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[IT용어사전] 원음의 감동을 그대로, 무손실 음원

이상우

[IT동아 이상우 기자] 과거에는 산업이나 군사용으로 쓰이던 기술이 오늘날 우리 일상에서 사용할 수 있을 정도로 흔해졌고, 이에 따라 우리가 접하는 기술의 종류도 상당히 많아졌다. 당연한 이야기지만, 이러한 새로운 기술에는 기술 자체의 이름이나 기술이 나타내는 현상을 표현하는 용어가 있다. 다양한 기술이 빠르게 등장하면서, 새로운 용어가 너무나도 많이 우리 곁에 다가왔다. 아예 기술 이름을 약어로만 표현하는 경우도 있어, 책이나 신문을 읽을 때, 혹은 전자제품을 구매할 때조차 이 것이 무슨 뜻인지 알기 어려운 말도 존재한다. [IT용어사전]은 이처럼 다양한 IT 관련 기술 용어를 설명하기 위해 준비했다.

원음의 감동을 그대로, 무손실 음원

최근 음질에 관한 소비자들의 평균적인 요구가 높아졌다. 일본의 한 음향기기 제조사에 따르면 10만 원 대 이상의 고급 이어폰 제품 판매량이 꾸준히 증가하고 있으며, 고음질 음원 재생 기능을 갖춘 스마트폰도 출시되고 있다. 특히 이동통신 기술이 발달하면서 스마트폰으로도 실시간으로 무손실 음원을 들을 수 있는 환경이다.

고음질 음원 스트리밍 서비스부터 고급 이어폰 대중화까지 최근 더 질좋은 음악에 대한 요구가 높아졌다

이러한 무손실 음원은 음악을 감상하는 사람에게는 원음에 가까운 생생함을 느낄 수 있게 해주는 것은 물론, 음악가에게는 소비자에게 자신이 의도했던 정확한 소리를 들려줄 수 있는 수단이기도 하다. 그런데 이렇게 언급되고 있는 무손실 음원이란 무엇이며, 이러한 음원은 어떻게 제작할까?

무손실 음원이란 이름 그대로 손실이 없는 음원을 말한다. 우리가 일상에서 듣는 소리는 아날로그이며, 이를 디지털 파일로 바꾸는 과정에서 손실이 일어난다. 잘 알려진 것처럼 디지털은 0과 1로만 모든 것을 기록하기 때문이다. 이러한 과정을 샘플링이라고 부른다. 샘플링이란 아날로그 신호(소리)를 디지털 데이터로 추출하는 과정을 말하며, 빈도가 잦을수록 원음에 더 가까운 형태다.

쉬운 예를 들자면 우리는 언덕을 그릴 때 둥그스름한 곡선으로 그리지만, 디지털 세상에서는 이를 계단처럼 표시한다. 이 계단이 작고 수가 많을수록 더 곡선에 가까워지는 셈이다. 계단 수가 많아서 곡선에 가까워질수록 손실된 데이터가 더 적기 때문에 음질의 손실도 적으며, 상대적으로 용량도 크다.

MP3 파일 보다 CD음질이 더 좋은 것도 같은 이치다. 과거 휴대용 음원기기(MP3 플레이어)는 저장장치 용량이 64MB 정도로 아주 적었기 때문에, 한 곡이라도 많이 넣기 위해서 최대한 데이터를 압축하고, 사람이 감지하기 어려운 부분의 음역을 완전히 날려버리는 경우도 있다. 따라서 가장 음질이 좋은 MP3 파일이라 할지라도 용량은 5~7MB 정도로 아주 작다. 이와 달리 CD용 음악은 MP3 파일보다 3배~5배 정도 용량이 크며, 음질 역시 더 우수하다. 물론 이 차이를 구분하지 못하는 사람도 있지만, 실제로 스펙트로그래프를 통해 소리의 파형을 보면 음질이 높을수록 파형이 더 풍성하게 보인다.

일반 음원은 무손실 음원과 비교해 손실된 부분이 많기 때문에 풍부한 느낌이 상대적으로 떨어진다

무손실 음원은 이러한 CD음질(16bit/44.1kHz)보다 더 많은 데이터를 갖춘 음악 파일을 말한다. 최소한 24bit/48kHz 이상의 샘플당 비트 수가 많고, 샘플링 빈도도 잦은 만큼 원음과 더 가까운 소리를 낸다.

당연히 이처럼 높은 음질로 데이터를 기록하기 위해서는 녹음 장비 역시 이러한 사양을 지원해야 한다. 일반적으로 가수나 작곡가들이 녹음을 하는 녹음실에는 대부분 마이크나 컨버터 등의 고급 장비가 갖춰져 있는 만큼, 최초 녹음 시에는 거의 손실이 없다. 보통 이러한 음원을 마스터링 퀄리티 혹은 하이 레졸루션(고해상도) 등의 용어로 부른다. 과거에는 저장장치의 용량 등의 이유로 유통 시 데이터를 압축해 MP3 같은 파일 형식으로 바꾸는 경우가 일반적이었다. 하지만 최근에는 이러한 음원을 손실 없이 그대로 유통하는 서비스도 늘어났다. 일부 스마트폰 역시 이러한 녹음 기능을 강화해, 일반적인 녹음과 달리 무손실에 가까운 수준으로 소리를 녹음할 수 있는 기능도 갖췄다.

스마트폰 중에도 24bit/192kHz에 이르는 고해상도 녹음 기능을 갖춘 제품이 등장했다

이러한 음원은 확장자 역시 다르다. 가장 일반적인 음악 파일은 MP3로, 이는 손실/압축 방식인 만큼 원음과 차이도 제법 발생한다. 이와 달리 WAV는 무손실/비압축 방식으로 원음에 가장 가까운 방식이지만 용량이 아주 크다. 오늘날 무손실 음원에 가장 많이 쓰이는 FLAC은 무손실/압축 방식으로 압축 효율을 높여 음질은 MP3보다 좋고, 용량은 WAV에 비해 작다.

그렇다면 단순히 확장자만 바꾼다고 해서 음질이 좋아질까? 자신이 가지고 있는 MP3(320kbps) 파일을 24bit/48kHz로 변환한다고 해서 음질이 좋아지지는 않는다. MP3는 이미 한 번 손실/압축된 데이터기 때문에 단순한 파일 변환만으로는 사라진 데이터를 다시 살려내는 것은 불가능하다.

글 / IT동아 이상우(lswoo@itdonga.com)

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