람은 믿고 거르면 된다. full scale 이 뭘 뜻하는지도 모르는 사람임. 일반적으로 디지털에서 -18dBFS 가 레퍼런스 레벨이기 때문에, 당연히 헤드룸은 18dB이다.)) 최대값의 진폭(Amplitude)의 절반값을 가지는 지점을 -6dBFS로 정해서, 값을 정한다. 다시 말해서 24bit(144dB) 던, 16bit(96dB)던, 48bit(288dB)이건 상관 없이 최대값을 0dBFS, 절반값을 -6dBFS로 정하기 때문에, 디지털 심도의 차이는 "해상도"의 차이로 나타난다.((이것을 잘못 이해하여, 48bit 가 288dB 니까, 다이내믹 레인지가 정말로 2배 크다고 생각하여 288dBu나 288dBSPL인 것처럼 이해하는 사람이 있기도 하다. 또는 32bit 부동소가 1440dB이라서 일반 24bit 보다 1300dB 정도의 헤드룸이 더 많다 식으로 이야기 하는 사람은 믿고 거르면 된다. full scale 이 뭘 뜻하는지도 모르는 사람임. 일반적으로 디지털에서 -18dBFS 가 레퍼런스 레벨이기 때문에, 당연히 헤드룸은 18dB이다.))
  
-{{음향:digital:bit_depth:pasted:20220113-011620.png|3bit경우}}+<imgcaption image2 center>{{음향:digital:bit_depth:pasted:20220113-011620.png|3bit경우}}</imgcaption>
  
-{{음향:digital:bit_depth:pasted:20220113-011638.png|부호값을 가지는 비트 포맷일 경우}}+<imgcaption image3 center>{{음향:digital:bit_depth:pasted:20220113-011638.png|부호값을 가지는 비트 포맷일 경우}}</imgcaption>
  
-{{음향:digital:bit_depth:pasted:20220113-011648.png|해상도에 따른 아날로그 전압값의 분해능}}\\ +|<100%>| 
-위의 표는 10V 를 각기 4bit, 16bit, 24bit 등으로 A/D 컨버팅 했을 때의 분해능, 해상도를 나타낸다.+^  RESOLUTION N  ^  $2^N$  ^  VOLTAGE(10V FS)  ^  ppm FS  ^  % FS  ^  dBFS  ^ 
 +|  2-bit  |  4  |  2.5V  |  250,000  |  25  |  -12  | 
 +|  4-bit  |  16  |  625mV  |  62,500  |  6.25  |  -24  | 
 +|  6-bit  |  64  |  156mV  |  15,625  |  1.56  |  -36  | 
 +|  8-bit  |  256  |  39.1mV  |  3,906  |  0.39  |  -48  | 
 +|  10-bit  |  1,024  |  9.77mV(10mV)  |  977  |  0.098  |  -60  | 
 +|  12-bit  |  4,096  |  2.44mV  |  244  |  0.024  |  -72  | 
 +|  14-bit  |  16,384  |  610μV  |  61  |  0.0061  |  -84  | 
 +|  16-bit  |  65,536  |  153μV  |  15  |  0.0015  |  -96  | 
 +|  18-bit  |  262,144  |  38μV  |  4  |  0.0004  |  -108  | 
 +|  20-bit  |  1,048,576  |  9.54μV(10μV)  |  1  |  0.0001  |  -120  | 
 +|  22-bit  |  4,194,304  |  2.38μV  |  0.24  |  0.000024  |  -132  | 
 +|  24-bit  |  16,777,216  |  596nV*  |  0.06  |  0.000006  |  -144  | 
 + 
 +*600nV is the Johnson Noise in a 10kHz BW of a 2.2kΩ Resistor @ 25°C 
 + 
 +**Remember:** 10-bits and 10V FS yields an LSB of 10mV, 1000ppm, or 0.1%. 
 +All other values may be calculated by powers of 2. 
 + 
 +  * 위의 표는 10V 를 각기 4bit, 16bit, 24bit 등으로 A-D 컨버팅 했을 때의 분해능, 해상도를 나타낸다.
  
 출처: https://www.analog.com/media/en/training-seminars/design-handbooks/Data-Conversion-Handbook/Chapter2.pdf 출처: https://www.analog.com/media/en/training-seminars/design-handbooks/Data-Conversion-Handbook/Chapter2.pdf
줄 62: 줄 81:
 참고로, 여기 나오는 DSP 제품 중에, 24bit DSP를 가진 UAD나 파워코어 등은 다이내믹 계열 플러그인의 음질에 논란이 많았다. 참고로, 여기 나오는 DSP 제품 중에, 24bit DSP를 가진 UAD나 파워코어 등은 다이내믹 계열 플러그인의 음질에 논란이 많았다.
  
-  * TDM : 48bit 정수 배정밀도 +  * TDM: 48bit 정수 배정밀도 
-  * VST : 32bit 부동소수 , 내부적으로 64bit 부동소수 배정밀도 가능 +  * VST: 32bit 부동소수 , 내부적으로 64bit 부동소수 배정밀도 가능 
-  * AAX : 32bit 부동소수 +  * AAX: 32bit 부동소수 
-  * UAD 2 : 32bit 부동소수 +  * UAD 2: 32bit 부동소수 
-  * UAD 1 : 24bit 정수 +  * UAD 1: 24bit 정수 
-  * [[유저위키:dsp:tc_powercore|TC Powercore]] : 24bit 정수 +  * [[instrument_wiki:dsp:tc_powercore:start|TC Powercore]]: 24bit 정수 
-  * [[유저위키:dsp:tc_electronic_system6000|TC System 6000]] : 32bit 부동소수(CPU) +  * TC System 6000: 32bit 부동소수(CPU) 
-  * [[유저위키:소프트웨어:waves:soundgrid:soundgrid_dsp_server|Waves SoundGrid DSP]] : 32bit 부동소수(CPU) +  * [[instrument_wiki:소프트웨어:waves:soundgrid:soundgrid_dsp_server|Waves SoundGrid DSP]]: 32bit 부동소수(CPU) 
-  * [[유저위키:아웃보드:lexicon_960l|Lexicon 960L]] : 32bit 부동소수(CPU)+  * [[instrument_wiki:아웃보드:리버브:lexicon_960l|Lexicon 960L]]: 32bit 부동소수(CPU)
  
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줄 107: 줄 126:
   * https://www.analog.com/en/education/education-library/articles/relationship-data-word-size-dynamic-range.html   * https://www.analog.com/en/education/education-library/articles/relationship-data-word-size-dynamic-range.html
  
-{{tag>"DSP" PCM bit}}+{{tag>PCM 비트}}
  
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