Page 189 고등학교 정보통신 교과서
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다음은 연속적인 아날로그 신호를 디지털화하는 과정을 나타낸 것이다.
아날로그 신호
디지털화
표본화는 연속적인 아날로그 신호를 불연속적인
디지털 신호로 바꾸는 과정으로, 아날로그 신호
를 일정한 시간 간격으로 읽어 값을 추출해 낸다.
표본화 표본화율은 1초 동안에 추출한 표본화 개수를
(Sampling)
말하며, 주파수 단위와 같은 Hz를 사용한다.
표본화율이 높을수록 원음에 가깝게 디지털화
가 이루어지지만 데이터 양은 증가하게 된다.
CD 음질의 경우는 44.1[kHz]의 표본화율, 즉 44,100개를 샘플링한다.
15 15
15 13
14 12
양자화는 표본화된 신호를 진폭 영역에서 이산 13 12 11 10 11
11 9 9
적인 값으로 변환하는 것을 말한다. 즉 표본화 10 8 8
양자화 된 각 점에서의 표본 값을 얼마나 정밀하게 표 9 8 6 7 6 7
(Quantization) 7 6 4 5
현할 것인지를 뜻하는 해상도를 말하며 비트 5
4
수와 관련 있다. 3 2
1
0
CD 음질은 16비트, 즉 65,536단계로 값을 구분하여 정한다.
15 15
부호화란 양자화된 신호를 2진수인 디지털로 15 13
14 12
표현하는 것이다. 사운드 파일은 용량이 크기 13 11 11
12 10
때문에 일반적으로 부호화하는 과정에서 압축 11 10 8 8 9 9
9 7 7
부호화 하여 저장하게 된다. 사운드의 파일 크기를 구 8 7 6 6 5
(Encoding) 하는 식은 다음과 같다. 6 5 4
4
3
2
파일 크기 = 표본화율 × 해상도 × 모드 1
0
(모노 = 1, 스테레오 = 2) × 시간 1100 1111 1011 110 100 111 1000 110 1000 1101 1010 111 1111 1011 101 1001 1001
디지털화의 최종 단계로 양자화된 값을 2진수인 디지털로 변환하는 과정이다.
아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 과정은 어떻게 되는가?
아날로그에서 디지털로의 변환은 표본화, 양자화, 부호화의 과정을 거친다. 표본화는 아날로그 파형을 디지털 형태로 변환하기 위해
표본을 취하는 것을 뜻한다. 표본화율(sampling rate)은 1초 동안 취한 표본의 수를 뜻하며, 단위는 주파수와 같은 Hz를 사용한다.
2. 데이터의 표현과 압축 187
정보통신 3차제출본.indb 187 2017-09-06 오후 5:01:23
