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  • [MERIDIAN] MQA란 무엇인가?
    날짜 : 16-02-11 10:21     조회: 1725    



    과거 DVD-A와 Dolby True HD의 베이스 코드로써 사용된 MLP을 공개했던 메르디언에서 최근 음악 환경의 변화에 따른 효과적인 고음질 음원을 전달할 수 있는 새로운 기술을 발표했습니다.

     

     

     

     

     

     

     

    MQA (Master Quality - Authenticated)

     

     

    - 주요 특징 -

    1. 마스터 녹음시 최상의 해상도 그대로 인코딩할 수 있는 혁신적인 새로운 기술

    2. 인코딩 된 오디오를 무손실 상태로 포개서 스트림 할 수 있는 묶음으로 만들지만 최상의 해상도는 그대로 유지

    3. MQA의 A에 해당되는 '진품 입증' - 원작자가 의도한 마스터 녹음과 같은 소리임을 증명하는 디지털 서명

     

    이 새로운 포맷 기술을 한마디로 말한다면 'Encapulation(캡슐화)'이며, 처음부터 끝까지 변함 없는 무손실의 소리를 전달하기 위한 하나의 방법을 새롭게 창안한 것입니다.

    인간이 인지할 수 있는 샘플링 영역내에 각 샘플링 영역의 정보를 인코딩하여 차고차곡 쌓아서 패킹된 효율적인 용량의 데이터를 유무선 통신으로 운반하여 각 디코딩 가능한 제품들에서 다시 펼쳐가면서 재생하는 방식입니다.

     

     

     

     

    현재 사용중인 기존의 디지털 음원 포맷인 PCM이나 무손실 압축 (FLAC, HD사운드 등)은 더 좋은 양질의 사운드를 즐기기 위해서는 비트와 서브샘플링을 높여야만 하는데 이 비트 샘플링 스펙을 높일 수록 파일 용량이 계속 증가할 수 밖에 없는 약점이 존재 합니다.

     

     

    다행히 유무선 통신 기술의 발전으로 전과는 비교할 수 없는 인터넷 속도로 전 세상을 누빌 수 있는 요즘입니다만, 포터블 기기로 무손실 FLAC 스트리밍 음원을 플레이 하게 되면 엄청난 용량의 무선 데이터가 사용 해야하는 실정입니다. 그래서 많은 분들은 와이파이를 사용하거나 무한 데이터 요금제를 선택해서 이 문제를 해결하고 계실겁니다. (혹은 아예 저 음질의 스트리밍 음원을 선택해서 듣고 계실지도...)

     

     

    만약 앞으로 더 좋은 오디오 음원에 이 나오게 된다면 '음질 UP -> 용량 UP -> 데이터 UP'과 같은 방식으로 해결을 해야하는 악순환이 반복될 수 밖게 없는 상황입니다.

     

     

    근본적으로 해결을 하려면 맨 처음 소리가 디지털화 되는 기술이 변화해야 이후의 방법도 바뀔 수 있는데, 이 새로운 방법을 메르디언이 창안한 것이 바로 MQA입니다.

     

     

     

     

     

    인간은 주파수의 특성이나 해상도(다이나믹 레인지)의 크기 보다 '시간축 상의 인식 해상도'를 더욱 민감하게 받아들인다는 최근의 연구 결과를 통하여 주파수 정보 보다 시간축 상의 정보에 5~13배 더 민감하게 반응할 수 있으며, 평범한 사람도 약 10마이크로 초의 차이마저 구별이 가능합니다.

    MQA는 이러한 이론적 발견의 연장선상으로 음악이 시간축 상에서 정확한 위치를 유지하도록 집중적으로 연구 개발하여 같은 데이터의 크기 대비 전례 없는 수준의 해상도를 이루어 냈습니다. 즉 인간이 좋고 나쁨의 우열을 훨씬 민감하게 청각적으로 인지하기 쉬운 시간축 상의 정보에 중점을 둔 기술을 만들어 낸 것입니다.

    기존의 주파수나 다이나믹 레인지 중심의 음악과는 전혀 다른 시간축 상의 정보를 토대로한 MQA는 디지털 오디오의 인코딩과 파일화에 관해 우리가 생각했던 방식을 근본적으로 바꾸어 놓은 혁신적인 신기술 입니다.

     

     

     

    이 새로운 포맷의 지향점은 기존의 비트 샘플링을 배제하여 오디오 데이터를 구성하는 것은 아니며, 인간 지각을 넘어서는 수준의 다이나믹 레인지만을 계속 높여 용량을 늘리는 행위는 자제하고, CD나 마스터 음원 수준의 다이나믹 레인지와 서브샘플링을 유지하면서 (16~32비트, 1~384kHz) 더 인간이 '인식하기 쉬운 고음질'을 '더 저용량'으로 구현화 하는 코딩 기술 입니다.

     

    이 효율적인 인코딩 기술은 보다 적은 용량으로 더 좋은 소리를 우리에게 들려주게 될것이며, 기존의 FLAC, MP3등의 코덱과는 전혀 별개로 사용할 수 있는 기술이기에 기존의 음원들의 용량도 줄여줄 수 있는 획기적인 기술이 될것이라고 기대하고 있습니다.

     

     

     

    그럼 자세한 이론적인 내용을 살펴 보겠습니다.


    MQA로 인코딩을 할 경우 기존의 44.1kHz(CD품질)의 영역에서는 현재의 96kHz 수준의 음질을 보장하며, 96kHz로 인코딩한 품질은 거의 마스터 음원의 사운드 퀄리티로 저장할 수 있다고 합니다.

    기존의 방식으로는 768kHz로 인코딩을 해도 마스터 음원과는 음질적으로 차이가 생깁니다. MQA는 작은 용량에 더 좋은 
    음질을 보장하는 새로운 코딩 방식임을 알 수 있습니다.

     

     

    위의 그래프는 '라벨의 현악 4중주'의 다이나믹 레인지를 분석한 그래프 입니다.

    붉은색 선은 신호의 최대 크기를 나타내고, 파란색 선은 잡음 수준을 표현한 그래프 입니다. 소리를 재생함에 있어 붉은색 선과 파란색 선 사이의 정보만이 소리를 재생하는데 필요한 유효한 정보 입니다. (A+B+C)

     

    48kHz 이상의 영역에서는 유요한 정보가 적은것을 알 수 있습니다. (C) 이 48~96kHz 영역의 유효한 정보만을 따로 패키지화(Encapsulation)해서 24~48kHz 영역 하단에 비어있는 공간에 저장을 합니다. 이렇게 하면 48kHz의 샘플링 정보 만으로 96kHz 수준의 소리 정보를 손실없이 재생할 수 있습니다. 물론 하드웨어 혹은 소프트웨어 적으로 패키지화 된 메타 데이터를 실시간으로 다시 변환해 주는 MQA 디코더가 필요합니다.

    만약 MQA 디코딩 기능이 없는 기존의 CD 플레이어나 기타 장치에서 MQA 파일을 실행 시킨다면 44.1kHz까지의 소리는 바로 재생이 가능하다고 합니다. 즉 기존의 PCM과 호환성이 있다는 것이지요. 메르디안에서 모두 창안하였기에 이렇게 호환이 가능하도록 만들 수 있었다고 생각됩니다. 

     

     

    이제 다시 한번 24~48kHz의 유효한 정보도 패키지화 해서 0~24kHz의 하단의 빈 공간에 저장을 하면 0~96kHz의 음원을 손실 없이 0~24kHz 영역에 저장을 할 수 있습니다.

     

    결과적으로 기존 96kHz의 1/6용량으로 무손실 음원을 저장해서 사용할 수 있게 되었습니다. 단, 기존 CD 음질인 16bit 48kHz는 -120dB까지만 데이터 저장이 가능합니다. B + C 데이터가 저장된 -168dB 영역까지 코딩을 하기 위해서는 24bit의 코딩이 가능해야 합니다. 기존의 DAC 대부분 16bit를 지원하고 있기에 MQA 기술을 활용하기 위해서는 DAC의 24bit 디코딩이 가능하도록 변화가 될것이라 판단됩니다.


     

    메르디언은 기술 보급을 위하여 아티스트와 브로듀서로부터 레이블, 배급사, 하드웨어 및 소프트웨어 제작사에 이르기 까지 모든 오디오 음원 관련 사람들과 접촉하고 있으며 이미 Tidal, 7 Digital 및 Onkyo와 기술 협조 체결을 한 상태입니다. 점점 더욱 넓어질 예정이며 국내에서도 이 기술이 빠른 적용이 되는 때를 기다려 봅니다. 

     

     

     



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