스튜디오 룸모드와 잔향

룸모드와 잔향 그리고 파퓰러 음악의 잔향에 대해서 알아봅니다.

룸 모드 (Room Mode)

조정실의 모니터 스피커를 통해 베이스 기타의 저음을 들으면 어느 특정 주파수의 레벨이 증가하는 것을 느낄 수 있는데 이것은 베이스 가타의 특정한 주파수가 공진하기 때문입니다. 공진 주파수는 조정실의 높이, 폭, 길이에 따라 달라집니다. 이러한 물리적인 현상을 룸 모드(room mode) 또는 노멀 모드(normal mode)라 합니다. 그리고 300Hz 이하의 주파수에서 주로 발생합니다. 이 공진 주파수들은 모니터의 음색을 변화시키므로 그 레벨을 줄여야 합니다. 예를 들어, 조정실의 높이가 3.6m 이면 47Hz, 94Hz 등에서 공진이 생깁니다. 만일 스튜디오의 높이, 폭, 길이가 모두 동일하다면 서로 마주보는 면(천장과 바닥, 벽과 벽)의 공진 주파수는 모두 같고 이로 인해 그 주파수의 레벨은 크게 증가할 것입니다. 이에 반해 만일 조정실의 높이, 폭, 길이가 동일하지 않다면 각 면에서 발생하는 공진 주파수의 값이 다르게 되므로 어느 특정 주파수의 레벨 증가를 방지할 수 있을것입니다. 이러한 공진 주파수들은 악기의 기본 주파수뿐만 아니라 그 하모닉스에서도 생깁니다. 스튜디오에서 드럼처럼 어택이 크고 디케이가 짧은 악기들을 연주하면 마이크는악기의 직접음과반사음이 전달됩니다. 반사음들의 지연 시간은 스튜디오의 크기에 따라 달라지는데 작을수록 짧아지고 반대로 클수록 점점 길어집니다. 직접음과 반사음 다음에는 또 다른 종류의 수많은 반사음들이 지속적으로 나타나며 이런 음들은 시간이 지남에 따라 레벨이 서서히 떨어지고 결국은 완전히 소멸됩니다. 이러한 반사음들의 집합을 잔향(reverberation)이라 합니다. 물리적인 측면에서 잔향은 여러 개의 에코들이 연속적으로 발생하는 현상으로 볼 수 있습니다. 따라서 각 에코 사이의 지연 시간이 매우 짧고 불규칙하기 때문에 하나의 음으로들리는 것입니다.

잔항(Reverberation)

일반적으로 잔향시간은 잔향 레벨이 원음에 비해 -60dB정도 작아질 때까지 걸리는 시간으로 정의하는데 이 시간은 주파수에 따라 달라집니다. 스튜디오의 잔향 시간에는 어떠한 수학적인 공식으로도 정확하게 나타낼 수 없는 수 많은 변수들이 있습니다. 그렇기 때문에 대부분의 경우 측정 장비를 사용하여 조사하며 핑크 노이즈 발생기(pink noise generator), 필터링 시스템(filtering system), 테스트 마이크( test microphone), 그리고 잔향 분석기(reverberation analyzer) 등이 필요하다. 측정 방법으로는 스튜디오 여러 곳의 잔향 시간을 측정한 후 모든 값울 평균하여 하나의 잔향 시간을 얻습니다. 스튜디오의 모든 표면이 딱딱한 재질로 되어 있으면 잔향시간은 길어집니다. 이러한 장소를 라이브 스튜디오(live studio)라고 합니다. 이곳에서 악기를 연주하면 악기의 저음 성분은 증가합니다. 라이브 스튜디오는 악기 레벨을 증가시킬 뿐만 아니라. 음색과 피치를 부드럽게 들리므로 대부분의 연주자들은 잔향이 약간 있는 스튜디오를 좋아합니다. 이것은 사람들이 욕실에서 노래하는 것을 즐겨하는 이유와 같은데 욕실의 딱딱한 타일 표면은 목소리의 저음 하모닉스를 증가시켜 음색과 피치를 부드럽게 만들기 때문입니다. 반면에 스튜디오의 벽 표면이 부드러운 재질로 되어 있으면 잔향시간은 0.5초이하로 짧아진다. 이러한 장소를 데드 스튜디오(deadstudio)라 합니다. 이곳에서는 악기 레벨과 생명력이 감소할 뿐만 아니라 음색과 피치까지 거칠어지므로 연주하기에는 적합하지 않습니다.

파퓰러 음악의 스튜디오의 잔향

잔향은 악기의 음색에 도움이 됩니다. 그렇지만 이런 원리가 모든 음악에 그대로 적용되는 것은 아닙니다. 그래서 음악에 필요한 최적의 잔향 시간을 결정하기란 매우 어렵고 복잡합니다. 예를 들어서 파퓰러 음악은 대체로 믹싱 과정에서 악기의 음색과 밸런스를 정확하게 조정하기 때문에 악기들을 음향적으로 격리시켜 녹음하는 경우가 많습니다. 그러나 스튜디오에 잔향이 많으면 이렇게 악기들을 분리하여 멀티 트랙 녹음기에 녹음한다는 것은 거의 불가능한데 그 이유는 스튜디오의 잔향이 악기의 반사음을 증가시키고 이 반사음들이 다른 악기의 마이크로 전달되기 때문입니다. 이러한 현상을 간섭 (leakage)이라고 하며 주로 저음에서 발생하는 이 간섭으로 인해 악기의 전체적인 음색은 둔탁해집니다. 이것은 지하실에서 하나의 마이크로 음악을 녹음한 것과 비슷합니다. 과도한 잔향의 또 다른 문제는 이미 녹음된 잔향은 감소시킬 수 없다는 것입니다. 그래서 파퓰러 음악은 대부분 잔향이 적은 장소에서 녹음한 다음 믹스다운 과정에서 악기에 적합한 잔향레벨을 잔향시스템으로 조정하는 것이 일반적입니다. 파퓰러 음악들의 잔향 조정의 가장 간단한 방법으로는 마이크를 악기 가까이 놓는 것입니다.이 때 마이크와 악기의 간격이 좁을수록 마이크로 전달되는 악기의 직접음과 잔향의 비율은 증가합니다. 또 다른방법으로는 마이크로폰의 지향 특성(단일 지향성, 양지향성, 슈퍼 카디오이드)을 이용하는 것인데 그 중에서 단일 지향성 마이크로폰은 무지향성 마이크로폰에 비해 잔향을 4.8d8 정도줄일 수 있습니다. 마지막으로 스튜디오 음향 조건을 재조정하는 방법이 있다. 이것은 잔향을 일으키는 반사음들을 홉음하는 방식으로, 유의할 점은 잔향 성분 가운데 4000Hz 이상의 주파수들의 흡음량을 동일하게 조정해야 한다는 것입니다. 그 이유는 만일 잔향의 고음 성분이 저음 성분에 비해 흡음비율이 높으면 스튜디오의 잔향은 고음 성분은 짧고 저음 성분은 길게 되기 때문입니다. 이런 스튜디오에서 녹음하면 악기의 원음뿐만 아니라 잔향 성분까지도 음색이 어두워지고 맙니다. 파퓰러 음악에 필요한 잔향 시간은 약 0.25-1.0초 사이입니다. 그리고 대체로 마이크를 악기 가까이 사용하여 녹음하므로 클래식 음악에 비해 스튜디오의 음향 조건에 영향을적게 받습니다.