음악이란 아날로그로 연속적인 개념이고, 컴퓨터는 디지털로 이산적(불연속)인
개념이 됩니다.
즉 컴퓨터는 순간순간 밖에 기억을 못하는 거죠.
따라서 음악을 아주 빈번하게 캡쳐를 하게 됩니다.
이것을 샘플링 주파수라고 합니다.
그 얼마나 빨리 캡쳐하는가가 바로 44KHz니 22KHz니 하는 것이죠.
즉 44KHz는 1초에 44000번을 캡쳐하는 것이고, 22KHz는 1초에 22000번을 하는 것이죠.
이 차이는 큽니다.
가령 고음으로 갈 수록 주파수가 높아지게 되어서 초당 진동횟수가 증가하는데,
샘플링주파수가 낮으면 캡쳐하는 사이에 음이 바뀔 수도 있는 것이죠.
즉 통로에 동전들이 주르륵 굴러내려가는데, 손발이 느리면 다 못잡겠죠? ^^
따라서 샘플링 주파수가 높을 수록 고음부분이 잘 캡쳐되어서
음이 맑고 깨끗하게 들리는 것입니다.
그런데 왜 하필 44KHz냐 하는 것이죠.
샘플링을 하는 데 있어서, 반드시 지켜야 할 것이.
최고 높은 주파수의 2배 이상의 샘플링 주파수로 캡쳐해야 한다
는 것입니다.
사람이 귀로 들을 수 있는 최고 주파수는 대략 20000Hz정도로 20KHz입니다.
이것의 최소 2배이상 즉 40KHz이상이면 기본적인 샘플링은 된다는 얘기인데,
44KHz, 사실은 44.1KHz입니다(CD규격).
이는 여러가지 설이 있는데, 최초에 CD를 만들때, CD의 지름을
카세트테입의 대각선 길이와 같게 만들었다고 합니다.
거기에 어떤 긴 교향곡이 있는 데 그것을 다 담으려고 계산해보니
44.1KHz가 나왔다고 하는 군요.
또한 16비트니 8비트니 하는 얘기도 들어보셨을 겁니다.
이것은 시간의 개념이 아니라, 정밀도의 개념입니다.
앞서 음악을 ADC를 통해서 입력한다고 했는데,
음악을 전압으로 바꾸는 거지요.
쉽게 말해서 아주높은 소리는 5볼트, 조금 낮은 소리4볼트, 중간소리3볼트
작은소리 2볼트, 아주작은 소리 1볼트, 무음은 0볼트...
이런식으로 세분화 하는데, 8비트라면 이 세분화 정도가
2^8이 되어서 256가지로 세분화 됩니다.
16비트는 2^16이 되어서 65535가지로 세분화 되는 거죠.
당연히 16비트가 8비트 보다는 월등히 좋다는 것을 아실 겁니다.
앞서 설명드린 샘플링주파수와 이 세분화 정도를 높이면 높일 수록
음질은 좋아지겠지만, 데이터는 기하급수적으로 커집니다.
따라서 실용성을 감안해서 일반적으로 사용하는 거지요.
질문자님의 질문에 답을 해보면,
곡의 시간 차이는 없습니다. 데이터가 2배로 차이가 납니다.
음질은 말씀드린대로 훨씬 좋아지지만, 좋다는 개념은 사람마다 다르니
뭐라고 딱히 드릴 수는 없군요.
128Kbps, 256Kbps 이것은 mp3와 같이 압축을 할 때 사용되는 용어입니다만,
초당 128K byte의 데이터로 압축을 할 것인지, 256K byte로 할 것인지 입니다.
실제로는 데이터가 월등히 크며, 128K byte정도라면
대략 실제데이터의 12분의 1정도 됩니다.
이런 압축기법은 손실압축기법으로 음질 자체를 손상시키므로
압축이 덜 된 256Kbps가 더 음질이 좋은 것이지요.
하지만 역시 압축안된 방식보다는 음질이 좋을 수가 없습니다.