날씨가 추워지면서, 무선 헤드폰🎧을 착용하고 다니는 분들이 많아지는 느낌적인 느낌입니다. 우리 삶에 음악은 확실하게 필요하고, 그에 따른 기술력의 발달을 체감하는 겨울❄️이네요.

지난 시간에는 오디오 심도 (Bit-Depth) 를 통한 블루투스 코덱 이야기를 전해 드렸습니다. 오늘의 뮤직잇츠는 오디오 코덱 시리즈의 마지막 이야기, 코덱의 데이터 표현 방식인 샘플레이트, 비트레이트 (Sampling Rate / Bit Rate) 에 대해 알아 보겠습니다.

들어가기에 앞서서, "OOO 모델 분 레디, 깟뜨!"

1. 샘플레이트 = 카메라 연사 촬영 (1초 당 10장 ~ 60장)

2. 비트레이트 = 사진 해상도 (Full HD ~ 8K 화질)

1. 샘플레이트 (Sampling Rate)

디지털 오디오 기기에서 아날로그 신호를 디지털🎚️ 신호로 변환하기 위해, 1초당 추출되는 샘플을 수치로 표현한 것을 의미합니다. 간단하게 생각하면, 연주되는 악기의 "소리"🔊 를 디지털화된 0과 1의 숫자🔢로 변환하는 과정이라 보면 됩니다.

스마트폰으로 촬영을 할 때, 한 컷트를 최대한 살리고자 카메라 연사 촬영📷을 통해 1초에 여러 장의 사진 촬영을 합니다. 정확성을 높이고자 여러 장의 촬영을 통해 사진을 선택하는 것이죠. 샘플레이트 또한 1초에 얼마나 많은 소리의 순간을 담아내느냐에 따라 음질이 달라지게 됩니다.

샘플레이트는 kHz (킬로헤르츠)📻 라는 단위 크기로 표현되고, 44.1kHz / 48kHz / 96kHz 구간으로 나뉘게 됩니다. 각각 표준 음질 → 영상 및 전문 오디오 → 고품질 오디오 순으로, 전문가용 기준에서는 최대 192kHz 이상 녹음되는 샘플레이트 작업이 이뤄지고 있습니다.

2. 비트레이트 (Bit Rate)

샘플레이트가 1초당 추출되는 샘플의 수치화라면, 비트레이트는 1초당 전송되는 데이터의 양 자체를 의미합니다. 세션 (Session) 합주🥁가 진행될 때 드럼 / 베이스 / 건반 / 일렉기타 등등 악기의 모든 소리 형태를 0과 1의 숫자로 저장하는 과정이라 할 수 있죠.

스마트폰에서 동영상 촬영을 할 때, 1080p (HD) / 4K (2160p) 등의 해상도 선택을 하게 됩니다. 선명하고 깨끗한🪞 데이터를 담을 수 있도록 파일 크기를 그에 맞춰서 키우는 것이죠. 비트레이트 또한 크기가 커질수록 음질이 좋아지고, 그에 비례하여 숫자가 커지게 됩니다.

비트레이트는 kbps (킬로비트/s) 라는 단위로 표현되고, 데이터 전송 방식에 따라 고정 비트레이트 / 가변 비트레이트로 나뉘게 됩니다. 일반적인 사용 환경에서는 256kbps / 320kbps 비트레이트가 주로 통용됩니다. (YouTube / 넷플릭스 기준 256kbps 제공)

3. 심화 과정 (눈으로 보는 소리)

비트레이트는 일정 크기가 되면 귀(소리)로 분간하기 어렵고, 심지어 눈으로도 분간하기가 어렵습니다. 위 사진은 비욘세의<Sweet Dream> 의 코덱별 스팩토그램으로, MP3 / AAC / FLAC 코덱의 비트레이트를 사람의 눈으로 보기 쉽게 만든 소리의 파형입니다.

사진 순서대로 보면 MP3 (256kbps) / AAC (320kbps) / FLAC (약 700kbps) 순으로, 320kbps 이상의 비트레이트는 전문가 수준이어야 그 차이를 알아챌 정도라고 합니다.

• 참조: https://newneek.co/@musicits/article/13504 (오디오 코덱 - 심도 편)

이전 아티클에서 소개했던 각 회사별 블루투스 오디오 코덱 간 비트레이트를 표로 정리해 보았습니다. 블루투스 오디오 코덱은 주로 가변 비트레이트 방식으로, 스트리밍 서비스를 통해 곡을 전달할 때 사용자의 데이터 속도와 전송 상황에 맞춰서 송출량을 조절하게 됩니다.

고해상도 음원 기준 (24비트) 각 코덱별 비트레이트 차이는 다음과 같습니다.

• aptX™ Adaptive: 260~640kbps (가변)

• LDAC: 330kbps / 660kbps / 990kbps (고정)

• SSC (Seamless Hi-Fi): 384kbps ~ 2,304kbps (가변)

결론) 샘플레이트 -> 변환, 비트레이트 -> 저장의 개념!