기본이론 - 정보통신기기(5) - 데이터압축, 해상도, 전송방법

중요한 개념과 단어 설명은 TTA 한국정보통신기술협회 및 용어 설명 사이트를 참고하였습니다.

https://terms.tta.or.kr/main.do

http://www.ktword.co.kr/index.php

Wiki(https://www.wikipedia.org/)와 copilot의 도움도 받았음을 밝힙니다.

 

<목차>

1. 멀티미디어 데이터 압축
2. 해상도
3. 전송방법

1. 멀티미디어 데이터 압축

  1) 손실 압축 : FFT, DCT, PCM

      * FFT (고속 푸리에 변환, Fast Fourier Transform) :

         - 이산 푸리에 변환(DFT)의 계산량을 줄이는 알고리즘.
         - 대부분의 신호처리 응용에서 계산량을 줄이기 위해

           고속 푸리에 변환 (FFT) 알고리즘을 사용. 

      * DCT (Discrete Cosine Transform) :

         - 영상부호화를 위한 디지털 직교 변환부호화 방식 중 하나

         - 자연 영상을 8x8 정방 화소 블럭 단위로 DCT 공식에 따라 변환하면

           변환 전에 화소 값이 여기저기 분포되었던 것이 변환 후에 

           이웃 화소 간에 별 차이가 없는 저주파 항목에 주로 집중되게 함으로써

           이를 조작하여 정보 압축을 시도하는 방식

 

  2) 무손실 압축 : 허프만 코드, 반복길이코딩

      * 허프만 코드 :

         - 출현 빈도수에 따라 코드 길이를 다르게 대응

         - 빈도수가 높은 심볼에는 짧은 코드를 대응
         - 빈도수가 낮은 심볼에는 긴 코드를 대응 
         - 필요한 전체 공간을 최소화시키는 가변길이 부호화 방식 임
         - 전체적인 데이터 길이가 짧아지므로 데이터 압축 기법이기도 하다.

 

  3) 혼성압축 : MPEG, JPEG, GIF, H.26x

 

2. 해상도

출처 : wikipedia 에서 일부 발췌하였음

출처 : wikipedia 에서 일부 발췌하였음

    * QCIF : 176x144

    * CIF : 352x288

    * VGA : 640x480

    * XGA : 1024x768

    * Full HD : 1920x1080

    * QHD : 2560x1440

    * 4K UHD : 3840x2160

    * 8K UHD : 7680x4320

 

3. 전송방법

  1) 집중화 방식 (Centralized Method)

     은행 창구처럼, 고객 1명당 창구 1개가 전담됨 → 빠르지만 자원이 낭비될 수 있음

 

  2) 다중화 방식 (Multiplexing Method)

     번호표 시스템처럼, 여러 사람이 한 창구에서 순차적으로 처리됨
        → 창구 수는 줄지만 약간의 대기 시간 존재

 

항목	집중화 방식	다중화 방식
구성	단말기마다 전용 회선을 통해 중앙 장치(컴퓨터 등)와 연결	여러 단말기의 데이터를 하나의 회선으로 모아 전송
회선 수	단말기 수만큼 회선 필요	1개의 회선으로 여러 단말기 공유 가능
비용	회선이 많아 설비 비용 높음	회선 수 감소로 설비 비용 절감
효율성	회선이 놀 수 있음 (비효율적 사용)	회선을 효율적으로 공유함
속도/지연	회선 전용이므로 지연 적음	다중화 처리 시 지연 가능성 있음
적합 환경	회선 수 제한이 없고, 지연이 치명적인 환경	회선이 부족하거나, 많은 단말기 연결 필요 시