무손실 스트리밍을 위한 Meridian MQA 기술이란?

MQA는 Master Quality Authenticated(마스터 품질 인증) 의 약자로 스튜디오 마스터 품질의 오디오 패키지를 보장한다는 의미라고 합니다.

하이앤드 오디오쇼에서 MQA를 시연했지만 기술적인 정보가 부족해서 관련 자료를 찾아봤습니다.

기존의 디지탈 코딩 방식은 주파수간에 타이밍 관계가 모두 똑같이 동일하다고 가정하고 설계 되었다고 합니다. 즉, 고음부와 저음부의 타이밍 관계의 중요도가 모두 같다고 가정하고 무손실 압축을 할 경우 용량이 엄청 커지게 됩니다.

그러나 MQA는 최소한의 샘플링 영역내에서 높은 주파수의 샘플링 영역의 정보를 재 인코딩해서 차곡차곡 쌓는 방식입니다. 한마디로 표현하면 주파수 별로 샘플링 영역을 구분해서 잘 접은 후에 최소한의 샘플링 영역내에 패키지화 해서 보관한 후에 재생시 다시 펼쳐가면서 재생하는 방식입니다.

위 그래프를 보면 MQA 방식의 경우 96 kHz 이상 샘플링 용량이면 기존 방식으로는 768 kHz에 해당하는 음질을 구현할 수 있습니다. 기존 44.1 kHz정도의 용량만으로 MQA에서 96 kHz정도의 음질을 구현할 수 있습니다.

즉, 작은 용량으로도 무손실 고음질을 구현할 수 있다는 점이 핵심입니다.

MQA 기술 구현 방식은 아래 그림을 보시면 좀더 이해가 빠를 것 같습니다.

참조 링크 : http://www.stereophile.com/content/ive-heard-future-streaming-meridians-mqa

1. 아래 그래프는 '라벨의 현악 4중주' 곡의 다이나믹 레인지를 분석한 그래프입니다.
붉은색 라인은 최대 시그날의 레벨(크기)을 나타내고, 파란색은 노이즈 레벨을 보여줍니다. 즉, 붉은라인과 파란색 라인 사이에 있는 정보만이 사운드를 재생하는데 필요한 유효정보(A+B+C)입니다.

2. 48 kHz 이상 영역에서는 유효정보가 매우 적음을 알 수 있습니다. 48 ~ 96 kHz 영역의 유효정보만 따로 Encapsulation(패키지화)해서 24~48 kHz 영역중 유효정보가 없는 하단부에 저장을 해줍니다. 이렇게 하면 48 kHz 까지 샘플링 정보만으로 96 kHz 까지 사운정보를 손실없이 재생가능합니다. 물론 Encapsulation 된 정보(메타정보)를 실시간으로 다시 48~96 kHz 주파수로 변환해주는 디코더가 있어야 됩니다.

여기서 흥미로운점은 메타정보(48~96 kHz 사운드 정보)를 디코딩 할 수 있는 장치가 없는 일반 CD 플레이에서는 44.1 kHz까지 정보를 그냥 재생해준다고 합니다. 즉, 기존의 PCM과 호환성이 있다고 하네요.

3. 여기서 한번 더 24~48 kHz까지 정도까지도 Encapsulation (B+C) 화 해서 0~24 kHz 영역중 사용하지 않는 영역에 저장을 하면 0~96 kHz 까지 음원을 손실없이 0~24 kHz 영역에 손실없이 넣을 수 가 있습니다.

4. 용량이 1/6 로 줄었지만 음질은 동일해졌습니다.

결론은 같은 샘플링 영역을 빈곳 없이 잘 패키징화 해서 알뜰히 사용하면 훨씬 높은 고음질을 담을 수 있다는 것이네요.

물론 MQA를 지원하는 디코더가 내장된 DAC이 반드시 필요합니다. 현재 나와 있는 휴대용 제품으로는 메리디안의 익스플로러2등이 있습니다. 다양한 업체에서도 앞다투어 출시하고 있는 분위기 입니다.

삼성 갤럭시 폰에도 칩이 내장된다는 얘기를 들었는데, 언제 반영이 될지는 기다려봐야 될 것 같습니다.