이모저모/AVFoundation

1주차. 멀티미디어의 정의와 디지털화

ARpple 2024. 5. 20. 17:45

멀티미디어란?

여러 개의 미디어를 합성한 미디어
여러 개의 디지털 형태로 결합된 상호작용을 제공하는 미디어

최초의 멀티 미디어: CD-Rom]

디지털화

자연계의 소리 및 신호를 이진 데이터롤 변환하는 과정

쉐넌-위버 커뮤니케이션 모델

정보 이론이라고도 한다.

커뮤니케이션이 이루어지기 위한 방향
    1. 정보원이 메시지를 보낸다.
    2. Encoder가 신호(Signal)로 변환해 Channel로 전달한다.
    3. Channel(= 메시지들이 지나다니는 통로)를 통과한다.
    4. Receiver가 Channel의 내용을 해독(Decode)한다.
    5. Decode한 Message를 목적지에서 받는다.
      ➕ 채널에서 노이즈가 발생한다.
      ➕ 신호(Signal)은 "이동"에만 목적이 있어 메시지는 아니다.
노이즈를 줄이면 확실성이 증가하여 불확실성을 줄일 수 있다.

ADC와 DAC

ADC (Audio Digital Conversion) - 양자화와 샘플링 과정을 수행
DAC (Digital Audio Conversion) - 역양자화와 역샘플링 과정을 수행

샘플

일정한 간격을 가지고 아날로그 신호로부터 그려져 있는 직선
샘플링
  • T(샘플링 주기): 샘플을 추출하는 시간 간격
  • S(샘플링 율): 1초에 추출하는 샘플 수

양자화

아날로그 신호에서 일정한 시간 간격으로 샘플을 뽑아 가장 가까운 금에 있는 숫자로 변환하는 과정

Quantization Step size

금의 개수 증가 - 양자화 스텝 크기 감소 - 신호의 손실 감소

양자화: Q(s) = floor(s / Quantization_Step_Size)

역양자화: Inverse Q(s) = Inverse(Q(s) + 0.5)

진행과정

    1. Analogue
    2. Sampling
      • Discrete
    3. Quantization 

Digital샤넌의 샘플링 이론예시

샘플링 율을 원 신호 주파수 대역폭의 2배 이상으로 하면 원 신호를 손실없이 복구할 수 있다.

사람이 듣는 소리: 20~20,000 Hz

오디오 샘플링 율 S:

  • S >= 2 * max(사람이 듣는 소리)
  • S >= 40,000(samples/sec)