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음향:digital:pcm:oversampling
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음향:digital:pcm:oversampling [2024/03/13] – 바깥 편집 127.0.0.1음향:digital:pcm:oversampling [2025/02/13] (현재) – 바깥 편집 127.0.0.1
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 ======오버샘플링====== ======오버샘플링======
  
-**Over-sampling**+**Oversampling**
  
 <WRAP centeralign box>{{:음향:digital:pcm:20240220-202909.png|오버샘플링과 언더샘플링}}\\ <WRAP centeralign box>{{:음향:digital:pcm:20240220-202909.png|오버샘플링과 언더샘플링}}\\
 오버샘플링과 언더샘플링</WRAP> 오버샘플링과 언더샘플링</WRAP>
  
-아날로그 필터만을 안티 앨리어스 필터로 사용하는 것은 현실적인 어려움이 있기 때문에, 추가로 오버샘플링이란 기술을 사용하기도 한다. +아날로그 필터만을 안티 앨리어싱 필터로 사용하는 것은 현실적인 어려움이 있기 때문에, 추가로 오버샘플링이란 기술을 사용하기도 한다. 
  
 <WRAP centeralign box>{{음향:digital:sample_rate:pasted:20220113-025140.png|}}\\ <WRAP centeralign box>{{음향:digital:sample_rate:pasted:20220113-025140.png|}}\\
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 따라서, 48KHz를 목표로 하는 샘플링을 진행할 때, 4배인 192kHz로 샘플링을 하면 앨리어싱 필터의 기울기가 완만해서 발생하는 20kHz~192kHz 사이의 걸러지지 않은 찌꺼기 주파수들에 의한 앨리어싱 에러가 줄어들게 된다. 그런 후에 48kHz로 다시 다운 샘플링을 하여 목표했던 앨리어싱 에러가 큰 폭으로 줄어들은 48kHz 결과물을 얻게 된다.  따라서, 48KHz를 목표로 하는 샘플링을 진행할 때, 4배인 192kHz로 샘플링을 하면 앨리어싱 필터의 기울기가 완만해서 발생하는 20kHz~192kHz 사이의 걸러지지 않은 찌꺼기 주파수들에 의한 앨리어싱 에러가 줄어들게 된다. 그런 후에 48kHz로 다시 다운 샘플링을 하여 목표했던 앨리어싱 에러가 큰 폭으로 줄어들은 48kHz 결과물을 얻게 된다. 
  
-다만 샘플레이트를 몇 배로 곱해서 샘플링하기 때문에 고성능의 워드클럭 기술이 필요하게 된다. 따라서 [[음향:digital:pcm:wordclock#pll|PLL]] 등의 워드클럭 기술이 적용된다.+다만 샘플레이트를 몇 배로 곱해서 샘플링하기 때문에 고성능의 워드 클럭 기술이 필요하게 된다. 따라서 [[음향:digital:wordclock#pll|PLL]] 등의 워드 클럭 기술이 적용된다.
  
-=====높은 샘플링 레이트 사용의 필요성===== 
- 
-결국, 이런 것들을 모두 고려하면, 가청 주파수인 20Hz~ 20kHz를 온전하게 제대로 샘플링하고 재생하기 위해서는((이상적으로 20kHz 이상의 주파수가 샘플링되어 앨리어스 에러가 발생하지 않게 하는, 즉  완벽히 차단할 수 있는 아날로그 Brickwall filter 는 없기 때문이다.)) 안티 앨리어스 
-필터도 최고 성능으로 설계하고, 샘플링 레이트도 96kHz 나 192kHz로 높혀서 샘플링하고, 오버샘플링 기술도 사용해야 앨리어스 에러에 의한 노이즈 플로어도 낮추고, 위상 왜곡도 줄일 수 있다고 본다.((앨리어스 에러를 완벽하게 줄일 수 없다. 자연계에는 20kHz 이상의 소리도 있기 때문이다. 그리고 앨리어스 에러가 컨버터 칩의 노이즈 플로어가 된다.)) 
-어차피, 당연하지만 사람은 20kHz 이상의 주파수를 듣지 못하니까 주파수 대역이 높아진다는 의미보다는 "노이즈 플로어"의 감쇄와, "위상 왜곡"의 최소화에 효과가 있다고 보면된다. 
- 
-<WRAP info> 
-48kHz 나 44.1kHz로 샘플링하는 A/D 컨버터의 경우 아날로그 안티 앨리어스 필터 성능이 아주 좋아야 하기 때문에, 하이엔드 컨버터와, 저렴한 오디오 인터페이스간의 음질의 간극이 매우 크게 느껴집니다. 아날로그 필터의 성능에 크게 의존하게 되기 때문입니다. 하지만 96kHz 나 192kHz의 샘플링 레이트에서는 하이엔드 컨버터와 일반 기기를 비교하면 크게 차이 나지 않는 성능을 보여주기도 합니다. 따라서 96kHz, 192kHz를 지원하는 기기를 48kHz, 44.1kHz 셋팅으로 사용하는 것은 큰 도움이 될 수 있습니다. 
-</WRAP> 
  
 =====Oversampled Clipping Demo===== =====Oversampled Clipping Demo=====
  
-{{ youtube>Z8qYs3-Piqk?large }}\\+{{ youtube>Z8qYs3-Piqk?full }}\\
  
 =====Reference===== =====Reference=====
  
-https://www.soundonsound.com/techniques/when-should-you-use-oversampling +  * https://www.soundonsound.com/techniques/when-should-you-use-oversampling 
- +  * https://blog.endaq.com/oversampling-converters
-https://blog.endaq.com/oversampling-converters+
  
-https://www.soundonsound.com/techniques/when-should-you-use-oversampling+{{tag>PCM}}
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음향/digital/pcm/oversampling.1710278695.txt.gz · 마지막으로 수정됨: 2024/03/13 저자 127.0.0.1