사운드카드는 어떤 원리로 움직일까?
① PCM(Pulse Code Modulation) 방식
실제로 녹음한 디지털 데이터를 이용해 소리를 내는 방식이다. 마이크를 거쳐서 입력된 소리는 사운드카드
의 AD(Analog to Digital)에서 디지털 신호로 바뀐다. 이 때 소리를 샘플링해서 저장한다. 샘플링 방법에
따라서 8비트와 16비트 등으로 나뉘고 필요할 때마다 저장한 소리를 불러내어 듣게 된다.
입력된 소리(아날로그 신호)를 PC에서 쓰는 디지털 신호로 바꾸려면 음을 고저, 시간대 별로 분해해야 하는
데 이 때 비트수의 차이가 생긴다.
[ 8비트와 16비트의 분해방법 ]
구분 - 8비트 - 16비트
고저 - 256단계 - 65,000단계
기술이 발전하면서 비트수도 점점 늘어난다. 요즘 쓰이는 사운드카드는 거의 모두 16비트가 기본이고 성능
이 좋은 제품은 20비트 이상도 찾아볼 수 있다.
이 방식은 비교적 간단하게 자연 음에 가까운 소리를 표현할 수 있다는 게 장점이다. 하지만 소리를 블록으
로 나누고 고저를 표시하는 탓에 저장 용량이 크다는 게 흠이다. 윈도우에서 쓰는 웨이브(WAVE) 파일이
PCM 방식을 이용한 대표적인 예다. 칩셋으로는 사운드블라스터의 EMU-8000과 사운드블라스터 라이브!의
EMU10K1 등이 있고 야마하 YM 시리즈도 여기에 속한다.
② FM 방식
FM 방식은 주파수 변조 방식으로 불리기도 한다. FM 방식은 덩치 큰 파일로 저장하는 PCM 방식을 보완한 것
으로 음의 파형을 이용해서 저장한 다음 소리를 만들 때 이 주파수를 변조해서 자연 음에 가까운 소리를 합
성해서 재생한다.
다시 말해 주파수를 이용해서 지구상에 존재하거나 심지어는 존재하지 않는 소리까지 합성해서 재생하는 것
이다. 저장 용량도 작지만 실제로 존재하는 소리를 그대로 재생하는 게 아닌 탓에 현실감이 떨어진다는 게
흠이다.
초기에 나왔던 애드립카드가 FM 방식을 이용했고 OPL2라고 불리는 야마하사의 YM3812와 OPL3라고 불린
YMF262 등도 마찬가지지만 요즘은 거의 쓰이지 않는다
③ MIDI 방식(Musical Instrument Digital Interface)
MIDI는 샘플링이라는 방식을 이용한다. 샘플링을 이용해서 음을 저장하고 출력할 때는 저장한 음을 그대로
이용하거나 조금만 변조를 해서 거의 자연 음에 가까운 소리를 재생하는 것이다. 원래 전자 악기를 위한 표
준이지만 요즘에는 사운드카드에서도 중요한 요소로 자리잡았다.
미디 인터페이스 표준으로는 영국의 롤랜드사가 만든 MPU-401이라는 사운드카드를 들 수 있다. 윈도우 3.1
을 써본 사람이라면 그리 낯설지 않은 제품으로 소리를 하드디스크 등에 파일 형태로 저장하고 다시 사운드
카드의 메모리로 가져와서 재생한다. 미디를 쓰는 사운드카드는 당연히 메모리를 조금씩 갖거나 시스템 메
모리 일부를 빌려쓰기도 한다.
미디를 제대로 쓰려면 보통 미디 악기라고 불리는 미디 모듈과 미디 인터페이스 카드, 음악을 만들 때 쓰
는 시퀀싱 프로그램이 필요하다. 미디는 호환성을 위해 규격을 정해놓았다. 야마하의 GM(General MIDI), 롤
랜드의 GS(General Standard)로 나뉘는데 두 가지 규격은 거의 모두 호환성을 유지하지만 조금씩 차이가 있
다.