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[정보📖] DAC 필터 정보 예전에 나혼자 정리한거앱에서 작성

고래가난다요갤로그로 이동합니다. 2023.06.14 02:20:00
조회 4392 추천 13 댓글 26
														

내가 보려고 정리했었는데 올림 


1. fast roll-off 

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고전적이고 가장 일반적인 필터 
brickwall이라고도 하는듯? 

그리고 fast 대신 sharp 라고도 함

자료 검색하다보면 이것이 근본이고 다른 필터들은 하자가 있다는 주장도 있음 

참고) 


pre-ringing과 post-ringing이 있지만 위상 왜곡은 없음




2. slow roll-off 

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fast roll off에는 pre-ringing(pre-echo)과 post-ringing이 생기는데 (각각 2번째 이미지들) ringing은 재생음의 시 영역 오염을 초래하여 이른바 디지털적인 자극음을 수반. 특히 pre-echo는 자연계의 소리에는 없기 때문에 청감상 부자연스러운 음장의 원인이 된다고 함. 

ringing 문제를 큰 폭으로 개선한것이 slow roll off 


공학적으론 원하는 주파수에서 딱 차단시키는 것이 우수한건데, slow roll off는 정확한 위치에서 끊지 못하고 좀더 넓은 대역대를 가지는 단점이 있음

그리고 저게 직선처럼 보이지만 완벽하지 않아서 천천히 감쇄하는 모양임. 고주파 성분을 빠르게 제거하지 않아서 에일리어싱(aliasing) 발생 가능성도 fast 보다 좀더 높고.

그래서인가 10kHz에서 -0.75dB로부터 20kHz에서 -3.2dB에 이르는 특성 손실과 추가적인 아날로그 필터가 없는 경우 20kHz에서 왜곡에 관계되는 불협화(non-harmonically) 신호가 생긴다는 말이 있음



여기까지는 linear phase filter (선형 위상 필터) 






다음은 minimum phase filter (미니멈 페이즈 필터) 또는 아포다이징 필터 

아포다이징 필터란?

아포다이징 필터는 일반적으로 최소위상(Minimum-Phase) 필터라고 일컬어지는 특성을 가진다. 일반적으로는 시간축 상의 위상 특성을 우선시하여 선형위상(Linear-Phase) 필터를 주로 사용하는데, 이 선형위상 필터는 차단 주파수 근처에서 원 신호에는 존재하지 않는 전울림(Pre-Ringing)과 후울림(Post-Ringing)을 비슷한 양으로 발생시킨다. 이때, 전울림은 자연적인 소리에는 존재하지 않는 매우 부자연스러운 응답특성이다. 실제 연구 결과로도 사람은 후울림보다는 전울림에 민감하게 반응하여 어색함을 느낀다는 것이 증명되었다. 그래서 선형위상 필터, 즉 아포다이징 필터는 그런 불필요한 전울림을 최대한 억제하는 것에 주력한다. 그 대신 후울림이 다소 증가하지만, 앞서 설명하였다시피 사람은 후울림보다는 전울림에 훨씬 민감하게 반응한다. 따라서 일반적인 선형위상 필터보다 아포다이징 필터가 결과적으로는 청감상 보다 자연스러운 소리를 들려준다. 또한 후울림의 증가는 청감적으로는 소리에 여유로운 인상을 부가하어 디지털 소스의 차가운 느낌을 완화시키는 효과가 있다. 


3. minimun phase fast roll-off 

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위 아포다이징 필터가 거의다 설명함 

Peter Craven이 2004년의 AES(Audio Engineering Society)에서 발표한 필터라고 함

추가로 리니어 필터와 다르게 Pre-Ringing이 없는 미니멈 필터들은 어쩔 수 없이 Phase 왜곡이 발생하게 된다고 함.

요즘은 이정도는 거의다 되지만 원래 이 필터부터는 기존의 DAC 칩 내장 필터에서는 불가능하여 초고속 커스텀 DSP와 대용량 FPGA(Field Programmable Gate Arrays)를 이용해서 고정밀의 MP(Minimum Phase) 필터를 구축해야 한다고 함.


4. minimin phase slow filter 

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post-ringing 또한 소리를 인공적으로 밝게 하고 혼란스럽게 하는 면이 있음. 그래서 아포다이징 필터에 slow 필터를 조합하여 pre-echo를 배제하면서 post-ringing 도 줄이는 방식 







솔직히 저걸로는 뭐 골라야할지 몰겠어서 미신 리뷰들도 찾아봤는데 대충 정리해서 적으면 


1번은 건조함 
2번은 1번보단 편안하지만 여전히 건조함 (선형특) 
3번은 촉촉하고 쫀득쫀득함 (미니멈특) 
4번은 3번에 약간 느리고 부드러운 느낌이 추가 


먼 개소린지 모루겠지만


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이런것도 있음... 





차이는 전혀 안느껴지지만 선택하는데 도움이 되라고 올림 

누군가는 느껴질수도 있겠지만... 나는 구별 안됨.. 


구래서 그냥... 몬가... 3, 4번이 기술 개발의 최종체인거 같아서 그거 쓰는게 기분이 조음... 

아니면 위상 왜곡이 없는 1번이나

저기에 없는건 다시 추가로 파생된거 같은데... 거기까지 변형한건 근본이.. 업는거.. 가툼... 


나머진 나도 잘 모름

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