오디오 비트 깊이

音频位深은 디지털 오디오에서 각 샘플 값을 표현하는 데 사용되는 이진 비트 수를 나타냅니다. 선형 정수 PCM의 경우, n비트는 2ⁿ개의 이산 값을 표현할 수 있습니다. 16비트는 65,536개의 양자화 단계를, 24비트는 16,777,216개의 양자화 단계를 가집니다. 비트 심도는 진폭 양자화 정밀도를 나타내며, 초당 샘플링 횟수를 결정하지는 않습니다.

양자화는 연속적인 진폭을 유한한 수치로 매핑하는 과정으로, 이 과정에서 양자화 오차가 발생합니다. 적절한 지터 처리가 적용된 이상적인 선형 PCM의 경우, 비트 심도가 1비트 증가할 때마다 양자화 노이즈 전력은 풀 스케일에 대해 약 6 dB 감소하므로, 일반적으로 사용되는 이론적 신호 대 잡음비는 6.02n + 1.76 dB로 근사됩니다. 이 관계는 이상적인 풀 진폭 사인파와 양자화 시스템을 설명하는 것이며, 녹음 장비, 마스터 테이프 또는 청취 환경의 실제 다이내믹 레인지와 동일하지 않습니다. 아날로그 프런트 엔드, 자체 잡음 및 레벨 설정이 일반적으로 먼저 제한 요인이 됩니다.

유효 비트 심도와 컨테이너 비트 수는 다를 수 있습니다. 24비트 파일은 유효 정밀도가 낮은 변환기에서 생성되었을 수도 있고, 16비트 데이터를 24비트 워드에 넣은 것일 수도 있습니다. 32비트 부동소수점 오디오는 부호, 지수 및 맨 끝 자릿수로 표현되므로, 정수 PCM의 양자화 단계 공식으로 직접 설명할 수 없습니다. 워크스테이션이 부동소수점 형식을 채택하는 주된 이유는 연산 여유를 확보하고 중간 클리핑을 방지하기 위함이지만, 최종 출력은 여전히 16비트 또는 24비트 정수로 양자화될 수 있습니다.

높은 비트 심도에서 낮은 비트 심도로 축소할 때, 직접 잘라내면 오차가 신호와 연관되어 왜곡이 발생합니다. 지터는 양자화 전에 저레벨의 무작위 신호를 추가하여 이러한 상관 왜곡을 비교적 안정적인 노이즈로 변환합니다. 또한 노이즈 성형은 더 많은 노이즈를 청각적으로 덜 민감한 주파수 대역으로 이동시킬 수 있습니다. 지터는 삭제된 비트를 복원하지 않으며, 원본 정보량을 증가시키지도 않습니다.

미디어 도구가 보고하는 비트 심도는 인코딩 또는 컨테이너 매개변수만을 나타냅니다. 16비트 오디오를 0으로 채워 24비트로 저장한다고 해서 새로운 디테일이 생성되는 것은 아니며, 손실 압축 오디오를 32비트 부동소수점으로 디코딩한다고 해서 인코딩 과정에서 발생한 손실을 복구할 수도 없습니다. 유효 정밀도를 판단하려면 파일 태그만 보는 것이 아니라 제작 과정, 노이즈 바닥 및 샘플 데이터를 종합적으로 고려해야 합니다.