표본화율의 비율 정하기
입력 표본화율이 f_s이면 L배 업샘플링하고 M배 다운샘플링한 출력은 f_s L/M이다. 44100Hz를 48000Hz로 바꾸는 비율은 160/147이다. 320/294처럼 같은 비율을 쓸 수도 있지만 공약수를 약분한 비율이 계산 구조를 정하는 데 중요하다. 분자와 분모를 뒤집으면 전혀 다른 출력 표본화율이 된다.
0 삽입과 필터링의 역할
업샘플링은 개념적으로 기존 표본 사이에 0을 삽입한다. 그 상태만으로 새 시각의 신호값을 얻은 것은 아니며, 저역통과 필터가 보간 영상 성분을 처리한다. 다운샘플링에서는 새 나이퀴스트 범위를 넘는 성분의 별칭도 고려해야 한다. 필터 없이 일정 간격의 표본만 버리는 처리와 다르다. 직접 필터 계수를 지정할 때는 약분한 업샘플링 뒤의 중간 표본화율을 기준으로 설계한다.
필터를 여러 위상으로 나누기
업샘플링 비율 L에 대해 필터 h의 계수를 h_r[k]=h[kL+r]처럼 묶을 수 있다. 각 r은 서로 다른 위상에 대응한다. 필요한 출력에 기여하는 계수와 입력만 계산하면 삽입한 0과 곱하거나 나중에 버릴 모든 중간 표본을 만드는 일을 줄일 수 있다. 수학적인 업샘플링·필터링·다운샘플링 순서와 실제 구현의 계산 순서는 같을 필요가 없다.
경계와 시간축 확인
유한 신호에서는 범위 밖을 0으로 둘지,추세를 연장할지 등에 따라 양 끝의 출력이 달라질 수 있다. 위상 정렬과 필터 지연 처리도 확인한다. 48000Hz에서 2/3 비율로 바꾸면 출력은 32000Hz이고 표본 간격은 1/32000초다. 배열의 길이만 바꾸고 원래 시간 간격을 유지하면 신호의 재생 시간과 주파수 해석이 달라진다.