먼저 현존하는 모든 블루투스 코덱은 무손실 전송이 불가능한 코덱임.

위 짤처럼 저런 설정으로 하면 원본 음질이 썩창인데도, 코덱이 좋 다고 빠는 미신충들이 넘쳐남. (대부분은 구분할줄도모르면서 소리 좋다고 미신 믿는거임)

그럼 블루투스로 무선 전송을 할때 무슨일이 일어나는지 알려줌

1. 음원 파일을 PCM 신호로 디코딩 (DDC)

음원 파일은 여러 형태의 포맷으로 되어있는데, 여기서 압축을 푼 PCM 신호로 바꿔줘야 함.

이때 무손실 무압축인 wav 파일은 pcm 파일 앞에다 헤더만 추가해준 상태고,

무손실 압축인 FAC, ALAC(애플에서 쓰는 무손실)는 압축을 풀어주면 손실없는 pcm 신호를 가져올수 있음.

손실 압축인 포맷(mp3, aac)이면 손실이 일어나지만 PCM 신호로 바꾸는데 치명적인 문제는 없다 보면 됨. (다만 맘에 안드니까 무손실로 쓰는것)

하이 레조(고해상도 무손실)는 저 포맷과 상관 없이 해상도가 넓은 PCM 신호를 뜻함.

비트뎁스는 16비트, 24비트, 32비트 정도가 쓰이고, 클래식 명반으로 가면 64비트 음원도 있던데, 딱히? 비트뎁스는한칸을 몇 비트로 쪼개냐를 뜻함.

샘플링 레이트는 흔히 보는 44.1khz, 48khz, 88.2khz, 96khz, 192khz 등등이 이거임. 샘플링 레이트는 1초를 몇칸으로 쪼개냐를 뜻함.

그럼 우리가 궁금한건 16 44 flac파일의 비트레이트가 궁금하겠지?

이게 어떻게 되어 있냐면 16x44100이 그 비트레이트임. 곱하면 705600, 즉 705kbps 정도가 나옴.

엥? 그럼 LDAC 는 무손실 flac 전송이 가능하겠네요? 하겠지만 그건 틀렸음.  

왜냐하면 저 비트레이트는 채널 하나에 대한 비트레이트이기 때문임.

우리가 듣는 스테레오 음원은 좌/우 2개의 채널이 필요하고, 그래서 저 2배의 수치인 1411kbps가 일반적인 CD품질 flac파일의 비트레이 트임.

하이레조는?

애플뮤직의 가장 많은 하이레조 옴원들의 비트레이트는 4600kbps 정도 나옴. (24x96000x2)

당연히 990kbps나 660, 330kbps로 보내기엔 택도 없지?

여기까지가 기본적인 PCM 신호의 해상도임.

다시 본론으로 돌아와서 블투 전송이 어떻게 되는지 설명하겠음.

2. PCM 신호와 추가적으로 필요한 여러가지 오디오 정보를 믹싱 & EQ 적용 (DSP)

다음은 dsp 처리가 시작됨. 이건 소리가 여러개가 나게 하는 것이나.

소프트웨어 볼륨조절, EQ 등등 여러가지거 여기에 속함.

그리고 여기서 전송하려는 해상도에 맞게 변환을 해줌.

해상도가 낮은 pcm신호를 확대하거나 해상도가 큰 pcm 신호를 축소하거나 하는거임.

애플기기는 비트퍼펙트가 적용되어 있는데, 여기서 해상도 변환을 안한다는 뜻임.

위 짤의 해상도 지정 항목, (96khz 선택한것)이 바로 이 부분임.

이 비트퍼펙트 하나 때문에 포터블 오디오 매니아들이 스마트폰 대신 300만원 500만원 하는 비싼 DAP를 사는거임.

왜? 안드로이드는 이 기능이 없어서..(안드 14루머로 추가된다고 하는데, 아직까진 확실하지 않음)

여기서 하는것 중에 하나가 스테레오 음원을 개인화 공간음향으로 변환 한다거나 이런거임.

3. 무선 전송 코덱으로 압축 인코딩 (DDC)

pcm신호는 아까 말했듯 굉장이 비트레이트가 높다 그랬지?

그래서 이 신호를 다시 작게 압축해야함.

16/44 1410kbps 짜리 원본을 짤처럼 24/96khz로 올리면? 4600kbps가 되고 이걸 990kbps로 손실 압축하는거임.

코덱으로 인한 손실은 여기서 발생하는거임.

단순하게 비트레이트 수치로만 보면 거의 해당 음원의 1/5만 남고 나머지 78%의 정보는 손실 되는거임. 물론 손실압축메커니즘이 그렇게 단순하게 도는게 아니라서 손실률이 저정도로 극단적인건 아니고, 가청영역 밖의 소리나 체감 못하는소리들이 사라지는거임.

여기서 압축하는 코덱이 LDAC, AAC, SBC, AptX 같은거임.

여기까지가 스마트폰이나 태블릿에서 일어나는 일임. 애플은 AAC로 인코딩할때 전용 인코더를 쓰는데, 그게 이 부분임.

이거 때문에 아직까지도 윈도우에서 옛날 아이튠즈 aac 인코더가 최고다 이러는거임.

4. 무선 전송

가장 손실률이 심한 영역임. 네트워크건 뭐건 해본사람은 다 아는데, 이쪽에선 손실이 상당함. 다만 디지털 pcm신호는 음질이 나빠진다거나 그러는게 아니라 신호가 개판이 되면 그냥 깨지거나 끊어진다 보 면 됨. 그 지하철 사람많은데 가면 간혹 느끼잖음. 그게 그거임.

5. 블루투스 오디오 신호 압축을 PCM신호로 디코딩(DDC)

위의 코덱으로 받은 블루 오디오 신호를 다시 PCM신호로 풀어줌.

여기서 에어팟은 LDAC라는 압축파일의 디코더가 없어서 그 신호를 못 쓰는거고, 그런거임.

여기부턴 블투 이어폰/헤드폰에서 일어나는 일임.

6. PCM 신호를 추가 처리 & 믹싱 (DSP)

노이즈 캔슬링을 하거나, 주변소리 듣기를 켜거나, 적응형 EQ를 하거나 등등이어폰에서 일어나는 것들이 여기서 만들어짐.

7. PCM신호를 오디오 신호로 컨버팅 (DAC)

pcm 신호는 사람이 들을수 없는 신호인데, 이걸 dac에서 아날로그 신호로 바꿔줌. 이 바꿔주는 기계가 비싼건 한대에수천만원 수억원 하는거고, 싼건 만원짜리도 있고 그런거임.

8. 오디오 신호를 들을수 있는 크기로 증폭 (앰프)

전기 신호를 크게 키우는거임.

스피커에선 파워앰프로 증폭하고, 헤드폰은 헤드폰 앰프로 이어폰은 잘 안하는 편임.

여기서 나오는게 레벨인데,

마이크 레벨 (마이크 ~> 오인페) 마이크로 입력을 받는 작은 신호 라인 레벨 (프리앰프 ~> 파워앰프) 대부분의 전선을타고 가는 신호 스피커 레벨 (파워앰프 ~> 스피커) 스피커가 소리를 내는 큰 신호

이런느낌임.

9. 드라이버에서 재생 (리시버)

이제 오디오 신호를 재생하는거임.

9단계를 정리하면

ldac, aac 같은 코덱은 딱 3번 영역에서 적용되는 부분임.

그래서 중요하다고 보기도 하고, 아니기도 한데

어차피 손실 압축이면 aac나 ldac나 크게 차이는 없음.

물론 잘 훈련된 사람이면 손실 체감을 하기도 하는데, 이것도 일부러 알아들으려고 해서 아는거에 가까움.

에어팟이 구리다는 사람은 Idac로 음원을 보내도 음질이 구릴거고 (애초에 코덱 영역보다 드라이버가 더 큼)

에어팟이 충분한 사람한테는 Idac를 쓰면 더 끊기기만 하는 불편한 상황이 될거임.

왜냐하면 저 인코더가 만드는 손실영역보다 dsp에서 처리하는 볼륨 조절, eq 적용, 노캔, 기타 처리들이 훨씬 변화폭이 크거든ㅇㅇ.

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오타 수정 & PCM 파일 설명 일부 추가함.