사운드 엔지니어를 위한 디지털 오디오

사운드 엔지니어를 위한 디지털 오디오

번역: KBS 라디오기술국
박 경 민

차 례

제1장 : 디지털 오디오의 영향력
제2장 : 디지털 오디오 시스템
2.1 문화와 시스템
2.2 오디오시스템의 디지털화
2.2.1. 다이나믹 레인지와 디지털
2.2.2 기록계의 디지털화
2.2.3 전송계의 디지털화
2.3 제작 시스템과 디지털화
2.3.1 CD 제작 시스템
2.3.2 방송 프로그램 제작 시스템
2.4 디지털 오디오의 인터페이스
2.5 디지털 오디오 시스템의 방향
제 3장 디지털 레코딩의 마이크 어렌지
3.1 디지털음에 대한 거부반응
3.2 디지털 레코딩에서는 믹싱기법을 바꾸어야 하는가?
3.3 디지털 시대의 믹싱기법
3.3.1 아날로그에서 디지털로
3.3.2 팝음악에서의 마이크 어렌지
3.3.3 클래식에서의 마이크 어렌지
3.3.4 오락,기타의 마이크 어렌지
제 4장 디지털 레코딩의 음처리
4.1 디지털 레코더와 음처리
4.2 신디사이저의 라인수록
4.2.1 신디사이저 수록시의 유의점
4.2.2 신디사이저와 이펙트
4.2.3 샘플링 키보드
4.3 디지털 이펙터
4.3.1 디지털 딜레이
4.3.2 디지털 리버브
4.3.3 디지털 오디오 워크 스테이션
4.4 컨트롤 룸과 디지털 기기사용시의 유의점
4.4.1 발열과 디지털 노이즈
4.4.2 테이프 헤드주변
4.4.3 컨트롤 룸 튜닝에서의 유의점
제 5장 디지털 소프트의 포인트
5.1 수음상의 포인트
5.1.1 수음방식의 분류
5.1.2 보조 마이크를 사용하는 방법
5.1.3 마이크의 선택과 사용상의 구분
5.2 녹음상의 포인트
5.2.1 A/D, D/A 를 반복하지 말 것
5.2.2 레벨은 너무 높지 않게
5.2.3 DC 옵셋은 반드시 제거할 것
5.2.4 디지털은 제작효율 향상을 위한 도구
5.3 편집상의 포인트
5.3.1 편집이란
5.3.2 디지털 편집
5.3.3 서브코드 편집
제 6장 음향신호의 디지털화
6.1 음의 디지털 처리역사
6.2 아날로그 신호의 디지털화
6.2.1 표본화(샘플링)와 보간
6.2.2 로우패스 필터
6.2.3 양자화와 양자화 잡음
6.2.4 양자화 비트수와 다이나믹 레인지
6.2.5 표본화와 양자화는 디지털화의 모든 것
6.3 음향신호의 정보화
6.3.1 정보량과 엔트로피
6.3.2 정보량과 전송용량
6.3.3 음향신호의 특징
6.4 고능률 부호화
6.4.1 용장도를 이용한 전송로의 절약
6.4.2 데이터 압축에 의한 전송용량의 절약
6.4.3 고능률 부호화의 비교
6.5 변조방식
6.5.1 바람직한 조건
6.5.2 각종 변조방식
6.5.3 음향기기에 사용되고 있는 변조방식
제 7장 디지털 믹싱 콘솔
7.1 디지털 믹싱콘솔의 개요
7.2 디지털 신호처리
7.2.1 디지털 페더
7.2.2 디지털 믹스 버스
7.2.3 디지털 이퀄라이저
7.3 버추얼 콘솔
7.3.1 컴퓨터 어시스트 버추얼 콘솔
7.3.2 디지털 믹싱콘솔과 버추얼 콘솔
7.3.3 어사이너블 콘솔
7.3.4 디지털 믹싱콘솔의 유연성
제 8장 디지털 오디오 레코더
8.1 디지털 테이프 레코더의 종류
8.2 디지털 테이프 레코더의 구성
8.3 고정 헤드와 회전 헤드의 비교
8.4 고정 헤드식 레코더
8.4.1 1/4 인치 테이프 2채널 레코더
8.4.2 멀티채널 레코더
8.5 회전 헤드식 레코더
8.6 PCM음성의 1인치 VTR
8.7 R-DAT
8.8 디지털 테이프 레코더의 사용상 주의점
8.9 테이프 이외의 디지털 레코더 개요
8.9.1 음성기록 매체와 기기
8.9.2 민간 방송의 CM뱅크
8.9.3 디지털 오디오 편집기
8.9.4 녹음기능을 가진 디지털 신디사이저

제 1장 디지털 오디오의 영향력

디지털은 오디오의 세계를 어떻게 변화 시킬 것 인가?
디지털은 신호처리의 수단이지 디지털이 곧 고품질이라고는 할 수 없지만, 디지털 기
술의 도입에 따라, 아날로그 시대에 비해서 훨씬 좋은 품질의 음이 우리에게 가까이 다가왔다. 이 것은 우리에게 있어서 말 할 필요조차도 없는 커다란 이점이다.
레코딩 과정에서, 디지털 기술을 이용한 신디사이저와 이펙터류의 발달과, 보급에 따라 종전
과는 비교가 되지 않을 정도의 다양한 음원, 변화가 풍부한 가공수단을 손에 넣을 수 있게 되었다. 포스트 프로덕션 분야에서도,디지털 처리의 특징을 살린 새로운 컨셉트에 따른 제작 설비의 개발이 진행되고 있으며, 고도의 음향창출, 새로운 처리기법이 도입되고 있는 추세이다.사용자의 입장에서도, CD와 종래의 레코드가 서로 다름에서도 볼 수 있듯이 음질이 좋을 뿐만아니라, 사용하기 쉽고, 여러가지의 임의적 사용이 가능하게 되었다. 오디오 시스템, AV시스템을 포함해서 새로운 사용방법과 그것을 즐기는 방법을 강구할 수 있다는것도 디지털 기술도입에 따른 혜택이라 할 수 있다.
그러나, 오디오 디지털화의 효과, 영향력은 앞에서 언급한 범위대로 일까 ? 이 책
의 집필자 대다수는 소프트제작의 현장과 그에 가까운 분야에서, 디지털 오디오기술에 종사하고 있다. 디지털 오디오가 단순히 엔지니어링 분야에서 뿐만 아니라,그 이외 분야에 종사하고 있는 사람에게도 여러가지 영향과 파급효과를 주고 있다는 점, 또 그러한 점들이 엔지니어에 대해서도 앞으로의 진행방향과 기술자로서의 생존방식에 대해서 의식의 전환(발상의 전환)을 촉구하고 있다는 점을 피부로 느끼고 있는 사람들이다.
그 한 가지의 예로써, 디지털 기술, 컴퓨터 기술에 바탕을 둔 신디사이저의 진보와 보급은 음악의 표현에 새로운 분야를 개척하여, 연주와 제작의 형태를 크게 변화시켰다. 어코스틱 악기가 맡고 있었던 상당한 부분이 신디사이저로 대체되었고, 종래 악기연주자의 활동영역이 좁아졌다는 점, 연주가,작곡가,지휘자의 구분이 애매해졌다는 점 등이 음악과 연주의 새로운 자리매김을 재촉하게 되었다. 한편 기술에 강한 음악가가 증가함으로써, 엔지니어측에서도 보다 고도의 기술적 실력 혹은 예술적 감각 등, 이전보다 한층 두드러지는 장인정신 내지는 프로정신(세일즈 포인트)이 요구되고 있다.
신디사이저와 이펙터에 의해서 새로운 분야가 개척된 것은, 종래의 표현에 새로운 표현이 가미되었다는 점에서 크게 환영을 받고 있지만, 그렇다고 해서 어코스틱 악기의 매력이 감소되었다는 말이 아니다. 신디사이저와 이펙터에 의한 음의 창출에만 집중해서 종래악기의 수음기초를 소홀히 해서는 청취자의 기대에 부응할 수 없으니 이 점을 유념하기 바란다.
편집문제는 어떻게 될까?.... 디지털 편집은 디지털 신호처리의 특징을 크게 살린 분야중의 하나이다. 특히 클래식계통의 음악에서는 여러 많은 개소에 걸친 곡중에서의 미묘한 편집이 랜덤 액세스 편집시스템에 의해서 극히 능률적이고, 극히 세밀한 편집을 할 수있다. 이것이 바로 음악 레코딩에서의 강력한 무기이다, 그런데, 클래식 음악은 본래 편집에 의하지 않는, 직접연주를 생각해서 작곡되어 있다. 다시 말해서 모짜르트나 바흐가 나중에 편집해서 감상할 것을 고려해서 작곡한 것이 아니라는 점이다. 직접연주로 충분히 감상할 수 있도록 원래부터 전제되어 있다. 다만 반복적으로 들을 수 있는 레코딩의 경우, 기술적 수단을 사용하여 다시 완벽한 표현과 최고의 완성도를 목표로 하는 것이 편집의 본래의 의미이다. 후자의 기
법이 진보한다는 것은 환영을 받을 만하지만, 그렇다고해서 직접연주의 중요성이 떨
어짐을 의미한다는 말은 아니다. 지금도 일부 미숙한 연주가의 레코딩 현장에서 볼 수
있는, 안이하게 편집에 의존하는 경향이 조장된다면 있다면, 연주의 진보라는 면에서
역효과를 낳을 수 있다는 점을 이야기하고 싶다. 다시 말해서 사용을 어떻게 하느냐
에 따라서 약이되고 독이 될 수 있다는 뜻이다. 디지털 카피는 음질의 열화가 거의 없다는 점에서, DAT의 실용화를 계기로 저작권 문제가 대두되어 사회적인 관심사까지 되고 있는데, 앞으로 우리는 저작권에 대한 문제의식을 가져야 한다. 소프트의 권리를 앞으로 어떠한 형태로 존중해야 할지는 엔지니어링의 범위를 초월한 큰 문제이다. 완성된 소프트의 권리가 존중되어야 하는 것도 당연하지만, 소프트를 제작할때에도, 샘플링방식의 보급에 따라서 하나 하나 연주음의 카피가 극히 간단하게 이루지고 있으며, 그러한 요인들이 곡의 중요한 구성요소가 되는 시대이다. 당연히 카피나 저작권의 개념에 대해서도 시대에 따른 유연한 사고방
식도 필요한 부분도 있다.디지털 오디오 기술은 단순히 음을 좋게 한다는 것만이 아니라, 여러가지 새로운 음향창출을 가능하게 하며, 다양화 시대의 다양한 욕구에 유연성있게 대응한다. 이 것은 단지 기술이라는 차원을 넘어, 관련 각 분야에 종사하는 사람에게도 적지 않은
영향을 주고있다.디지털 시대의 사운드 엔지니어에게는 여러가지 의미에서 폭넓은 발상의 전환이 필요하다.디지털이란 과연 무엇인가에 대해서 경직된 이미지를 받기 쉬운데, 실은 그 반대이다. 일단은 부드러운, 어떤 의미에서는 아날로그적인 발상이 필요하다고 본다.

제 2장 디지털 오디오 시스템

2.1 문화와 시스템

음(음악)은 문화이다. 인류의 역사 이래로 많은 사람들에게 생활의 윤택함을 주었
다. 또한 , 음식문화도 마찬가지로 단순히 영양공급을 위해서 뿐이 아닌, 풍부한 문
화가 존재하고 있다. 중세기의 봉건귀족들은, 자신들의 악사를 고용하고, 농노로 하여금 자신의 영지(봉토)에서 자신의 식량을 생산케 하고, 생음악 연주와 산지직송의 식품, 그리고 신선도 만점인 문화를 일반 서민의 희생 위에서 맛보고 있었다. 그러나, 산업혁명을 계
기로 신분제도의 붕괴와 함께 문화의 대중화가 진행되었고, 문화를 손쉽게 즐기기 위
한 수단이 필요해짐에 따라 제각기 그 시스템이 구축되어 왔다.
음의 문화를 지탱해주기 위한 오디오 시스템은 , 에디슨의 蠟管(납관)레코드 이래
시스템의 개선을 되풀이 하면서 현재에 이르고 있다. 한편 , 윤택한 식문화(食文化)
를 향유하기 위해서는 식품유통 시스템이 존재하며, 식품 가공보존기술상의 개선이
이루어 지고 있다. 항상 시스템에는 보다 고품질, 경제적인 면이 추구되며, 그 것을 위한 신기술 개발이 계속 이루어 지고 있는데, 식품유통 시스템에서의 냉동기술과 오디오 시스템에서의 디지털 기술은 그 대표적인 예일 것이다. 식품기술상 최대의 문제는, 생산지로부터 어떻게 신선도를 유지하면서 소비자에게 식품을 공급하느냐가 키포인트이며, 그러기 위해서는 생산지와의 거리단축, 고속수송을 활용하는 것이 효과적인 수단이겠지만, 한편 경제적으로는 코스트의 상승을 피할 수 없다.
종래에는 보존가공법에 따라서 장거리 수송에 대응하여 왔다. 오랜 세월에 걸친 가
공기술의 노하우 축적에 따라서 신선도의 양부와는 다른 풍미를 만들어 내고 있는 상
품도 다수 만들어 지고 있다. 한 편, 드물지만 위험한 보존제(방부제..등)가 사용되
는 경우도 있어, 보다 원상태에 가까운 안전한 보존방법의 개발이 요구되어 냉장.냉
동보존으로 시스템이 옮겨졌다.
초기의 냉동보존기술에서는 경제적으로 유리하지만, 맛의 저하가 크며, 싸구려의
대명사라고 혹평을 받았던 시대도 있었다. 그러나 현재는 냉동소재의 선정, 전처리
(前處理), 냉동수송차, 가정용 냉동기의 보급에 따라 생산지에서 소비지까지의 무결
점 시스템이 완성되어 원상태에 가까운 식문화를 누구든지 즐길 수 있게 되었다.
오디오의 세계에서도 식품유통 시스템과 마찬가지로 신선한 음악, 일류 음악가의
연주를즐기기 위해서는 경제적으로 많은 부담을 져야 했지만, 음악을 많은 사람들이
손쉽게 즐길수 있는 여러가지 아이디어가 개발되어 왔다. 납관에서 SP, LP로, AM
에서 FM으로 ...원음의 충실한 재생추구는 그 정지선을 모른다. 종래의 시스템은 아날로그신호의 기록전송에 의한 시스템이며, 현재 아날로그신호의 기록전송기술에서는 전송로 및 기록매체가 가지는 특성에 신호가 영향을 받기 쉽고, 이것을 다시 개선한다는
것은 기술적으로도, 경제적으로도 한계에 도달해 있다고 말하지 않을 수 없다.
한 편, 디지털기술은 컴퓨터의 발달과 더불어 여러 분야에 보급, 위성통신과 같은
전송계로써는 악조건하에서도 확실한 정보전달을 할 필요가 있는 경우 등에 이용되어
왔다.PCM화에 따르는 신호의 열화는, 식품냉동시의 신선도 저하와 마찬가지로 약간이
나마 피할 수는 없다. 그러나 이러한 점을 뺀다면 앞으로 기록전송에서의 신호품질 열
화를 극소화시킬 수 있다. 또한 디지털 회로의 소자는 양산화에 따른 가격 저렴화를
기대할 수 있으며, Cost performance가 높은 시스템 구축에 유리하다.

2.2 오디오 시스템의 디지털화

2.2.1 다이나믹레인지와 디지털

오디오 시스템에서 제반특성을 개선할 때, 시스템의 약점을 정확하게 파악할 필
요가 있다.일반적으로 오디오 신호의 물리량은 신호의 강약과 신호의 주파수 성분으로 표현
된다. 시스템의 특성은, 취급할 수 있는 신호의 강약폭을 다이나믹 레인지, 주파수
대역을 주파수 레인지로 표시한다. 이러한 다이나믹 레인지와 주파수 레인지의 곱을
시스템의 정보량이라 한다면, 제각기의 레인지 확대를 도모하는 것이 시스템의 특성
개선으로 이어지고 있다.주파수 레인지에 대해서는, 현재의 회로기술에서 오디오 시스템으로써 필요시되는 대역을 충분히 거버할 수 있다. 그림 2-1은 현재 오디오 시스템의 각 스테이지에서의 다이나믹 레인지를 표시한 것 이다.
음원의 다이나믹 레인지가 100dB이상임에 대해서, 각기 기기에서는 충분한 특성을
가지고 있지 않은 것이 있다. 특히 종래의 아날로그 시스템에서 문제시 되고 있는 점
은, 테이프 레코더의 다이나믹 레인지 부족이다. 디지털 테이프 레코더의 다이나믹
레인지에 대해서는, 6.2.4에서 설명하는 바와 같이, 16 bit 양자화에서 이론적으로는
98dB의 다이나믹 레인지를 얻을 수 있다. 실제 디지털 테이프 레코더에서는 92~3dB정도를 가지고 있다. 오디오 시스템 가운데, 특히 소프트웨어 제작단계에서의 테이프 레코더(기록기기)의 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않다. 클래식 음악의 제작과정에서는 테이프
의 편집에따라 하나의 프로그램화 하는 것이 일상적으로 행하여 지고 있으며, 팝음악
에서는 멀티트랙 테이프 레코더에 의한 오버 더빙작업을 전제로 해서 어렌지와 스튜
디오작업이 조합되는 형태이다. 이 것은 테이프 레코더가 없이는 현재의 음악산업은
성립되지 않음을 뜻한다. 시스템의 성능이 전체적으로 봐서 가장 취약한 곳에서 결정되어 버리기 때문에, 레코드의 커팅을 직접 행하는 방법인, 테이프 레코더를 사용하지 않는 제작기법이 채용되는 경우도 있는데, 반드시 이 것이 제작조건으로써 가장 좋다고는 할 수 없기 때문에, 오디오 시스템의 디지털화가 기록계통부터 시작되었다.

2.2.2 기록계의 디지털화

오디오 시스템 가운데에서 장애가 되고 있었던 테이프 레코더의 디지털화는, 일본
NHK 방송기술연구소에서의 실용화 연구를 계기로 각 방면에서 연구되었다. 당시의 기
록기술로써는 VTR을 기록기로써 사용하는 방법이 가장 손쉬웠기 때문에, 오디오 신호
를 PCM화하고, 다시 VTR에서 기록가능한 의사영상신호로 변환하는 PCM 프로세서 타입이 개발
되었다. 프로페쇼널 VTR은 아주 가격이 비쌌으나, 일반 가정용 VCR(비디오 카세트 레코더)의
출현에 따라 널리 사용하게 되었다. 테이프 레코더의 디지털화가 진행되기 시작, 마스터 테이프 레코더가 PCM화 됨과 함께, 다음의 걸림돌은 레코드였다. 종래의 비닐 디스크를 대신하는 디지털화된 미디어의 필요성이 생겼다. DAD(디지털 오디오 디스크)는 디스크 자체에 PCM신호를 기록하는 것인데, 개발당시에는 광학식, 용량식 등이 제안되었는데, 현재의 CD(컴팩트 디스크)에서는 광학식이 표준이다.

2.2.3 전송계의 디지털화

레코드 제작과정에서 다이렉트 커팅과 똑같은 개념이 생방송이다. 가장 신호의 열
화가 적은 방송형태인데, 방송을 위한 준비과정이 여간 복잡하지가 않다. 연주자, 믹
싱 엔지니어... 모든 스탭이 일순간의 실수도 허용되지 않는 가운데 정신적인 부담감
이 아주 크다. 그러나, 생방송의 장점은 동시성에 있으며 감동을 공유한다는 것은 그
무엇과도 견줄 수 없다.FM방송의 전국 네트워크는 테이프 패키지에 의한 방식에서, 생방송도 가능하며 음질도 뛰어난 PCM에 의한 네트워크화가 이루어져, 집에서도 콘서트 연주장과 같은 감동을 맛볼 수 있게 되었다. 해외로부터의 생중계도 PCM으로 송출할 수 있게 되어 세
계의 문화를 거실과 안방에서 즐길 수 있는 시대의 막이 올랐다. 또한 위성방송에 의한 (일본의 경우) 음성 PCM방송은, 가정에 직접 디지털 신호로 음악을 송출할 수 있는 궁극적인 시스템이라 할 수 있을 것이다.예를 들어 식품의 경우, 냉동유통 시스템에서의 종착점은 소비자의 입(혀)이며, 냉동상태로 먹을 수 없기 때문에 해동작업이 행하여진다. 오디오 시스템에서도 디지털 신호는, 아날로그 신호로 변환되어 비로소 인간이 느낄 수 있게 된다.
냉동과 A/D 변환, 해동과 D/A 변환을 대응시켜서 생각해보면, 유통단계에 있어서의
냉동, 해동의 반복이 신선도의 유지에 장해가 되는 것과 마찬가지로, A/D, D/A 변환
을 오디오 시스템의 각 단계에서 행한다는 것은 당연히 신호열화의 원인이 되기 때문에, 냉동된 상태 혹은 디지털 신호인 상태로 최종단계까지 도달될 수 있도록 시스템의 정비가 바람직하다

2.3 제작 시스템과 디지털화

음악문화의 발전을 위해서, 보다 좋은 시스템으로 디지털 오디오 시스템의 도입이
진행되고 있고, CD는 급속도로 보급되어 바야흐로 LP를 능가하고 있다.
여기에 다시 DAT(디지털 오디오 테이프 레코더)가 상품화되어, 오디오의 디지털화
에 박차가 가해 지리라 예상되고 있다. 이러한 사용자(소비자)측의 동향에 대한 제작측에서의 시스템에 대해서 설명하기로 하겠다.

2.3.1 CD 제작 시스템

그림 2-2가 가리키는 바와 같이 CD가 만들어지기까지에는 레코딩, 믹스다운, 편집,
CD 마스터링이라는 과정을 밟는다.레코딩(특히 팝음악)에서는, 멀티채널 레코더에 의해서 음악의 레코딩이 행하여지는 것이 보통이다. 음악이 복잡해져서 한번에 실수없이 최선의 레코딩을 한다는 것 자체가 어려워지는 추세이며, 연주에 참가하는 뮤지션의 스케줄에 맞춘다는 것은 무리가 있다. 또, 혼자서 여러가지 연주를 한다는 등의 조건에서, 제각기의 파트를 개개의 채널에 수록하여 마지막에 종합정리하는 기법이 채용되고 있다.
멀티채널 레코딩에서는, 오버 더빙(주1)과 바운싱(핑퐁)(주2)과 같은 테이프 레코더를 많이 쓰는 작업이 행하여짐과 동시에, 사용채널수도 해마다 증가해서 각 채널의 특 성, 특히 SN의 개선이 요구되어 디지털화가 진행되었다. 멀티채널 레코더는 오버 더빙과 바운싱 작업을 행하기 때문에 싱크리트기능(재생음과 다름없이 녹음할 수 있는)이 필요하며, 회전헤드로는 실현이 곤란하기 때문에 고정헤드 타입의 레코더를 사용하고 있다.
믹스다운 작업에서는 , 각 채널에 녹음된 소재로부터 음악작품으로써 완성작업을 한다. 멀티
채널 레코더로부터의 신호는 콘솔에서 음색가공과 효과기기로부터의 신호를 믹스해서 2채널의 오리지널로 완성된다.
효과기기의 디지털화도 진행, 디지털 리버브장치 등은 아주 저렴한 가격과 크기로 제품화되어 있다.2채널 오리지널은 CD의 곡순에 맞추기 위해서 편집작업이 행하여 진다. 클래식음악에서는 토막토막으로 수록된 소재를 연결. 편집하는 작업이 필요하며, 고정밀 편집점의 결정이 가능한 전자편집기가 사용되고 있다.
CD 마스터링에서는 곡의 타이틀이나,연주시간의 표시를 하기 위한 P,Q 라 불리우는 서브코
드를 붙임과 동시에 최종적인 음색보정을 한다. 서브코드의 부가작업은 복잡하여, 컴퓨터의 도움없이는 불가능하다. 바로 이 작업용 장치를 서브코드 에디터라고 한다.
CD 제작과정만을 본다면 콘솔을 제외하고 디지털화가 행하여지고 있다. 디지털 콘
솔에대해서도, 마스터링용 4~8 채널의 제품이 상품화, 시스템으로의 도입이 시작되었다.

주 1 : 다중녹음이라는 의미이며, 기본이 되는 소재음에 다른 음을 겹쳐서 녹음을 함.
주 2 : 사용할 트랙이 부족할 때 등에, 복수의 트랙에 들어 있는 신호 가운데에서 몇 개를 중간단계로서 믹스하여, 이 것을 정리해서 다른 트랙으로 카피하는 작업을 말한다.

2.3.2 방송 프로그램 제작 시스템

종래의 FM방송에다, TV 음성다중에 의한 스테레오방송, 방송위성의 음성 PCM방송, 하이비
전을 위한 고품질 미디어의 개발이 진행되고 있으며, 한편으로 하이파이VCR의 출현에 따라 방송 프로그램의 반복시청이 행하여지게 되어, 방송프로그램의 제작, 송출시스템에도 디지털기술이 도입되는 추세이다.그림 2-3은 방송 프로그램 제작시스템의 예이다.
기본적으로는 CD 제작시스템과 같지만, 방송단계에까지 행하여지는 더빙횟수가 많
고, 특히, TV의 MA작업 (프로그램을 연속된 하나의 것으로 하기 위해서 음악과 효과
음 등을 추가시키는 마무리 작업을 말하며, 멀티 오디오트랙 VTR을 사용했기 때문에,
이들의 작업을 이렇게 부르는 경우가 많다)에서는 테이프 레코더의 특성개선이 요구되어 디지털 멀티채널 레코더가 사용되기 시작하였다.
TV 프로그램에 있어서 영상과 음성의 동기는 중요하며, 종래 SMPTE의 타임코드를 이용한
싱크로나이즈 시스템 의해서 동기를 취하고 있었다. 아날로그 테이프 레코더
를 동기하기 위해서 테이프 스피드를 컨트롤하는 것은 비교적 용이하지만, 디지털 테이프 레코더에서는 외부로부터 간단히 테이프 스피드를 변경한다는 것은 어렵다. 수정정도(水晶精度)의 내부클럭으로 테이프 스피드가 컨트롤되기 위해서 매우 안정되어 있는데, 비디오와의 동기를 보다 확실하게 하기 위해서는, 비디오 신호의 동기에서 만들어 낸 워드싱크에 의해서디지털 레코더의 샘플링 주파수를 로크해야 한다.
PCM 프로세서 타입의 레코더에서는 NTSC 칼라 TV와의 동기시에 워드싱크 신호가
44.1kHz에서 44.056kHz가 되기 때문에, 디지털~디지털에서의 주고받기가 있을 경우에는 주의가 필요하다. 고정헤드 타입의 레코더에서는 비디오의 동기신호에서 44.1kHz, 48kHz의 워드싱크를 만들어 내는 회로(그림 2-4)를 내장하고 있으므로, 동기를 취할 상대에 따라서 샘플링 주파수가 변하는 일은 없다.

[그림 2-4] 비디오 동기신호에서 워드싱크를 만들어 내는 예
48kHz 샘플링 주파수는 마스터 테이프의 교환을 위한 국제통일규격이며, CD의
44.1kHz보다 높은 샘플링 주파수로 설정한 품질유지를 꾀하고 있다 (표 8-5 참조).
음성의 기록을 PCM화 한 1인치 VTR이 개발되어 수록,송출에 사용되고 있다(8.6 참조). 디지
털 테이프 레코더에 수록된 다이나믹 레인지가 넓은 소재를, 그 상태의 다이나믹 레인지로 기록, 재생이 가능한 비디오 디스크나 CDV등의 AV매체가 등장하였으
며, 소프트 웨어를 제작함에 있어서 영상과 음성의 동기에 싱크로나이즈를 생략가능하게 된 것은, 안정성과 간편성을 가져다 주었다고 여겨진다.
방송 미디어에서는(일본의 경우) 방송위성에 의한 PCM 음성방송을 실시하고 있다.
위성방송의 방송모드는 A, B, 두 개의 모드를 설정하고 프로그램의 내용에 따라 모드를 구분해서 사용하고 있다. 각 모드의 규격은 표 10-2에 나와 있다.
최근에는 DAT가 등장하여, 디지털 I / O가 가능해져 신호의 열화가 없는 방송 프로
그램을 녹음해서 즐길 수 있게 되었다.

2.4 디지털 오디오 인터페이스

디지털 회로에 있어서 기기간의 접속은, 아날로그 기기간의 접속과 비교해서 약속
(포맷)이 훨씬 복잡하다. 그러나 기기가 약속대로 설계되어 있다면 오퍼레이션으로서
의 접속은 간단하다. 디지털 기기의 접속에서는, 우선 서로 주고 받는 신호의 양이 동등할 필요가 있다. 샘플링 주파수, 양자화 비트수를 맞추어야 한다. 서로 다른 샘플링 주파수, 양자화 비트수로 동작하고 있는 기기를 접속할 경우에는, 변환장치에 따라서 데이터량을 맞추거나, 디지털 ~ 아날로그 변환을 하여 아날로그 신호영역에서 접속하지 않을 수 없다. 그러나 제 1장에서 언급한 바와 같이 D/A, A/D변환을 반복함에 따른 신호의 열화가 발생하기 때문에 가능한 한 디지털 영역에서 접속하는 것이 바람직 하다.
다음은, 데이터량을 같게 한 기기간의 접속에 있어서도, 신호의 주고 받기를 행하
는 데이터 포맷을 맞추어야 한다. 디지털 기기를 개발한 메이커에 따른 I/O(입출력)
포맷과, 국제통일규격으로서 제안되어 있는 AES / EBU 디지털 I / O 포맷이 있으며,
또 이러한 포맷의 입출력을 갖춘 기기가 증가하고 있다.
현재 디지털 기기의 개발은 단체(單體)마다 행하여 지고 있으며, 소프트제작 시스
템 방면에서는 종래 아날로그 시스템의 대치가 당면한 목표가 되고 있다.
디지털 기기는, 컴퓨터를 봐서도 알 수 있듯이 모든 것이 체계적으로 결합, 최대의
힘을 발휘할 수 있도록 되어 있다. 시스템화를 진행함에 있어서 중요한 점은 표준화
이다. 아날로그 기기에서도 표준화는 절실했지만 기본적인 부분에 그쳤다. 기본만 바
꾸지 않는다면 다소의 모델변경에 의한 개량을 하더라도 호환성의 유지는 가능하다.
그러나, 디지털의 경우는 세부적인 사항에 이르기까지 표준화가 되어 있지 않으면
호환성에 문제가 발생할 위험성과, 반면에 규격에 속박을 받아 시스템의 능력한계가
결정되는 양면성이 있다. 따라서 표준화에 대해서는 충분한 검토를 한 다음 , 확장
성을 고려한 시스템 구성을 해야만 한다.

2.5 디지털 오디오 시스템의 방향

CD 및 DAT가 소비자 시장에 등장, 가정에서의 디지털 오디오가 더욱 보급되리라
예측하고 있다. CD의 급격한 보급은, CD 플레이어의 가격이 저렴해졌다는 점과, 가
격과 성능대비 우수성이 비닐 디스크보다 좋으며, 디지털이 아니면 나올 수 없는 기능을 탑재하고 있기 때문이라 생각한다.
디지털의 경제성에 대해서는 현재의 상황을 보면 제품의 대량생산에 따른 코스트의 저하가 괄목할만 하다. 그러나 같은 디지털이더라도, 소비가 적은 제품의 가격은 예상만큼의 코스트 저하가 없다. LSI화를 하기 위해서는 막대한 개발비가 필요하며, LSI가 대량으로 소비되지 않는 한,개발비를 투자해도 경제적인 타산이 맞지 않는다. 업무용 기기는 사용되는 범위가 한정되어 있기때문에 디지털화에 따른 경제면에서의 이점을 누리기 어렵지만, 업무용 디지털 기기는 고품질화를 목적으로 하여 고가이지만 도입하는 추세이다. 일반 소비자측에서 디지털 오디오가 보급됨으로써 일반용으로 개발된 LSI를 업무용으로 싼 가격으로사용이 가능해져서, 고품질화~보급~저가격화로 파급되어 가는 토털 디지털 오디오 시스템이 구축되어 갈 것이다

제 3장 디지털 레코딩의 마이크 어렌지

3.1 디지털 음향에 대한 거부반응

디지털 레코딩의 서막은 1971년 일본의 콜롬비아, 1977년 CBS 소니의 자동 피아노
녹음 「 세기의 대 피아니스트 」로 시작되었다. 하지만, 이 시점에서 디지털 레코딩은 대환영을 받지 못했다.일반적으로 디지털은 시간축으로 분할되고 있기 때문에, 원음의 완전복원은 어렵다는 견해가뿌리깊었으며, 레코드의 제작자, 특히 프로듀서에게는 디지털 녹음을 무조건 받아 들일 수 없었던사정도 있었기 때문이다.
예를 들어, 당시에는 아직 곡중의 편집은 거의 불가능했으며, 커다란 공백이 있는 곳의 편집. 교체만을 비디오용 간이편집기를 이용하면 가능할 정도이고, 그 것도 운좋게 편집부분에서 노이즈가 발생하지 않을 경우에만 가능했다. 다시 말해서 현재와 같은 곡중의 고도편집은 불가능하였다. 때문에 레코드 제작으로서는 어려운 문제를 내포한 채, 디지털 레코딩의 막이 오른 것이다.
디지털 레코더도 플로트 타입이었기 때문에, 만일을 고려해서 아날로그 레코더가 보완장치로
패러렐로 운용되었다. 이 것을 시작으로, 그 후 다수의 디지털 녹음테스트를반복하였는데, 어떠한 경우라도 아날로그 녹음기가 메인이며, 믹싱콘솔 아웃에 패러렐로 디지털 레코더를 연결하는 방법이 얼마간 계속되었다.
그 이유는 다름이 아닌, 편집이 불가능하다는 점이었다. 레코드제작에 있어서 「 편집 불능
」이란 마치 한 쪽의 엔진만으로 비행을 하는 것과 같은 아슬아슬한 곡예이며, 연주자에 있어서는 실수한 그대로 레코딩된다는 것은 견딜 수 없는 일 이었다. 그러나 그 것은 편집과정이 없어도 되는 라이브 레코딩이라면 디지털 녹음을 수행할 수 있었을 것이다.
적어도, 당시의 디지털 음향이 레코딩 프로듀서에게는 불만이었다. 즉,
① 음이 차갑다
② 음에 깊이가 없고 편평하다
우리와 같이 음향에 종사하는 사람들은, 새로운 기술에 대해서 가장 먼저 흥미를 가지는 것
은 과연 이것을 실무분야에 도입할 수 있는지의 여부에 대해서 극히 보수적인 입장을 취하게 된다. 그 이유는 명백하다. 왜냐하면, 녹음현장에서 업무상의 실패란 절대적으로 용납될 수 없기 때문이다. 당연히 종래방법의 연장선에서 안정권을 노리기 마련이다.
아날로그 대 디지털의 음색을 “따뜻한 색”과 “추운 색”이라고 단순하게 받아 들인 사람
도 많았다. 편집상의 문제와 동시에, 이러한 디지털의 음질개선도 빠른 시일내에 해결해야만 하였다.그렇다면, 이러한 “차가움”에 대한 물리적인 환경은 무엇일까?(1) 청감상의 과도특성(Transient)은 아날로그와 비교해서 압도적으로 양호하므로 음의 윤곽이 깨끗하게 들려온다.(2) 고역의 다이나믹 레인지가 아날로그와는 비교가 되지 않을 정도로 크므로 아날로그와 병렬(Pararell)로 녹음해서 비교하면, 결과적으로 고역의 에너지가 강해져서 High가 살아서 들린다.(3) 조금, 이상스럽고 고리타분한 이야기인지는 모르지만, 귀에 익은 테이프 히스가 전혀 없으므로, 조용한 곳에서 갑자기 음이 튀어 나오면 깜짝 놀라 심리적으로 저항감이 있다.이상의 이유만은 아니었다. 당시 레코딩 현장에서 현업자들이 디지털 녹음에 느꼈던 인상은, 아날로그 녹음보다 디지털 녹음에 의해서 전달되는 정보량이 비교가 되지않을 정도로 크며, 어떤 미세한 소리도 실로 명료하게 레코더에 입력되고 마는 이유에서였다. 그러한 명료함과 차가움은 종이 한 장의 관계에 있다.
또한, 아무리 성능이 뛰어난 녹음기일지라도 믹싱콘솔의 아웃풋의 음을 100% 변형없이 기록
할 수 있는 것은 이 세상에 존재하지 않는다. 하지만 , 문제는 그 변형 방법이며, 아날로그와 디지털의 그것과는 정반대이다. 고로, 아날로그로 녹음한 것과 디지털로 녹음한 것을 비교하면, 보다 [ 디지털은 차갑다 ]는 결론에 이르게 되는 것은 당연한 귀결이었다. 원래 , 녹음된 것 끼리 비교한다는 것은 무의미하다. 어디까지나, 현재 모니터하고 있는 음이어떻게 변하는지..등을 냉정하게 파악해야 한다. 그리고, 이러한 디지털의 특징을 충분하게 파악해서 디지털 녹음의 장점을 발휘하게 해야 한다.
1979년 무렵부터 필자는 흔히, [ 디지털 녹음은 아날로그 녹음과 믹싱 방법이 다른
가]라는 질문을 받는다. 진정 다른지, 아니면 달라야 해야 할 것인지에 대해서 고찰
해 보기로 하겠다.

3.2 디지털 레코딩에서는 믹싱방법을 바꾸어야 하는가?

방송의 믹싱과 레코딩 믹싱이 다르다라는 개념이 지금까지도 뿌리깊게 남아 있다. 그렇지만,
듣는 사람에 따라서는 그런 차이 따위는 관계가 없다. 믹싱 엔지니어에게 요구되는 것은 즉, 음악을 좋은 음질로 들려주는 것이 중요하지, 믹싱의 차이를 들려주는 것이 아니다. 방송과 레코딩이 달라야 한다는 이유는 어디에도 없다. 방송과 레코드 (CD, 카세트 포함 )는 정보를 전달하는 매체의 차이뿐이다.
따라서, 믹싱할 때 음악상의 밸런스를 어떻게 취하느냐에 차이가 있을 리 없다. 단, 매체의
차이는 물리적으로 여러가지 제약이 발생하는 것이 당연한데, 예를 들어 CD를 그대로 AM방송
의 전파에 실을려면 다이나믹 레인지를 희생양으로 삼아야 하며, 레코딩에서도 AM방송을 위한 믹싱은 다이나믹 레인지를 약간 억제하는 방법을 취하는 테크닉은 사용해한다. 하물며, 아날로그 녹음과 디지털 녹음은 단지 녹음방식의 차이에 지나지 않으며, 녹음되는 음악까지 달라져 버리는 것이 아니다. 차이가 있다면, 기록매체의 물리적 조건의 차이뿐이다. 되풀이 하지만, 아날로그 녹음과 디지털 녹음에서는 절대로 음악까지 변해 버리는 것이 아니다.
그렇다면, 아날로그 녹음과 디지털 녹음에서는 같은 마이크 어렌지로 하면 될까? ..... 결론
부터 이야기한다면 아니다.
디지털 녹음의 초기단계는, 아날로그시대의 믹싱을 답습하여 왔는데, 상품화된 것을 자기의 집에서 재생해보면, 현재로서는 음의 풍부함에 만족할 수 없다는 점을 알게 될 것이다. 여기에, 기록매체의 물리적 조건차라는 것이 우리의 눈앞에 크게 걸림돌로 대두되었다.
용량상의 차이, 즉 아날로그 디스크와 CD에서는, 정보 용량의 차이가 있다. 그 용량의차이에
따라서 마이크 어렌지나 마이트의 로케이션, 그리고 믹싱방법 그 자체를 재검토해야하는 시대에 돌입하였다는 것을 디지털 녹음이 개시된지 얼마 되지 않아 녹음엔지니어는 통감하게 되었다.어떻게 하면 “ 디지털 냄새”가 난다는 말을 듣지 않고, 더욱이 디지털 녹음의 효과를 충분하게 활용한 믹싱이 가능한지, 이 것이 바로 지금, 이 순간에도 프로세계의 엔지니 어들이 부심하고 있는 문제점이다.

3.3 디지털 시대의 믹싱 테크닉

3.3.1 아날로그에서 디지털로

지금은 디지털 녹음이 아니면 음악이 아니라고까지 생각을 하고 있는데, 현재로서는 방송, 영화 등, 모든 분야를 생각해보면 아직 90%정도는 아날로그 녹음이 아닐까 여겨진다. 분명히 아날로그 디스크는, 개량할 여지도 거의 없으며 생산량은 격감하고 있는추세이다. 아날로그 디스크의 생산이 중단되는 것도 그다지 먼 일이 아니라고 생각한다. 특히 클래식음악분야에서는 아날로그 디스크의 쇠퇴현상이 두드러지고 있는 추세이며, 1990년 시점에서도 5%에도 못미치는 수량밖에 발매되어 있지 않은 실정이다.
바로 최근까지 례코딩 스탭은, 최고치 60dB정도밖에 다이나믹 레인지를 취할 수 없는 아날로
그 디스크 때문에, 어떻게 하면 그것을 최대한으로 사용할 있느냐에 대해서 부심하여 왔다.
음의 윤곽을 명료하게 하기 위해서 결국 마이크를 많이 사용하는, 소위 「 멀티 마이크」의 방향으로 나가고, 음향 그 자체의 변화도 있어 「 멀티채널 녹음 」이 된 것이다. 마이크 어렌지도 일반적으로 음의 핵심을 확실하게 녹음하기 위해서 근접한 마이크 세팅을 하는 경향이 되었다.
팝음악의 경우와 클래식음악에서는 마이크 어렌지에 대한 접근은 크게 다르지만, 녹음된 마
스터 테이프와 원판에서 복제된 아날로그 디스크와의 사이에는 약간( 때로는 크게 ) 차이가 나므로, 레코딩 스탭은 그 차이를 염두에 두고 「 음향창출 」작업을 해야만 하였다. 일반적으로 마스터 테이프에 들어있는 정보는 그 값이 에누리되어 레코딩이 되어 나온다. 때문에 처음부터 음의 윤곽은 명확히 해 둘 필요가 있었다.
그러한 마이크 어렌지에 대한 기본자세 때문에, 디지털 녹음을 하더라도 최고의 효과
를 얻기 여렵다는 것은 당연한 일이다. 결국 거칠고 메마른 음이라는 인상을 주고 말았다.
그렇다면, 디지털 시대의 마이크 어렌지의 방향을 어떻게 잡아야 할 것인가...
이에 대해서 여러 분야의 음악을 실례로 들어 고찰해 보기로 하겠다.

3.3.2 팝음악에 있어서의 마이크 어렌지

팝음악 분야의 마이크 어렌지는 결론적으로 말해서 아나로그 디스크로의 그 것과 큰 차이는
없다. 원래, 클래식 음악과 같이 전통이 크게 지배하는 일도 없으며, 재생되는 음악으로서 최고의 효과를 낼 수 있도록 제작하면 되기 때문에, 제작스탭의 자유재량에 맡겨지는 경우가 대부분이다. 젊은 층의 기호에 맞추어 음의 윤곽을 뚜렸하게 하는 것이 보통이다. 또한 , 리듬 섹션, 블러스 섹션, 목관악기 파트, 현악 파트 ... 등, 각기 개별적으로 녹음해 가는 시간차분할녹음이 일반적으로 되어 있기 때문에, 멀티 마이크, 멀티채널 녹음은불가결하며, 2채널의 동시녹음은 특수한 경우가 아니면 행하여 지지 않는다. 예를 들어서, 트래디셔널 재즈나 캄보재즈 등의 믹싱에서 드물게 행하여지는 정도이다.
이러한 시간차분할녹음이 요구된 배경이 무엇인가하면, 당시까지의 녹음방법과 같
이 모든 악기를 동시에 녹음하는 방법으로는,
(1) 각 마이크로폰에 음이 몰아 들어와, 음의 분리가 나쁘다.
(2) 연주자 가운데 어느 누구라도 실수하면 전원이 다시 한번 더 연주해야 함.
이상과 같은 문제가 발생한다. 따라서, 녹음이 깨끗하지 않다는 점과, 연주자를
붙들어두는 시간이 길어지면 제작비용이 상승한다. 이 것을 해소하기 위해서 연구해낸 것이 바로 시간차 분할녹음이다.
우선, 먼저 리듬섹션을 녹음하고, 이 음을 블러스섹션의 연주자에게 들려주고 블러스부분을 녹음하여 마지막으로 이상의 음을 들려주고 현악기 섹션을 녹음하는 방법으로 진행하면 연주자들은 자기가 편한 시간에, 더욱이 짧은 시간만을 소요하며, 각 악기음의 상호간섭이 없으므로 분리도가 좋다. 게다가 장점으로 꼽을 수 있는 것은 각 파트의 악기가 동시에 들어가지 않으므로 규모가 작은 스튜디오에서도 녹음이 가능하다. 그러므로 대중음악의 멀티채널 녹음은 상식적이다. 다만 현재까지 디지털의 멀티채널 레코더는 세계적으로 어느 스튜디오에도 상설되어 있는 상황은 아니다.
디지털 멀티레코더의 제조 메이커는 대부분 일본이기 때문에, 스튜디오에 상설되어 있는곳도
일본이 가장 많고, 그 다음이 영국과 미국이다.
당초에는, 일반적으로 아날로그 레코더에서의 녹음을 그대로 디지털 레코더로 옮겨 놓기만 하는 작업을 하였다. 이 경우, 아날로그의 24채널 레코더에 노이즈 리덕션을 사용하는 경우와, 테이프 스피드를 76cm/sec로 하고 노이즈 리덕션은 사용하지 않는 경우 등,.. 여러 방법이 있는데, 디지털 녹음은 아날로그 녹음보다 다이나믹 레인지에 여유가 있으므로 녹음레벨은 피크치에 유의하고 있으면 된다. 그러나, 아날로그 레코더를 디지털 레코더로 바꾸어 놓는 것만으로는 녹음된 음에 불합리성이 발생한다.
먼저, 아날로그와 동일 이퀄라이제이션을 행하면, 디지털 녹음된 것은 재생시에 극히 강렬한 음이 되어 버린다. 특히 너무 고역의 이퀄라이제이션을 하게되면 참담(?)한 결과를 초래하게 되므로 필연적으로 디지털 시대는 보다 플래트한 방향으로 나아가야 한다. 또 마이크어렌지도 마찬가지이다.
아날로그.멀티채널 녹음시대에는, 보다 깨끗한 음을 구하기 위해서 근접 마이크의 경향이 강하며, 가령, 드럼 등은 스틱으로 마이크를 쳐서 파손하지 않을 정도까지 최대한으로 마이크를 근접시켜서 세팅한다.
그런데, 그러한 마이크 어렌지로 디지털 녹음되면, 재생되는 음은 그야말로 차마 들을 수 없
는 거북한 음이 되고 만다. 아날로그 녹음에서는 고역의 다이나믹 레인지가 저역의 그것과 비교해서 훨씬 작기 때문에, 적당히 압축되어 듣기쉬운 음이 되었는데, 디지털 녹음에서는 너무 정직하게 다이나믹레인지를 재현해 버리기 때문이다. 드럼뿐만 아닌, 리듬섹션 모두가 그러하며 라틴 퍼커션의 마이크 등, 잇달아 멀어지게 된다.
현악섹션에서도 마찬가지이다. 현을 문지르는 듯한 음을 그대로 담아 내어서는 현악다운 음이 되지 않는다. 현악의 맛은 그 현장에서 정신을 기울여 듣지 않으면, 나중에 그것을 붙이려고 할 때면 가공(加工)한, 인공적인 냄새가 노출되고 만다. 금관악기의 경우도 마찬가지이다. 극단적으로 온마이크로 수록하면 마치 양철 나팔과 같은 소리가 된다. 마이크 어렌지든, 이퀄라이제이션이든 , 믹싱콘솔 아웃과 비교해도, 녹음된 것은 아날로그 녹음과 같이 음의 윤곽이 무디어지는 일은 결코 없다. 오히려, 고역의 에너지가 떨어지지 않기 때문에, 청감상으로는 음의 엣지가 일어서는 것처럼 들리기조차 한다.
이 것이 아날로그와 결정적으로 다른 부분이다.
한 편, 시대도 변화하고 있다. 1970년 초엽부터 ( 그 전부터 싹트기 시작하였지만) 스튜디오는 무향실(Dead room)을 선호하는 경향이어서, 잔향시간도 0.6초정도까지 낮 추어졌다. 즉흥적으로 음을 수음하더라도, 나중에 인공적으로 잔향을 부가하면 음 하나 는 분명히 깨끗하게는 녹음된다. 그러나 그 음에서는 음악으로서는 남아있지만, 그러나 그 음에서는 음악으로서의 살아 있는 생명력(따뜻함)을 거의 찾아볼 수 없다.
근년에 들어와, 그러한 반성이 대두됨과 동시에 시대의 기호도 변화하고 있다. 또 스튜디오도 라이브 방향으로 선회하기 시작하였다. 바닥에 깔려 있는 융단 모두, 혹은 일부를 목제의 그 것으로 바꾸어 깐 곳도 있다. 이러한 일련의 조치등이 디지털 녹음과 관계가 없는 것이 아니라, 단적으로 말한다면, 디지털 녹음에서 어떻게 하면 중후한 음을 만들 수 있느냐에 부심하게된 결과의 표현이다. 예를 들어, 드럼의 Top에는 콘덴서 마이크를 사용하는데, 그 음색도 중후한 것을 선택하게 되었다. 단, 디지털의 샤프한 맛을 보완하기 위해서 부드러운 음색의 마이크, 가령 리본마이크가 좋다고 말하는 것은 아니지만, 주파수 레인지는 어디까지나 넓고, 더욱이 음에 풍부함이 있는 마이크, 그 것이 디지털시대가 요구되고 있는 마이크라고 생각하며, 현실적으로 고역의 지나치게 샤프한 마이크는 경원시되고 있다.
또한, 마이크 어렌지와 이퀄라이제이션만이 디지털 녹음의 영향을 받는 것은 아니다. 믹싱콘솔의 음색은 곧 바로 나타나며, 음질도 큰 문제가 된다. 딜레이머신과 리미터 등 주변기기의 품질도, 아날로그보다도 당연히 현저하게 영향이 나타난다.
모니터 시스템도 마이크로폰과 마찬가지로,디지털의 캐릭터를 보정하기 위한 소프트한 사운드가 요구되고 있는 것은 아니다. 솔직히 이야기해서 주파수 레인지가 확장된, 커다란 다이나믹 레인지를 감당할 수 있어야 한다. 파워앰프도 마찬가지이며, Transient의 장점만을 자랑거리로 한 것은 디지털시대의 모니터로서 전혀 관심을 모을 수 없다. 중저음은 반드시 충실해야 하며, 고역은 어디까지나 부드러워야 한다.
일반적으로, 가요곡도 포함한 팝뮤직 계통의 음악에 대한 디지털 녹음의 믹싱접근은 아직은
초기적 단계라는 것을 시인하지 않을 수 없으며, 특히 마이크 어렌지는 완
전하게 자리를 잡은 단계라고 할 수 없다.
앞으로 팝음악을 레코딩하는 과정에서 주류가 되는 디지털 멀티채널 레코더는, 사용상의 편리성은 아날로그시대에 배양된 노하우가 그대로 활용되어, 전혀 문제가 없는 것은 아니지만 상당히 완성도는 향상되어 있다. 일부의 레코드 회사에서는 아날로그.멀티채널 레코더가 먼지를 뒤집어 쓰기 시작한 곳도 있지만,.......
아날로그 멀티이건, 디지털 멀티건, 최종적으로는 2채널로 고쳐야 하는데, 그 작업은 믹스다운, 또는 트랙다운이라 불리우고 있다. 이 때에 2채널의 디지털 레코더를 사용하면 CD의 마스터가 된다.디지털 멀티채널 레코더를 가지고 있지 않은 곳에서는, 처음에는 아날로그 멀티채널 레코더로 녹음하고, 믹스다운시에 2채널 디지털 레코더에 넣는 방법이 취해지고 있다.
그러나, 디지털 멀티채널 레코더로 녹음하더라도, 디지털 신호인 상태로 믹스다운을 하려면 디지털 멀티채널 믹싱콘솔이 필요해지므로, 그 것은 너무 설비투자가 많이 들기 때문에 당분간은 일단 아날로그 신호를 고쳐서, 아날로그 믹싱콘솔로 믹스다운을 하는 경향이 될 것이다.

3.3.3 클래식에서의 마이크 어렌지

이 분야에서의 디지털화가 가장 빨랐다.
이 것은 생각해보면 당연한 귀결이다. 디지털 레코더가 어느 날 갑자기 멀티채널로
출현했을 리가 없다. 2채널 녹음은 단독클래식 콘서트장에서, 팝음악 계통은 앞에서
설명한 바와 같이 2채널 녹음은 제약이 많으므로 행하여지는 경우가 적다. 또, 압도
적인 SN비의 우수성은 음악의 다이나믹 레인지가 극히 넓은 클래식 음악에 가장 적합
하다.당초에는 아나로그 녹음과 같은 마이크 어렌지로, 단독 혹은 패러렐로 녹음되어 왔
는데, 그럼에도 다이나믹 레인지의 넓이, 테이프히스가 전혀 없다는 등, 디지털의 장
점은 충분하게 인식하고 있었다. 그러나, 필자가 3.1에서 설명한 것 처럼 음색에 관
해서는, 「 디지털은 음이 차갑다 」, 「 디지털은 음에 깊이가 없다 」는 비판으로
이어진다. 아날로그와 동일한 마이크 어렌지면 음의 에지가 너무 올라가며, 음의 중
후한 맛이 부족하다. 그 것은 그 테이프로부터 아날로그 디스크를 커팅해서 제품화시
키더라도 거의 변하는 법이 없다.
그러한 시기에 미국에서, 3개의 전지향성 마이크만으로 훌륭하게 디지털 레코딩에
의한 아날로그 레코드를 낸 회사가 있었다.
디지털은 정보를 극명하게 전달하므로, 녹음시에 그 다음 과정에서의 새거나 증발
해 버리는 현상을 계산해서 쓸데없이 과장을 해 둘 필요가 없다. 또, 연주자측의 음
악적인 밸런스만 취해져 있다면, 적은 마이크로 픽업하는 편이 마이크로폰의 상호간
섭이 없으며 깨끗한음이 된다는 사실은 이전부터 알고 있었다. 그러나 아날로그에서
는, 최종상품 (특히 아날로그 디스크)이 되었을 때 빈약한 음이 되고 만다. 그 레코
드 회사의 녹음이 성공한 것은, 전지향성 마이크에 의해서 홀톤(Hall Tone)을 가득히
담아 들이고, 공간의 넓이로 음의 중후감을 보완하였기 때문이다.
홀 녹음에 있어서 피아노 솔로의 마이크 어렌지를 예로 든다면, 아날로그 시대에
는, 피아노의 음을 깨끗하게 취하기 위해서 근접해서 L,R 두 개의 마이크를 설치하
고, 피아노의 크기(스케일感)를 내기 위해서 스테이지 전체를 대상으로 높은 곳에서
부터 원포인트 마이크(대개의 경우 MS 스테레오마이크)를 설치하고. 다시 앰비언스를
부가하기 위해서 객석의 후방에 전지향성 마이크를 한 쌍 설치하는, 즉 6개의 마이크
를 통해서 믹싱했다.
아날로그 시대는 일관적으로 이러한 패턴의 마이크 어렌지에 의해서 믹싱을 하고있
었다. 따라서, 그대로의 형태로 디지털 레코더로 바꾸고 싶더라도, 역시 편평한 음이
라는 인상이 붙어 다니기 때문에, 우선 원포인트 마이크를 제거해 버렸다.
스케일감은 근접 마이크의 포지션을 선택함으로써 해결한다. 다음으로, 그 근접마
이크를 지향성을 교체해서 전지향으로 하면, 객석의 앰비언스 마이크가 불필요하게
된다(그림 3-1).
필자가 이렇게 이야기하면, 전지향 원포인트 마이크로 간단하게 이행(移行)한 것
처럼 생각될 수 있는데, 사실은 시행착오의 연속된 결과였다. 지금까지 사용해 온 다
목적 홀에서 이러한 전지향성 원포인트 마이크방법의 믹싱을하면, 실로 빈약한 사운
드가 되고 만다. 2개의 전지향성 마이크로 최고의 효과를 내기 위해서는 「 잔향이
풍부한 홀 」이어야 함이 절대조건이다.
일반적으로 다목적 홀의 잔향시간은 오페라 극장과 같은 1.6초가 이상적이라고 되
어 있는데, 클래식음악의 녹음에는 가능하면 2초 이상, 더욱이 저역은 더 풍부한 홀
이 필요하다. 단, 잔향시간 2초 이상이면 최근 클래식 전용의 홀로서 몇군데 건조되
었을 정도이다.잔향특성뿐만이 아닌, 다른 조건이 있다. 전지향성 마이크이기 때문에, 반갑지 않게도 여러가지 잡음을 확실하게 잡아내고 만다. 지금까지 인식하지 못했던 바닥으로
부터의 진동은 성가신 문제점을 제기하고 있으며, 게다가 공조시설은 멈추어져 있는
데도 신경을 거슬리게 하는 송풍 노이즈, 반입구로부터 들어오는 외부잡음이라는 여
러가지 소음문제에 고민을 하게 되었으며, 때로는 녹음을 아주 망치게 하는 경우도
있다. 때문에 홀을 엄선하고 나서, 마이크스탠드의 아래에 인슐레이터를 두는 등의
방법연구가 필요하다. 이에 우리 레코딩 스탭들은 녹음에 적합한 홀을 찾아서 각지를
헤매고 다녔다.또 한가지, 피아노 솔로를 레코딩하는데 귀찮은 문제가 발생하였다. 보통, 다목적 홀의 무대 밑에는 지하실(회전무대..등을 위한)이 있어서 커다란 공동화(空洞化)현상
이 생긴다. 때문에 무대 밑바닥이 단단하지 않은 곳에서는 그러한 공동화된 공간이
공명(共鳴)을 일으켜 저역이 심하게 웅웅거리게 된다. 그 때문에, 피아노의 좌측손
(저음부)이 마치 벙벙하고 흐려진 음이 된다. 이 것은 아날로그 시대에는 음량과 음
질이 좋다는 점에서 바람직하다는 인상을 주었지만, 디지털 녹음에서는 「 이빨로 물
어 끊는 듯한 나쁜 음 」으로 들리고 말기 때문에, 무대 아랫쪽에 지하장치가 없는
곳, 혹은 있더라도 무대 밑바닥이 단단한 홀로 한정시켜서 녹음을 하자니 자연적으로
물색하는데 애를 먹었다.
그리고 실은, 사용할 마이크로폰 자체에도 문제가 생겼다. 그 때까지 N사의 진공관
식 마이크로폰을 피아노의 직접수음용으로 오랫동안 애용하여 왔다. 중저음이 묵직
한, 아주 중후한 음을 자랑하는, 최고의 마이크로폰임에는 현재에도 변함이 없지만,
피아노 저음부의 깨끗함을 우리는 “음의 돋아남”이라고 부르고 있는데, 바로 그 중
저음부음의 무딤이 디지털 녹음에서는 잘 나타난다.
결국, 현대적인 사운드를 주무기로 시장 점유율을 신장 시켜 온 A사의 제품으로
교체되어 현재에 이르고 있다.
단, 이러한 마이크로폰, 아니, 마이크로폰이라는 자체가 모두 그러하리라 생각하는
데, 지향성을 교체할 수 있는 것은, 단일지향성과 전지향성과는 음색이 크게 변한다
는 사실을 염두에 두지 않으면 녹음현장에서 당황하게 되므로 주의가 필요하다.
겨우 이럭저럭해서 녹음에 임하게 되었는데, 이제 또 성가신 현상이 발생하였다.
디지털 녹음은 히스가 없다고 굳게 믿고 있었는데 히스가 들리는 것이었다. 소음이
적은 홀에서, 마이크로폰도 단지 2개였기 때문에 히스가 생긴다는 사실에 의문을 가
지고, 믹싱콘솔을 의심, 마스터페더를 낮추니 히스가 사라졌다. 그 때까지 뛰어난 성
능을 가진 콘솔로 간주되고 있었던 제품조차도 문제를 일으킨 것이다.
이번 건은 아직 수효가 적은 디지털 콘솔을 사용함으로써 해결할 방도 밖에 없었
다. 그러나, 마이크로폰 자체의 히스까지 찾아내고 만다. 하여튼 디지털은 뜻하지 않
은 엉뚱한 죄값을 치르고 있은 것이다.
클래식 분야, 특히 대편성 오케스트라의 녹음은 어떨까? 세계적 추세로는 당연히 2
채널 동시녹음이 아직 주류라 생각한다. 멀티채널 레코더를 사용하고 있더라도, 아날
로그 멀티채널 레코더로 최초의 녹음을 하고, 믹스다운을 할 때에 2채널 레코더에 옮
겨 넣는 방식이 미국 레코드회사의 방법이다.
일본의 경우 대편성 오케스트라의 녹음은 디지털 멀티트랙을 사용할 수 있으므로,
해외에서의 녹음과 국내에서의 라이브 레코딩에 이용할 수 있다. 그러나, 아무리 멀
티채널에 의한 레코딩이라 하더라도, 대중음악이나 팝뮤직의 그 것과 같이 근접 마이
크로 직접 수록하거나, 각 악기를 1채널씩 별도시간마다 수록하기 위해서 사용하는
것이 아니라, 녹음현장에서 충분한 믹싱시간을 가질 수 없을 경우에 종종 각 악기의
거리감 조정과 밸런스를 극히 세밀하게 컨트롤하는데에 오랜 시간이 걸릴 때에 아주
효과적이다.
또한, 라이브 레코딩에서 확실히 다짐해두기 위해서 연습상황도 수록해두고, 실제
연주와 조합해서 완벽한 연주녹음으로 완성시키는 경우도 있는데, 실제의 녹음과 리
허설을 할 때와는 관객의 유무로 앰비언스가 전혀 달라져 버린다. 그럴 때, 멀티채널
레코딩에서는 “ 믹스다운”시에 정성스럽게 음색조합을 할 수 있다. 클래식의 라이
브 레코딩은 이 방법에 의해서 행하고 있다. 결국 멀티채널 레코딩이라 하더라도, 클
래식에서의 그것은, 멀티 마이크에 의해서 수록하고, 편집을 할 때 충분한 시간을 들
여서 믹싱이 가능하다는 이점이 있기 때문이다. 이러한 멀티채널 레코딩은, 대중음악
(팝뮤직)의 시간차 분할녹음의 그것과 구별해서 「 同錄 멀티 」라 부르고 있다. 同
錄이란 모든 악기를 동시에 녹음하는 것을 말하는 “업계”용어이다.
그럼, 오케스트라에 있어서 마이크 어렌지는 어떻게 해야 하는지에 대해서 고찰해
보기로 하겠다.
피아노 솔로의 마이크 어렌지에서 설명한 바와 같이, 아날로그 녹음에서는 자칫하
면 원포인트마이크로의 수음은 궁상스러운 결과를 초래한다. 오케스트라 녹음에서는
더욱 그러한 현상이 심하다. 때문에, 각 악기음을 깨끗하게 받아 들일 수 있도록 멀
티 마이크의 방향에 대해서 여러가지 방안을 강구하고 있다. 단, 대중음악(팝뮤직)을
녹음할 때의 멀티 마이크의 개념과는 근본적으로 다르기 때문에 구별하고 있는데, 원
포인트 마이크의 장점도 버리기 어려웠다.
그래서, 메인으로 원포인트 마이크를 설치하고, 각 악기에 보조 마이크를, 믹싱을
통해서 밸런스와 음색, 거리감을 만든다는 방식이 널리 사용되고 있는 방법이다. 앞
에서 이야기한 멀티채널 레코딩 (同錄 멀티)도 기본적으로는 이 것이 기초이다.
일반적인 풍조로써, 디지털 시대의 마이크 어렌지에는, 원포인트 마이크가 적합한
것이라 생각되고 있다. 왜냐하면, 디지털은 도중에서의 정보누락이 없으며, 어떠한
디테일도 아주 명확하게 전달되므로, 원포인트 마이크가 캐치한 정보는 듣는 사람에
게 그대로 전달되기 때문이다.
원포인트 마이크는 오케스트라와 적당한 거리를 유지한 상태에서 세팅하므로, 오케
스트라의 전체상(全體像)을 선명하게 포착할 수 있으며, 게다가 간접음(앰비언스)도
수록할 수 있고, 또 마이크로폰 끼리의 상호간섭도 없으므로 음의 찌그러짐도 발생하
지 않는, 일석삼조의 아주 훌륭한 방법이다.
그렇다면 원포인트 마이크 수록에 단점이란 없을까? 분명히, 원포인트 마이크로 녹
음된 훌륭한 레코드(CD도,)는 시중에 많이 나와있다. 필자인 나 자신도 때로는 이 방
법을 사용한다. 그러나, 원포인트 마이크 수록은 성공만 한다면 최상의 것이 될 것임
에는 의심할 여지가 없지만, 중대한 결점도 몇 가지 있다. 그 가운데 하나는 마이크
의 세팅장소가 매우 엄격하게 정해진다는 사실이다. 왜냐하면, 단 한쌍의 마이크로,
① 악기의 음량 밸런스를 취한다.
② 거리감과 확장감(확산감)을 만든다
③ 앰비언스(현장감)를 부가한다
④ 오케스트라의 음색을 만든다
이상의 임무를 수행해야 하기 때문이다.
두 번째, 상기의 조건을 만족시키기 위해서는 최상의 상태인 홀을 확보할 수 있어
야 한다. 하지만 유감스럽게도 아직 그러한 홀이 적다. 때문에 해외에서 레코딩을 하
는 경우도 있다(사실 일본의 경우도 마찬가지임).
원포인트 마이크를 사용해서 수음에 실패한 사례는 얼마든지 있다. 먼저, 오케스트
라의 연주기량이 일류급이며, 오케스트라 자체의 악기 밸런스가 잘 잡혀있어야 한다
는 것이 원포인트 마이크의 최대조건임에도, 반드시 밸런스가 맞지 않은 것이 그 예
이며, 다음으로, 거리감과 확산감을 만드는 일이 어렵기 때문에 생긴 사례인데, 사실
은 이것이 원포인트 마이크의 최대 결점이라 생각한다.
원포인트 마이크로 수록된 오케스트라의 음상은, 일반적으로 이미지도표 (그림 3-2
)와 같이, 일정한 거리를 유지하며, 반원형으로 일렬로 확산되어 들린다. 이런 배치
의 오케스트라는 세계 어디에도 존재하지 않는다. 청중 쪽에서 볼 때, 현악파트는 바
로 앞 쪽에, 목관악기는 중앙 안쪽에, 금관악기는 더 안쪽으로 보통의 오케스트라는
구성되어 있다. 원 포인트마이크 수록에서는, 실제의 배치에 가까운 음상으로는 되기
어렵다. 때문에 몇 개의 보조 마이크를 오케스트라의 가운데에 설치하거나, 객석 후
방에 앰비언스 수록용 마이크를 설치하여, 현장에서의 믹싱에 의해서 밸런스, 거리
감, 음색, 현장감을 만들거나, 또는 동시 멀티채널 녹음에 의해서 믹스다운시에 그
것들을 만들어 낸다 ( 그림 3-3 ). 필자는 이 것을 원포인트 멀티(?)라고 부르고 있
는데, 여러분의 느낌이 어떨지 모르겠다.
이 방법이라면, 어떤 홀에서 수음을 하더라도, 일단 무난하게는 수록할 수 있다.
당연히 홀이 좋으면 그 만큼 성과가 좋다는 것은 말할 나위가 없다. 그러나, 믹싱 방
법은 매우 어려우며, 종종 원포인트 마이크의 결점과 멀티 마이크의 비음악성 양쪽을
속속 들어내게 된다. 결국, 어느 방법을 채용하느냐는 오케스트라의 질, 녹음장소의
좋고 나쁨, 현대곡인가, 고전극인가 등의 수록곡을 고려해서 연주자도 포함한 스탭진
모두가 어떤 사운드로 수음해야 할 것인지를 검토해서 결정해야 한다.
만약, 처음 오케스트라의 녹음을 착수하는 것이라면, 틀림없이 원포인트 수음방식
으로 가야 한다. 큰 파경을 초래하는 일 없이 녹음이 가능하기 때문이다.
꼭 클래식의 경우로 국한시켜서 하는 말은 아니지만, 합창의 녹음은 무엇보다도 힘
들다. 코러스의 경우는 그 것을 생으로 들어도 혼변조처럼 들리는 수도 있기 때문에.
찌그러지는 느낌도 없고, 가사전달도 명료하게, 더욱이 각 성부(聲部)의 밸런스를 잘
잡아서 녹음하는 것은 아날로그보다 디지털이 훨씬 뛰어나다. 그러나, 여기서 주의해
야 할 점은, 아날로그로 가사를 명료하게 녹음하기 위해서 마이크로폰을 근접시켜서
설치하는 경향이 있는데, 디지털에서는 가사가 불명료하지 않는 범위에서 마이크를
하향으로 세팅하는 것이 찌그러짐을 피할 수 있다는 점이다.

제4장 디지털 레코딩에서의 음 처리

음악분야에서 말한다면, 멀티트랙 레코더에 녹음된 음원을 종합적으로 믹싱해서 마
스터 테입을 제작하는 것을 믹스다운(또는 트랙다운, 리믹스)이라 부르고 있다. 영상
을 수반한 마스터를 제작할 경우에는 Post production이라 부르는 경우가 많다. 그림
4-1에 이러한 믹싱을 위해서 필요한 시스템의 실례를 제시하고 있다.
이 중에서, 디지털 기술이 도입된 것은, 기존 시스템과의 접속이 용이하면서 동시
에, 가격적으로도 구입이 가능하다는 의미에서 단체(單體)로서의 주변기기로부터 시
작되었다.
믹싱의 주 기기가 되는 믹싱콘솔 가운데에도, 다수의 디지털 기술이 도입되고 있는
추세이며, CPU 어시스트 기능에서 마스터링용 All digital console, 또한 보다 대형
콘솔로의 진전을 보이고 있다. 그러나 이러한 경향이 모든 콘솔의 디지털화로 곧 결
부된다고 생각하는 것은 아직 시기상조이다. 그 이유 가운데 하나는, 현재의 아날로
그 콘솔은 믹싱 엔지니어의 손에 익은 도구로서, 기능면, 음질, 가격, 신뢰성 ..등에
서 완성도가 높다고 할수 있기 때문이다.
디지털 콘솔의 진전을 위해서는, 코스트 저하로 연결되는 기본소자의 개발과 안정
공급, Input에서 Output까지의 시스템 포맷의 통일 등, 전환점이 빨리 와야 한다고
생각한다.
이번 장에서는 현재 주요기기로서 사용되고 있는 디지털 레코더, 디지털 이펙터,
및 신디사이저와의 믹싱관계에 대해서 설명하기로 하겠다.

4.1 디지털 레코더와 음처리

디지털 멀티채널 레코더에 수록된 음을 들어보면, 수록할 당시의 스튜디오와 콘서
트홀의 분위기가 실로 생생하게 기록되고 있다. 예를 들어서 스튜디오내에서의 울림
의 차이라든지, 음원과 마이크로폰과의 거리감, 마이크로폰 상호간의 음의 간섭현상,
대본의 뉴앙스, 숨소리.. 심지어 의자소리, 대본의 페이지 넘기는 노이즈까지 세밀하
게 기록된다. 여기서는 음장의 공기감, 앰비언스라고 표현해 두고자 한다.
이는, 수록단계에서의 마이크 어렌지(마이킹)과, 음장 안에서의 기기배치 등에 종
래이상의 신경을 써야만하는 것을 의미하고 있다.
아날로그 레코더로 수록한 소재라면, 믹스다운에서 상당히 대담한 정위설정을 행하
더라도, 원 음장의 정보가 믹싱한 사운드에 영향을 가져다 주는 큰 요소가 되지는 않
으며, 특히 팝뮤직에서는 자유로운 사운드의 조성이 가능하였다. 디지털 레코더에서
는 레이아웃한 연주자끼리의 상호간섭작용도 계산한 믹싱에 신경을 쓰지 않으면 음장
전체적으로 공간정보가 연결고리를 갖지 못하는, 다시 말해서 찝찔한 작품이 되기 쉽
다. 그 한가지 예로써, 그림 4-2(a)와 같은 레이아웃으로 녹음을 하고, 믹스다운단계
에서 그림 4-2(b)의 정위를 하려할 경우를 생각해보자.
플룻에는 현악파트의, 현악파트에는 플룻의 상호간섭현상이 존재한다. 이러한 플룻
을 중앙부에 정위시키면, V1 - 1의 간섭이 센터에, 플룻의 간섭이 L측에 옴으로써 공
간에 불연속성이 발생한다. 원점으로 다시 돌아오는 것 같지만, 마이크를 세팅함에
있어서 그림 4-2 (c) 와 같은 최종 완성단계까지를 고려한 레이아웃이 요망된다.
포스트 프로덕션에 있어서의 디지털 레코더 도입은, 오지지널 음질을 적극적으로
확보한 제작이 가능하다는 점에서 효과적이다. 아날로그 멀티트랙 레코더를 사용할
때의 핑퐁 (동일 테이프내에서의 음의 주고받기)에 의한 음질열화, 싱크헤드사이에
서의 자기 하울링과 크로스토크라는 점에 대한 신경을 쓰는 일이 없이 믹싱에 집중할
수 있다는 점에서 디지털 레코더가 유리하며, 사전의 노이즈 리덕션과 이퀄라이저의
조정시간도 단축이 가능하다.
SN비의 우수성은, 종래 이상으로 요구되는 결과를 가져다 주었다. 이는, 리버브 부
가(付加) 타이밍과 컨트롤, 이퀄라이저의 ON-OFF점, 또한 페더테크닉 등에 한층 더
유의하지 않으면 듣는 사람이 금방 눈치를 채고 만다는 것을 의미한다. 페더 테크닉
으로서의 페이드 인. 페이드 아웃, 스니크 인. 스니크 아웃, 크로스 페이드, 커트 인
과 아웃이라는 레벨 컨트롤은 드라마나 다큐멘타리의 표현기법으로서 중요하지만, 부
자연스러운 컨트롤과 안이한 조작이 음질에서 탄로가 나지 않도록 보다 한층 기량의
향상이 필요해졌다.
믹스다운, 포스트 프로덕션에서 다른 하나의 디지털 기술로서 믹싱테이프의 기록,
수정, 재현을 하는 CPU 어시스트 기능이 있다. 이러한 어시스트기능이 믹싱에 도입되
기 시작한 배경에는,
(a) 믹싱에서 컨트롤하는 기능이 복잡화, 다양화되었다.
(b) 멀티 테이프상에 수록한 음성은 재현성이 일정하기 때문에 메모리시스템
이 효과적으로 기능한다.
(c) 메모리를 활용하여, 보다 창조성을 높힌 믹싱이 가능하다.
이상의 요인을 들 수 있을 것이다.
현재의 아날로그 콘솔에 도입되어 있는 CPU 어시스트 기능으로서는, 레벨의 컨트롤
과 신호의 ON-OFF를 메모리화하는 것이 기본이며, 또한, 하나의 모듈내에 있는 각종
조정놉의 위치설정 메모리 , 그들 패턴을 신(Scene)마다 교체하는 고도의 기능으로까
지 발전하고 있다. 아날로그 콘솔에서 이러한 어시스트기능을 더욱 확대, 발전시켜
가려면 디지털 콘솔조정탁과 전(全) 디지털 콘솔의 출현을 기다려야 한다.
CPU 어시스트는 믹싱을 하는 믹싱 엔지니어의 한없이 좋은 조수임에 틀림없다고 할
수 있으나, 반면 언제라도 기록과 수정이 가능하다는 점에서 세부적인 사항에 너무
신경이 가서 전체적으로 완성된 작품이 맛이 없는 음질이 되기 쉽다. 소위 정형수술
을 받은 미인의 아름다움이라 표현할 수 있을지 모르겠다. 시스템의 발전에서 고려해
야 할 점은 다음과 같은 관점이다.
기능이 향상되고, 시스템이 고도화되는 것은 반면에 숙달에 시간이 걸린다랄지, 트
러블이 발생했을 때를 대비한 백업체제의 충실화를 기해두는 점이 중요하고, 실무자
인 믹싱엔지니어와 대화를 하기 쉬운 체제정비가 중요하다.
디지털 기기의 음질론에서 말한다면, 음의 중후성이라는 점이 앞의 장에서도 언급
되어 있지만, 하드적인 진전과 소프트 분야에서의 노하우 개발, 검증과의 유기적인
결합이 기대되는 바이다.
아날로그계 가운데에서 확립된 소프트가 디지털로 유효하게 이행해가는데는 시간
이 더 필요할 것이다.

4.2 신디사이저의 라인 수록

이번 장에서는, 공기의 진동을 마이크로폰으로 픽업하여, 전기신호로 변환하는 곳
과 디지털 기술의 관계를 설명하고 있는데, 여기서는 근년에 들어와 급속한 진전상을
보이고 있는 신디사이저와의 관계에 대해서 고찰해 보고자 한다.
신디사이저도 음원의 디지털화, 프리셋 메모리와 패러미터의 변경이 용이한 MIDI신
호에 의한 컨트롤의 디지털화, 그리고 외부로부터 음을 받아들여서, 그 것을 음원으
로 이용하는 디지털 샘플링 키보드까지 많은 디지털 기술이 이용되고 있다. 최근의
신디사이저에서는 컨트롤의 메인으로서 퍼스널 컴퓨터급의 CPU를 이용한 시스템이 도
입되어 전용 소프트웨어도 발매중이다.

4.2.1 신디사이저 수록시의 유의점

신디사이저를 녹음할 경우는, 일반적인 마이크 어렌지와는 다른 과정으로 작업이
행하여지기 때문에, 라인 수록의 일반적인 흐름과 믹싱시의 유의점에 대해서 설명하
겠다.
그림 5-3 (a), (b)에는, 신디사이저를 시스템으로서 동작시킬 경우의 블록 다이어
그램의 예를 제시하고 있다.
(1) 사전준비
신디사이저 수록을 전제로 한 전용 스튜디오도 설치되었으나, 일반적으로는 스튜
디오에 기기를 들여와서 세팅하는 부분에서부터 시작된다.
우선 전원계는, 100V 이외에도 117V도 준비해둔다. 이것은 외국제 키보드의 음질
과 안정된 동작을 확보하기 위해서이다.
전원계는 콘솔과 이펙터라는 계통과는 전혀 다른 계통으로 하고, 가능하다면 격
리트랜스(Isolating Transformer) 등을 설치해서 디지털 노이즈의 감소를 꾀하면 보
다 명료한 수록이 가능해진다.
(2) 출력
셋업하면 키보드의 출력을 콘솔로 접속된다. 이를 위한 기기가 다이렉트박스인데,
통상적으로 다이렉트 인풋 (DI)이라 부르고 있다. 이 DI에도 트랜스를 이용한 액티브
타입, 또한, 이 두가지의 특징을 하이브리드시킨 타입과 기종도 많이 있다.
(3) 레벨설정
신디사이저 기기는, 그 음색을 변화시키면 어코스틱 악기에 비해서 극단적으로 레
벨이 변동한다. 이 때문에 음색이 최종적으로 정해질 때까지는 레벨을 세밀하게 관찰
하고, 그러한 바탕 위에서 피크 리미터를 병용해두는 것이 바람직하다. 기종에 따라
서는 무음시에 나오는 노이즈를 무시할 수 없는 경우도 있다. 이럴 때는 노이즈 게이
트를 낮추는 슬렛쇼울드로 설정해서 사용하면된다.
신디사이저도 기종에 따라서 고유한 음색을 지니고 있으며, 내용에 따라 연주자들
도 구별해서 사용하고 있다. 아날로그 신디사이저와 디지털 신디사이저는 동일음원이
라 하더라도 음색의 차이가 특히 현저하다고 할 수 있다.
이러한 음을 디지털 멀티레코더로 녹음하는 것이 작품으로서 합당한 경우와, 아날
로그 멀티레코더에 녹음하는 것이 내용적으로 효과적인 경우가 있기 때문에 우열을
한마디로 이야기할 수 없다.

4.2.2 신디사이저와 이펙트

신디사이저의 음원자체는 어떤 한정된 음색을 지니고 있으며, 그것을 어떻게 개성
적인 음으로 할 것인지는 음을 조합시키는 여러가지 이펙터에 의존하는 경우가 많다.
특히 신디사이저의 이펙터처리 가운데에서도 음장과 공간의 확산을 부가하는데에 이
용하는 대표적인 방법은 딜레이, 코러스, 리버브 등이다.
전기신호로서 녹음된 이 음들은 좌우의 확산감은 표현하기 쉬움에 비해서 앞뒤의
길이에대해서는 믹싱단계에서 많은 아이디어와 연구를 필요로 한다.
디지털 리버브의 내부에는, 음에 중후감과 깊이를 부가하는데에 적합한 1 sec 이하
의 앰비언스 모드와 음장 시뮬레이션이 많이 갖추어져 있다. 음장 시뮬레이션이라 불
리우는 모드는 리버브와는 달리, 리빙룸이나 회의실, 양복장과 디스코텍의 울림과 같
은 극히 일상적인 음향을 만들어 내는 음이다.
이러한 이펙트로 음에 공간성을 표현할 수 없을 경우, 소재음을 한번 실제의 공간
으로 끌어내서, 그 공간정보를 픽업하는 기법도 있다. 스피커 출력법이라 불리우는
예를 그림 4-4와 사진 4-4에 제시하였다.

4.2.3 샘플링 키보드

신디사이저 가운데에서도 디지털 기록재생기능을 가진 타입을 일반적으로 샘플링
키보드라 부르고 있다. 이 기종들은 내장된 음원과는 별도로 외부로부터 음을 취입,
그것을 음원으로 이용하고자 하는 개념의 기기이다.
기록매체로서는, 플로피 디스크에 기록하는 것에서부터, 고체 메모리에 기록하는
것까지 여러가지 종류가 있는데, 기록시간은 용량에 따라 다르다. 기록가능한 시간은
샘플링 타임으로 표현되며, 1 sec ~ 수 10 sec 까지의 기록시간을 가진 종류가 일반
적이다. 기종에 따라서는 무음부에서 노이즈가 두드러지기 때문에, 게이트와 LPF로
경감을 꾀하면 효과적이다.
샘플링 키보드의 보급은, 연주자와 편곡자..등이 사운드를 조합시키는 과정에서 표
현기법의 확대와 지금까지 이상으로 사운드 창출의 가능성을 가져다 주었다고 할 수
있다. 반면, 이러한 신디사이저만의 녹음에 종사하고 있는 믹싱 엔지니어 가운데에
는, 어코스틱 음원이 어떤 소리를 내고 있으며, 마이크 어렌지를 변경하는 것으로 어
떤 변화가 생기냐고 하는, 실제 음장을 체험하지 않는 믹싱 엔지니어의 출현을 가져
다 주고 있다.
Tapeless Recording 이라는 용어가 등장하기 시작하였다. 이 것은, 샘플링 기능이
대용량화 되었을 경우, 현재 일반적으로 사용되고 있는 레코딩 테이프를 대신하여 디
스크와 바르크라는 기록매체를 이용할 가능성이 대두되었기 때문이다. 제작형태에 변
화를 가져다 주는데에 충분한 가능성을 가지고 있다는 의미에서 앞으로의 개발동향을
주목하고자 한다. 그림 4-5에 시스템의 예를 제시하였으며, 현상태에서 Tape vs
Tapeless의 특성비교를 표 4-1로 나타내었다.

4.3 디지털 이펙터

팝뮤직과 록큰롤 음악을 비롯한 믹스다운, 포스트 프로덕션 과정에서는, 사운드 창
출의 일부로서 이펙터를 어떻게 이용할 것인지가 믹싱의 요소가 되고 있다. 하드로서
의 이펙터는 거의 안정기에 있다고 할 수 있으며, 앞으로 당분간은 이것을 어떻게 아
이디어를 짜내어 활용을 할 수 있을까라는 충실기로 이어질 것이다.
여기서는 디지털 이펙터의 기본기기인, 디지털 딜레이, 리버브가 어떻게 이용되고
있는지에 관한 것과 최근에 등장한 오디오 파일에 대해서 설명하겠다.

4.3.1 디지털 딜레이

디지털화가 일찍부터 행하여진 것이 딜레이이며, 오늘날의 메모리 코스트 절감화는
딜레이의 가격을 급속도로 끌어내려, 프로페쇼널과 아마츄어를 불문하고 폭넓게 보급
되고 있다. 기본적으로는 음을 딜레이시킨다는 단순한 기능이지만, 어느 정도의 딜레
이 시간이, 어떤 사운드를 만드는지를 파악하는 것이 중요한 포인트가 된다. 표 4-2
에 표준이 되는 딜레이 시간과 목적을 제시하였다.
극히 짧은 딜레이를 원음과 중첩시키면 빗살형 필터를 형성하고 독특한 음색을 만
들 수 있다. 즉, 페이즈 시프트와 플랜징이라는 사운드를 얻을 수 있다. 신디사이저
에 의한 음원과 생음에 의한 음원의 비율이 오늘날에는 역전되어, 생음에 신디사이저
를 어떻게 융합시키느냐가 아니라, 신디사이저에 어떻게 생음을 용해시키는지가 요구
되었다. 이럴 경우에 숏.딜레이를 생음에 부가하여, 원음을 변형하는 것으로 신디사
이저음과의 융합을 꾀하는, 소위 무가공 음향에 이용하는 예도 있다.
30msec를 중심으로 한 지연시간은, 가장 이용범위가 많은 시간이다.
모노럴 음원을 좌우로 넓히거나, 리듬악기를 스테레오 음장에 밸런스를 위하여 정
립시키는 방법에서, 대본의 대사와 보컬의 원음과 동일점에 겹쳐서 정립시키는 것으
로 음에 중후감을 내는 더블링까지 폭넓게 이용되고 있다. 100msec를 넘는 딜레이시
간이 되면, 곡상과 템포에 따라 딜레이의 실효성이 달라지게 되므로, 딜레이 시간의
산출을 신속하게 할 수 있는 훈련을 해두는 것이 좋다. 딜레이와 템포의 산출차트도
나와 있는데 스톱워치와 계산기가 있다면 산출할 수 있다.
해당 곡의 4소절분의 랩을 계산한다. 이 것은 오차를 적게하기 위해서인데, 그 랩
을 1/4로해서 1소절, 다시 1/4로 해서 4분음표 하나의 시간이 나온다. 그 다음은 이
시간을 표준으로 8분음표라면 또 그 절반으로 산출해가는 방식으로 하면 된다. 스톱
워치는, 디지털 표시로 msec까지 표시하는 것이 정확한 산출에 편리하다.
이렇게 해서, 세팅한 딜레이시간에 입각해서 전체를 모니터하고, 다음으로 미세조
정을 하면 된다. 딜레이시간에 대해서도 항상 일정한 것보다는, 다소간의 유동이 있
으면 너무 메카니컬한 느낌을 줄일 수 있다. Modulation이라 불리우는 패러미터가 이
러한 유동성을 만드는 기능을 지니고 있으며, 기종에 따라서 여러가지 방안이 강구되
고 있다.
디지털 기기는, 그 클립점을 넘으면 급격하게 찌그러 지는 하드클립 특성을 가지고
있다는 점에서 현업자로서는 지나치게 레벨오버에 신경을 쓰기 쉽다. 그러나, 실제
음원에 따라서 청감상 검지되는 한계는 여러가지가 있다.
기기를 충분히 사용한다는 점에서도, 엔지니어 자신이 사용하는 각 기기가 어떤 음
원으로 어느 정도의 레벨로 하면 어떤 음이 되는지를 파악해 두는 것이 원할한 믹싱
에 중요한 요소가 된다.

4.3.2 디지털 리버브

기기도 풍부하고 가격도 다양하다. 디지털 리버브는 디지털 이펙트 가운데에서도
가장 충실하다고 할 수 있다. 아날로그 리버브, 예를 들어 룸이나 Plate 등을 개인
스튜디오나 가정에 가져가서 사용한다는 것은 거의 무리이며, 설령 사용한다고 하더
라도 스프링 타입으로 억지로 짜 맞추던 시대를 생각한다면, 이 기종의 보급은 사운
드창출에 지대한 공헌을 하고 있다. 사용하고 있는 DSP소자를 어떤 기능으로 할 것인
지 프로그램 소프트에 따라서 각 메이커와 각 기기의 음색도 다양하고, 가격별로 선
택의 폭이 넓다.
리버브는, 풍부한 음향을 부가한다는 것에 머물지 않고, 미소공간부터 대규모 홀의
음향까지 재현하는 공간 시뮬레이터로, 그리고 기능 확대가 모색되고 있음이 오늘날
의 상황이라 할 수 있다.
(1) 1 sec 이하의 리버브 영역
이 영역이 현재 가장 다양하게 이용되고 있다. 음원에 미묘한 앰비언스와 분위기를
부가하는 영역이다. 일상적으로 우리가 듣고 있는 생활음향이 대부분 이 영역에 들어
간다.
이러한 앰비언스 음향이 중요시된 배경에는, 멀티레코딩에서의 상호간섭이 적은 녹
음기법과, 한편으로 신디사이저를 중심으로 한 전자악기 음원의 대두를 들 수 있다.
처음에 필자가 언급했듯이, 공간정보로서의 공기감각을 부가하는 것으로 음에 실제감
과 생생함이 생기기 때문이다.
디지털 레코더가 사용되고 나서부터는, 과도특성이 좋아지고 공간정보 수록의 향상
도 있어, 팝뮤직 레코딩에서는 ON 마이크 수록에다 앰비언스 수록용 OFF 마이크를 적
극적으로 채용한 믹싱이 이루어지게 되었는데, 이런 음장을 가지지 않을 경우 리버브
에 의한 앰비언스 부가가 효과적이다.
이러한 음향을 얻고자 할 경우, 기기의 패러미터로서 리버브타임 이외에 다음과 같
은 패러미터를 표준으로 조정하면 세팅이 빠르다.
(a) 프리 딜레이시간
(b) 저역, 고역의 EQ
(c) 시뮬레이트하고 있는 방의 크기
패러미터와 음색의 관계는, 실제로 여러가지 음원을 넣어 봐서 개개인이 습득할 수
밖에 없는데, 일단 어떤 것이 특정기종임을 기억하면, 패러미터를 어느 정도 예측해
서 컨트롤할 수 있다.
(2) 1 ~ 3 sec의 영역
이 곳은, 가장 일반적인 리버브 사용영역이다. 모드는 크게 나누어서 Hall, Room,
Plate 이상 세가지가 대표적이다.
이러한 모드는, 실제의 룸과 플레이트가 어느 정도 근사한지를 평가하거나, 현실적
으로는 만들 수 없는 사운드로 평가하느냐이며, 믹싱하는 사람들의 입장에서도 의견
이 분분한 곳이다. 현실적으로는 없는 (무형적인) 리버브라는 점에서 말한다면, 게이
트 리버브와 넌리니어 모드, 리버스 모드, 멀티탭 딜레이, 플래시팬 등 메이커별로
많은 소프트가 나와 있으며, 이런 특수한 모드를 적극적으로 활용하고자 하는 사람들
과, 어디까지나 오리지널 리버브의 대용으로 파악하고 있는 사람들과 그 견해가 다르
다.기종에 따라서는 세밀하게 패러미터를 변화할 수 있으며, 다채로운 음색형성을 가
능케 한 것도 있는데, 복잡한 조작과 신속한 음의 창출이라는 점은 겉과 속의 관계가
된다. 때문에 자신의 주요모드를 우선 몇 가지 습득한 다음, 점차 데이터를 늘려 가
는 것이 패러미터가 풍부한 기종과 잘 어우러지게 하는 지름길이라 생각한다.

4.3.3 디지털 오디오 워크스테이션

Tapeless Recording 의 구현은, DAW (디지털 오디오 워크스테이션)라는 형태로 등
장하였다.
실용화가 일찍부터 행하여진 것은 단시간 음성처리 분야이며, CM, 스파트파일, 콜
사인, 짧은 브릿지음악.. 등의 재생, 또는 박수소리..등, SE재생이다.
메모리 용량의 증대와 고품질화는 시간축의 확대를 가능케 하여, 1채널당 수십분에
서 1시간을 넘는 기록재생이 가능해졌으며, 모노럴 트랙에서 스테레오, 또한 복수트
랙화에 따라서 목적별 대응에도 폭이 넓어졌다. 현 상태에서는 1트랙당 가격이 아직
은 비싸며, 키 오퍼레이션이 아직 제각기 사용하는 입장에 적합하지 않은 점과, 하드
디스크를 내부기록장치로 하고 있기 때문에 그것을 보관해두는 유연성이 결여되고 있
음을 볼 수 있지만, 샘플링 키보드와 마찬가지로 무한한 가능성을 지닌 기기이다.
1990년에 들어와서, 메모리매체도 추출이 가능한 하드디스크와 광자기 디스크를 사용
한 제품도 등장하고 있는 추세이다. 사진 4-8은 하드디스크(760MB)의 메모리 일부이
며, 현재 가장 보급이 많이 된 DAW의 메모리 매체이다. 그러나 앞으로는 기록.편집이
가능하며, 데이터로서 휴대가 가능한 광자기 디스크메모리라는 새로운 매체도 급속하
게 신장될 것으로 여겨진다.
장시간 고품질 파일링이 가능해지면, SE, 음악, 코멘트라는 음소재의 조립(조합)에
많은 시간과 노력을 소비하고 있는, 포스트 프로덕션에서의 작업을 효율성있게 행하
는 과정에서 극히 효과적이다.
포스트 프로덕션에서의 일상적인 작업을 예로 들겠다. 어느 때는 가공, 합성하고,
베이스 노이즈를 영상의 길이에 맞추기 위해서 루프를 만들어 대거나, 코멘트의 시작
을 미묘하게 앞.뒤로 시프트해서 재생하는 작업이 의외로 많으며, 전체적으로 완성되
면 막상 청취자측에게는 극히 당연한 것으로 밖에 들리지 않는 곳에 많은 노력을 허
비하고 있다.음질관리라는 관점에서 포스트 프로덕션에 디지털 멀티레코더가 도입되고 있는데, 아직은 수작업과 感에 의존하지 않을 수 없다. 타임코드에 의해서 음소재를 랜덤 액
세스편집이 가능하고, 타임코드 베이스로 동기재생하면 커다란 이점이 생긴다. 사진
4-9는 DWA의 제품에 관한 예이며, 디지털 콘솔과 일체화시킨 것과 키보드 벨로시티에
의해서 소재음을 연주감각으로 조작할 수 있는 기능을 가지고 있다.
이런 소프트 입장에서의 오퍼레이션 소프트를 하드측과 결부시켜 두는 것은, 사용
하기 쉬운 시스템구축을 위해서 어느 시대에서나 필요한 과제라고 생각한다.

4. 4 컨트롤 룸과 디지털 기기사용시의 유의점

양호한 SN비와 적은 왜율은, 컨트롤 룸에서의 음향처리에도 영향을 주고 있다. 여
기서는 음향설계 그 자체뿐만 아니라, 그 주변에도 다시금 눈을 돌려야 하는 현 상
황하에서 디지털 기기를 사용하는데에 평상시에 신경을 써야할 것은 무엇인가에 대해
서 설명하겠다.

4.4.1 발열과 디지털 노이즈

딜레이, 리버브 등의 이펙터는, 이펙터 데스크에 종합적으로 수납되어 있는 것이
일반적이다. 이 때, 기기가 발생하는 열을 효율적으로 방열하기 위한 수납 레이아웃
을 고려해 두는 것이 안정동작을 위해서도 바람직하다. 디지털 리버브에는 기종에 따
라서 섭씨 40~5 0도가 되는 경우도 있다.
열이 많이 나는 큰 기기는 래크의 상부에 설치하거나, 인접 설치할 경우는 스페이
서를 끼워서 공기의 흐름을 잘 통하게 하는 방법이 효과적이다. 작동을 멈출 수 없는
이펙터 테이블내에 팬을 설치해야 할 경우는 전압을 떨어트려 소음이 나지 않도록 배
려가 필요하다.
디지털 기기도 대형화되면 샘플링 주파수를 중심으로 한 노이즈가 전원계를 경유해
서 콘솔계 등의 음성계에 방해를 줄 경우가 있다. 사진 4-19 (a) 에 그 일례로, 디지
털 기기의 전원을 ON-OFF하였을 때의 콘솔출력 파형을 나타내고 있다. 또한, 사진
4-10(b)에는 디지털 기기의 전원에 아이솔레이팅 트랜스를 부가하였을 경우와, 없을
경우의 스펙트럼을 나타내었다. 기기의 샘플링 주파수 (Fs)를 중심으로 한 노이즈 발
생을 잘 알 수 있는 예이다.
각 기기의 어스전위를 통일해 두는 것도 노이즈의 저하와 음질향상에 효과적이다.

4.4.2 테이프헤드 주변

디지털 수록용 테이프는, 아날로그용에 비해서 매우 얇으므로 테이프가 뒤틀려서
감아지거나, 훼손에 주의해야만 한다. 그 상태로 케이스에 수납하게 되면, 그 부분의
에지가 손상을 받아, 재생시에 드롭아웃을 발생시키며 때로는 뮤트가 걸려 재생불능
이 될 경우도 있다. 조심성있는 취급으로 수납케이스의 내측은 먼지가 달라붙지 않도
록 주의한다.
수납은 세로방향으로 하고, 겹치지 않도록 하는 등의 방안마련이 트러블 방지를 위
해서도 필요하다. 헤드주변은, 디지털헤드를 제외하고 자성분의 부착을 제거해둔다.
이 것이 헤드에 부착되면 드롭아웃의 원인이 되며, TC (타임코드)용 헤드가 더러워진
상태에서는 데이터를 읽어 들이는데 에러를 발생할 우려가 있기 때문이다.

4.4.3 컨트롤 룸 튜닝에서의 유의점

(1) 콘솔 배면처리와 空洞部
콘솔의 배면은, 대형으로 가면 갈수록 모니터 스피커와의 사이에 일종의 반사판을
형성하며, 정위의 불안정성과 특정 주파수에서의 피크, 디프현상이 발생한다. 또, 콘
솔 안에 공동(空洞)이 존재하면 여기서도 불필요한 공진을 일으킨다.
공진을 일으키지 않는 강도와 空洞部로의 흡음재 처리, 배면의 각도를 모니터 스피
커면과 정면으로 마주치지 않는 각도로 함으로써 대향면 감소와 흡음처리 등으로 대
처하고 있는데, 콘솔 디자인에 이러한 음향특성을 가미함의 중요성을 재삼 인식시키
는 노력도, 소프트측면에서 행하는 것이 중요하다. 디지털 콘솔인 컨트롤부는 소형으
로 설계할 수 있기 때문에, 이러한 면의 대책은 유리하다.
포스트 프로덕션과 CPU 어시스트 기능을 가진 콘솔의 디스플레이로서 CRT가 설치될 경우,
CRT의 브라운관 공진과 곡면반사가 음에 영향을 줄 경우가 있다. 여기에는 별로 효과적인 처리
방법이 없으므로, CRT에 덤프재를 붙이거나 Built-in 면을 동일하게 함으로써 대처하고 있다.
(2) 닥트내의 흡음처리
배선용 바닥피트와 공조닥트도 불필요한 공진을 일으키는 경우가 있으므로, 피트내
로의 흡음재 충진과 닥트의 덤프처리에 종래이상의 배려가 필요하다.
(3) 이펙트 콘솔, 기타 주변기기로부터의 반사
기기의 설치장소와 각도에 따라서는, 스피커로부터의 반사를 일으키는 경우가 있
다. 히어링(Hearing)에 의해서 설치기기의 각도를 변경시킴으로써 대처하거나, 기기
배면에의 흡음처리가 효과적일 경우도 있다.
음의 근간이 되는 부분이 질적으로 향상되면, 지금까지는 별로 신경을 쓰지 않았
던, 혹은 검지되지 않았던 부분이 모니터링에 끼치는 영향까지 배려가 요구되고 있
다. 음향설계라는 관점에서 주변부까지도 고려한 설계가 이루어지면 믹스다운 룸의
음질은 점차 향상되리라고 본다.

제 5장 디지털 소프트의 포인트

지금까지, 디지털 오디오의 제작현장에서 중요한 역할을 담당하는, 수음과 음처리
에 대해서 설명을 해 왔기 때문에, 이번 장에서는 디지털소프트의 전반적인 제작사항
을 검토함과 동시에, 전번 장에서 언급하지 못했던 편집 등에 대해서도 짚어보고자
한다.
현재 존재하고 있는 오디오소프트에는, 방송과 음악테이프, 레코드, CD 등이 있는
데, 그 제작현장을 도면으로 표시하면 그림 5-1과 같다. 그림의 상단 절반부분이 이
번 장에서 다룰 제작부분이며, 녹음기, 편집기, 음 처리용 주변기기분야이며 디지털
화가 이미 이루어져 있다. 한편, 하단 절반부분의 제작과정에 대해서는 최종상품의
형태에 따라 사용목적 등이 달라지며, 제작내용과 제작의도가 다르기 때문에 제작을
할 때에 상품의 시방(示方)과 제작과정을 잘 이해해 둠이 바람직하다.
상품의 시방(示方)과 제작과정 등에 대해서는, 이에 관한 전문서적을 참조하기로
하고, 디지털소프트를 제작하는 과정에서의 요점에 대해서 설명하겠다.

5.1 수음상의 포인트

5.5.1 수음방식의 분류

수음은 크게 나누어서, 각 악기에 근접해서 마이크로폰을 배치하고 전체적으로 다
수의 마이크로폰을 이용하는 “ 멀티마이크”방식과, 소수의 마이크로폰에 의해서 수
음하는 방식이 있다. 전자인 멀티마이크방식은 팝뮤직의 수음에서 일반화되어 있는
방식이며, 디지털 녹음이 일반화되고 있는 오늘날, 디지털 녹음이 지니는 양호한 분
해능력, 넓은 다이나믹 레인지라는 장점을 활용하고 있으며, 음이 차갑다는 음질상의
결점을 해결하기 위해서 다방면으로 연구와 노력이 이루어지고 있다. 그것들은 팝뮤
직 수음용 스튜디오의 라이브화와, 종래 이상으로 수음점을 악기에서 떨어지게 해서
악기전체를 포착하게 되었다는 점, 마이크로폰 그 자체의 특성개선 등을 성과라 할
수 있다.
한편, 소수의 마이크로 수음하는 방식은, 특히 클래식 음악의 수음에서 일반화되어
있으며, 극단적인 경우에는 한 개의 스테레오 마이크, 혹은 두 개의 싱글 마이크가
사용되며, 이러한 방식은 <원.포인트 마이크 방식>이라고도 한다. 이러한 원포인트
수음용 마이크로폰과, 소수의 마이크를 사용할 경우에 중심이 되는 마이크로폰은 특
히 메인 마이크라고 하며, 이미 이에 대한 몇 가지의 방식이 제안되어 있다. 메인 마
이크방식과 적합성을 정리한 것이 표 5-1이며, 각기 장단점을 가지고 있음을 알 수
있다.이러한 메인 마이크 방식을 정위방법, 즉 좌우의 레벨차이, 시간차, 혹은 양자의
혼합에 의해서 분류하면 표 5-2와 같다. 어떤 메인 마이크 방식을 채용하며, 어디에
설치할 것인지가 실제로 녹음하는 과정에서도 중요시되는데, 설치할 위치에 대해서는
경험과 반복실험(Cut-and-try)에 의할 수 밖에 없다.
메인 마이크에 대해서는, 현 상황에서 만족할 수 있는 방식이 없기 때문에, 녹음목
적에 따라서 그 내용을 잘 이해한 다음에 선택할 필요가 있다. 메인 마이크방식은 클
래식 음악의 수음에서 사용하는 빈도가 증가하고 있으므로 마스터해 둠이 바람직하
다. 특히 정위방식에 대해서는. 여러분도 잘 알고 있듯이 인간의 귀가 레벨의 차이 또
는 시간차뿐만 아니라, 혼합방식으로 정위를 얻고 있기 때문에, 더욱 뛰어난 혼합방
식의 개발이 요망되고 있음을 덧붙이고자 한다.

5.1.2 보조 마이크를 사용하는 방법

이상, 메인마이크 방식에 대해서 설명하였다. 그런데 소규모 편성과는 달리, 오케
스트라와 같이 대규모 편성이 되면, 메인 마이크만으로는 최적상태의 밸런스를 얻기
가 곤란해져서 보조 마이크를 사용할 필요가 생긴다. 그림 5-2와 같이 메인 마이크를
마이크 B로 하고, 보조 마이크를 마이크 A로 하여 단순하게 양자의 출력신호를 가산
하면, 그림 가운데 (2)처럼 객석내의 청취점에서 얻어지는 신호 (1)과는 다른 신호가
얻어진다. (1)과 같은 신호를 얻기 위해서 마이크 A의 신호에 지연을 주면 (3)과 같
이 된다. (3)에서 주의를 요하는 것은, 음원 B로부터 마이크 A로의 누출 MB´이며,
이러한 누출을 적게 하도록 보조 마이크 (마이크 A)의 지향성을 선택하여, 보조 마이
크의 출력을 가산할 때의 레벨에도 너무 크지 않도록 주의를 기울일 필요가 있다.
이상과 같은 주의를 함으로써, MB´의 레벨이 떨어져 수음시의 최종출력 (3)을 연
주장내의 청취점 신호 (1)에 근접시킬 수 있다. 이 방법을 지연보정 믹싱이라고 하
며, 일단 디지털화된 신호에서는 카피를 반복하더라도 품질의 열화가 발생하지 않음
과 마찬가지로, 지연도 품질의 열화없이 행할 수 없다는 점에서, 디지털의 장점을 살
리는 방법의 한 예라 여겨진다.
이러한 지연보정의 개념을 한 걸음 진전시켜, 좌우 제각기의 출력신호에 레벨차와
지연을 설정하면 종래의 레벨차만의 팬포트와는 다른 혼합방식의 팬포트를 구성할 수
있다. 그림 5-3에 A/B방식의 메인마이크와 보조마이크를 사용할 경우의 보정에 응용
한 예를, 디지털 콘솔내의 처리계통도와 함께 제시하였다. 이 디지털 콘솔은 디지털
의 장점인 지연과 0.1 dB이하의 고정도(高精度) 연산을 활용하여 혼합방식의 팬포트
와 지연보정이실현되고 있기 때문에, 클래식 음악의 수음뿐만 아니라, 팝뮤직의 믹스
다운시 음 처리 분야에서 앞으로 이용할 것으로 기대를 모으고 있다.

5.1.3 마이크의 선택과 사용상의 구분

한 편, 마이크로폰 그 자체의 개선도 이루어지고 있다. 2 웨이형 고품질 마이크와
프레셔(음압)형 마이크의 도입이 그 예이다. 후자는, 잔향음 등의 모든 방향으로부터
도래하는 확산음을 충실히 수음한다는 목적으로 도입되어, 평판(平板)과 마이크를 조
합시켜 반구면에서 전지향성이 얻어지는 PZM(Pressure Zone Mic)방식과, 관내(管內)의 음압을
측정할 목적으로 만들어진 프레셔(음압)형 마이크를 이용하는 것이 이에
해당한다.마이크로폰은 일반적으로 유한적인 지름을 가진 진동판을 사용하고 있기 때문에,
회절효과에 따라서 마이크로폰 진동판상의 음압이 마이크로폰이 없을 때에 존재하였
던 음압보다 상승하고 만다. 이러한 회절효과는 음파의 파장이 진동판의 지름보다 충
분히 크다면 문제가 없지만, 파장이 짧아지면 음압이 상승하여 평탄한 고역특성을 얻
을 수 없게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는, 우선 진동판을 작게 하는 방법
을 생각할 수 있지만, 마이크로폰의 출력이 저하하여 양호한 SN비를 얻을 수 없게 된
다. 때문에 할 수 없이 통상적으로 10mm이상의 지름을 가진 마이크로폰이 녹음에 사
용되고 있다. 이렇게 마이크에서 생기는 고역의 상승분을 정면특성에 대해서 보상한 마이크로폰이 통상적으로 녹음에서 사용되고 있는 필드(음장)형 마이크로폰이며, 반대로 보상을
행하지 않고 진동판에 걸린 음압을 그대로 측정하는 마이크가 프레셔(음압)형 마이크
이다. 그림 5-4는 양쪽의 특성을 나타낸 것인데, 통상적인 지름을 가진 음압형 마이
크에서는 음압특성과 확산음장특성이 거의 일치하고 있음을 알 수 있다. 따라서 직접
음을 수음할지 혹은 확산음을 수음하느냐에 따라서, 필드(음장)형과 프레셔(음압)형
을 구분해서 사용할 필요가 있다.
지금까지 대부분의 녹음용 마이크는 무향실과 같은 자유음장에서 마이크의 정면방
향 (0도 입사)에 대해서 평탄한 특성이 얻어지는 필드(음장)형이다. 이러한 필드(음
장)형 마이크에서는 당연히 악기로부터의 직접음은 평탄하게 수음할 수 있는, 그림
5-4와 같이 잔향음 등 모든 방향으로부터 도래하는 확산음에 대해서는 고역이 저하하
여 수음되고 마는결점을 가지고 있다.
한편 프레셔(음압)형은, 확산음을 전체적으로 평탄하게 수음할 수 있지만, 정면방
향의 자유음장특성, 즉 직접음은 고역상승이 된다. 단, 마이크를 70~80도 기울인 곳
을 정면이라 생각하면 직접음도 평탄해져서, 이러한 고역상승을 해결하는 일이 가능
하다.즉, 필드(음장)형, 프레셔(음압)형 각기 고유의 특성을 잘 이해한 다음에 구별해서
사용함이 중요하며, 최근에 들어와 프레서(음압)형이 시판되고 있는 단계이기 때문
에, 용이한 수음품질의 향상이 가능하게 되었다.
또한, 프레셔(음압)형을 도입하지 않았을 경우에 직접음.확산음을 다 같이 평탄하
게 수음하고자 할 때에는, 사전에 마이크의 지향특성과 확산음의 특성을 살펴서 확산
음의 특성과 일치하는 지향특성이 얻어지는 각도만큼 마이크를 기울여서 악기를 향해
서 배치하고, 고역의 저하분을 콘솔의 이퀄라이저로 보정하면 된다.
지금까지 수음상의 포인트와 수음에 관계된 신기술의 동향에 대한 해설을 하였다.
다음은 녹음상의 포인트는 무엇인지 알아 보겠다.

5.2 녹음상의 포인트

디지털소프트를 제작하는 과정에서 녹음상의 포인트가 많이 있는데, 그 대표적인
것을 다루어 보겠다.

5.2.1 A/D , D/A를 반복하지 말라

최근과 같이 디지털 녹음기기의 종류가 증가되고 있는 추세에서, 제작시에 A/D변환
과 D/A변환을 수없이 되풀이 할 수 밖에 없을지 모른다. A/D변환과 D/A변환은 상당
히 복잡한 아날로그계이며, 음질의 변화는 마이크앰프와 프리앰프의 그 것보다도 상
당히 크며, 코스트도 무시할 수 없다. 최종매체가 CD나 디지털 방송과 같이 디지털
신호를 전송하는 것이라면, 수음시에 A/D변환하고 D/A변환은 신호계에 개입시키지 않
고 모니터 회로내에 멈추게 해서, 그대로 최종매체로의 전송도 가능하다.
그러나, 이러한 디지털계를 실현하기 위해서는 디지털 인터페이스의 공통화가 우선
중요하다. 현재 IEC와 AES에서 검토되고 있는 인터페이스에는 시리얼전송과 패러렐전
송이 있다.
디지털 인터페이스가 공통화되면, 각 기기에 부속되어 있는 A/D변환기나 D/A변환기
를 생략하여, 그 만큼의 코스트를 입력시의 A/D변환기에 충당해서, 특성을 개선하는
것이 품질을 향상시키는데에 있어서 중요하다.
다만 이러한 디지털계는, 클래식 음악과 같이 소수채널이라면 실현도 용이하지만,
멀티채널녹음이 행하여지는 팝뮤직에서 실현한다는 것은 곤란하다. 그 이유는, 멀티
채널 입력용 디지털 콘솔이 일반화되어 있지 않을 뿐 아니라, 믹스다운시에 빠트릴
수 없는 각종 효과기기, 주변기기의 인터페이스 공통화까지 포함한 디지털화가 이루
어져 있지 않기 때문이다. 이러한 단계에서 디지털콘솔을 도입하더라도 오히려 A/D변
환과 D/A변환을 반복하게 되어 일단 전체를 아날로그로 환원하여, 아날로그 콘솔을
사용하는 편이 전체적으로 A/D변환과 D/A변환의 횟수를 적게하여 품질의 열화가 적어
지는 경우도 있다.
따라서, 주변의 상황을 잘 고려하여, 전체적으로 A/D변환, D/A변환의 횟수를 적게
할 수 있는 방안을 연구함이 중요하다.

5.2.2 레벨은 너무 높지않게.

A/D변환기의 특성은, 아날로그 테이프레코더의 포화특성과는 다르며, 소위 하드클
립형 특성을 가지고 있다. 따라서, 일반적으로 음질은 클립직전 이 가장 좋다.
이 사실을 알고 녹음에 임할 필요가 있는데, 그러기 위해서는 레벨의 정확한 감시
가 필요하다. IEC안의 디지털 피크 레벨미터 등이 그 역할을 맡고 있으며, 아날로그
미터를 병용하는 것이 바람직하다. 또한, 디지털 소프트 가운데에는 최종상품화 단계
에서 포화상태가 되는 것도 최근에 들어와 발견되고 있다. 이건 소모적인 레벨과의
싸움이 아니라, 프로페셔널이 녹음한 것은 언제나 적정한 레벨로 녹음되어야 한다.

5.2.3 DC 오프셋은 반드시 제거할 것

A/D변환시에는, 크건 작건 DC 오프셋이 생긴다. 또 기기에 따라서는, A/D변환시에
0점에서 발생하는 잡음을 피하기 위해서 의식적으로 DC오프셋을 부가하고 있는 것도
있다.
오프셋이 있는 신호에 필터, 이퀄라이저, 레벨의 변화 등을 디지털 신호처리에 의
해서 부가하면 찌그러지므로 DC 오프셋이 다른 것을 편집하거나, DC 오프셋이 부가된
상태로 최종적인 디지털 소프트를 제작하면, 편집과 재생 때마다 클릭이 발생하게 되
므로 DC 오프셋의 제거는, 디지털 소프트를 제작할 때에도 중요하다.
DC 오프셋을 디지털적으로 제거하기 위해서는, 특별히 설계된 하이패스 디지털필터
나, DC 오프셋을 검출하여 자동적으로 오프셋량을 끌어내는 회로가 이용되고 있다.
특히 후자는 단순하면서도 음질에 변화를 주지 않는 방법이다.

5.2.4 디지털은 제작효율향상을 위한 도구

당초 디지털녹음은, 효율보다도 품질을 향상시키기 위해서 도입되었는데, 디지털
녹음이 일반화된 현재, 품질의 향상도 물론 중요한 것이지만, 효율의 향상에도 최대
한의 주의를 기울여야 한다.
A/D변환과 D/A변환의 되풀이라는 디지털 녹음 가운데에서의 효율저하는, 물론 해결
해 두어야겠지만, 디지털화에 의해 아날로그 녹음보다 효율이 좋은 녹음계를 만들어
둘 필요가 있다.
복사를 되풀이하더라도 열화가 없는, 테이프의 소비량을 절감시킬 수 있는..등등이
그 대표적인 예이지만, 기타 디지털 멀티트랙 레코더의 트랙을 비워두면, 믹스다운의
펀칭 아웃이 생겨서 믹스다운의 효율향상이 가능하다는 등의 예도 있다.
이러한 디지털 녹음의 장점을 특히 효율향상이라는 면에서 앞으로 적극적으로 도입
해서 활용하는 것이 중요하다.
이상, 품질 및 효율향상이라는 관점에서, 녹음상의 포인트에 대해서 설명했는데,
다음은 편집에 대한 설명이다.

5.3 편집 포인트

5.3.1. 편집이란,

편집에는, 곡과 곡을 연결한다고 하는 단순한 것에서, 보다 좋은 연주를 표현하기
위해서 실수한 부분의 제거와 좋은 부분을 연결해 간다는 복잡한 영역까지 존재한다.
또 편집사유가 발생하는 것은, 주로 그림 5-1의 편집, 믹스다운, 프리 마스터링(테이
프 마스터링) 공정이며, 클래식 음악의 편집공정 이외는 단순한 편집이면 된다.
팝뮤직에서는, 수음시에 펀칭 아웃에 의해서 실수의 수정이 가능하기 때문에 곡과
곡의 연결이 편집의 주된 작업이라 생각할 수도 있다.
한편. 클래식 음악에서는 일반적으로 펀칭 아웃이 생기지 않는다는 점, 악보 등이
발표되어, 이미 여러번 녹음되었다는 점에서 복잡한 편집은 불가결한 일이다. 여담이
지만, 클래식 음악의 녹음 스탭 가운데에서 연주자로부터 통상적으로 가장 존경을 받
는 사람이 편집기술자라는 것도 그러한 상황을 말해주고 있다.
편집설명을 하기 전에, 우선 복잡한 편집이 발생하는 클래식 음악이 어떻게 녹음되
며, 편집점이 어떻게 결정되는지에 대해서 살펴 보기로 하겠다.
통상적으로 클래식음악의 녹음에서는, 동일한 부분이 수회부터 수십회 정도 연주하
면서 녹음한다. 소편성인 곡에서는 긴 테이크가 취해지는데, 편성의 규모가 커지면
수음효율면에서, 사전에 정해진 순서와 구분에 따라서 부분녹음을 해가는 경우가 많
다. 이 경우 녹음시에 프로듀서가 하나 하나 테이크의 상황과 미스부분을 스코어에
기입하며, 편집개소도 동시에 기입해간다. 또, 녹음시에 확인할 수 없었던 개소에 대
해서는 한번 더 모니터해서 결정한다. 그림 5-5가 각 테이크의 상황과 미스, 그리고
편집개소를 기입한 스코어의 예이다. 그림중의 문자는 테이크의 번호이며, 미스를 범
한 개소, 각 단의 상황, 편집개소가 순서에 따라서 기입되고 있다. 이 예에서는 2분
10초의 연주시간에 12개소의 곡중편집이 발생하게 된다. 편집 개소의 수는 곡과 연주
에 따라서 다른데, 1시간 남짓한 소프트에서 통상적으로 수십개소에서 수백개소 발생
한다.
이러한 악보를 편집기술자가 받아들고 편집작업에 임한다. 당연한 말이지만, 이러
한 곡중편집은 지정한대로 편집을 하며, 더욱이 편집한 부분을 알아차릴 수 없도록
하는 끈기를 필요로 하는 작업이다. 다른 표현을 한다면, 곡중편집은 다른 연주를 연
결하기 때문에 완벽이라는 말은 있을 수 없으며, 편집부분을 알아차릴 수 없도록 하
기 위한 근사기술이라할 수 있다.
종래부터 행하여져 온 아날로그 녹음에서는, 이러한 곡중편집을 39cm의 2트랙 또는
4트랙 테이프를 수작업으로 저속으로 전후재생하여 편집개소를 찾아내어, 테이프를
경사지게 절단해서 스프레이싱 테이프로 연결시키는 방법이 취해져 왔다. 여기서 테
이프를 비스듬히 자르는 것은, 편집점에서의 클릭을 피하고 크로스 페이드 효과를 부
가하기 위해서였다. 아날로그 테이프편집에서는 1시간 남짓한 소프트의 편집에 하루
에서 길게는 1주간의 시간을 필요로 하였다.
한 편, 단순한 곡간편집(曲間編集)은 곡중편집에 비해서 극히 용이하며, 몇 분에서
수십분 정도면 편집이 가능하다.

5.3.2 디지털 편집

디지털 편집을 하고 나서도 편집 그 자체가 변할리가 없으며, 편집개소를 찾아내는
일이 가능하며, 연결할 수 있고, 연결시에 클릭이 나오지 않으면 된다는 편집의 기본
은 변하지 않는다. 그 바탕 위에서 편집개소의 수정이 용이하며, 레벨의 보정이 가능
하고 , 편집의 신속하게 이루어질 수 있다면, 아날로그 편집보다도 디지털 편집이 품
질 및 효율이 향상하게 된다.
현재 행하여지고 있는 디지털 편집은 크게 나누어서 다음과 같은 3가지의 종류가
있다.
(1) 수작업 테이프편집
수작업 편집이 가능하여 편집점에서 크로스 페이드가 걸리는 것처럼, 특별하게 배
려된 녹음기 및 테이프만 가능하기 때문에, 그 종류는 한정되어 있는데, 곡간편집 등
의 단순한 편집을 가장 효율성있게 행할 수 있는 방법이다.
(2) 테이프 순차 복사편집
비디오의 테이프 편집과 원리는 같으며, 1대 또는 여러 대의 송출기에다 수록된 테
이프를 걸고, 필요부분을 수록기에 걸린 테이프에 순차적으로 카피해가는 방식이다.
통상 VTR은 송출기와 수신용으로 사용하고 있기 때문에, 프레임 단위보다 상세한
편집과 편집점을 찾아내고, 편집점에서의 크로스 페이드의 부가 등을 실현하기 위해
서 특별한 메모리가 편집기내에 갖추어져 있다.
현재, 디지털 편집으로서 가장 일반화되어 있는 것이 이 방식이며, 그림 5-6은 그
에 대한 블록다이어그램이다.
이 방식은 전자편집이기 때문에, 테이프의 절단점 및 접착점에서의 신뢰성, 내구성
의 문제는 해결되어, 녹음기에 비교적 단순한 편집기를 부가하는 것만으로 편집이 가
능하다는 이점이 있다. 반면, 녹음기와 편집기가 짝을 이루기 때문에 녹음기가 한정
된다는 것과 편집을 처음부터 개시하지 않으면 효율이 나쁜 점, 편집 도중에 이미 편
집이 끝난 부분에 수정사항이 발생하면 그 점에서 한번 더 카피해야 한다는, 비디어
편집과 공통된 결점을 가지고 있다.
(3) 랜덤 액세스 편집
자기 디스크와 같은 랜덤 액세스가 가능한 기록매체에 편집에 필요한 소재를 기록
하고서, 편집점을 찾아내어 크로스 페이드를 편집점에서 부가하면서 재생하여, 최종
결과를 녹음기에 카피하는 방식이다. 이에 대한 블록다이어그램이 그림 5-7이다.
이 방식은 테이프 순차복사방식과는 달리, 녹음기의 제약이 없으며, 더욱이 카피할
때에 1대면 해결되고, 편집작업도 어디서부터 시작하더라도 효율이 저하하지 않는다
는 점과, 편집작업 도중에서의 수정과 비교 등도 용이하게 행할 수 있다는 특징을 가
지고 있다. 하지만 편집기의 가격이 너무 비싸다는 점과 소재를 편집기에 카피할 때,
그리고 완료시에 녹음기에 카피할 때, 모두 2회의 카피가 발생한다는 결점을 가지고
있다.
단, 수록시에 직접 편집기에 기록하면 카피의 횟수는 한번으로 감소한다. 또, 랜덤
액세스가 가능한 음성 파일링 시스템으로서의 기능을 가지고 있기 때문에, 효과음이
나 CM 송출기로서, 또는 포스트 프로덕션의 비디오용 음성 송출기로서 사용할 수도
있다.
이상, (1) 수작업 테이프 편집, (2) 테이프 순차 복사편집, (3) 랜덤 액세스 편집
이라는 3가지의 편집에 대해서 설명하였느데, 각기 장점과 단점을 가지고 있다. 어느
방식을 채용해야 하는지는, 작업내용을 잘 분석하고나서 결정할 필요가 있다. 일반적
으로, 팝뮤직의 녹음 스튜디오에서 발생하는 단순한 편집에서는 수작업 테입편집이
가장 효율이 좋으며, 녹음기술자로부터도 환영을 받고 있다. 한편, 클래식 음악과 같
이 곡중의 복잡한 편집을 많이 할 경우에는, 효율, 정도(精度) 모두 랜덤 액세스 편
집이 뛰어나다. 테이프 순차 복사편집은 양방식의 중간에 위치하며, 단순한 편집에서
는 수작업 편집의 효율보다 뒤떨어지지만, 편집점의 신뢰성, 내구성에 앞서 있으며,
복잡한 편집도 행할 수 있는 방식이다.
이 밖에 포스트 프로덕션과 파일링 기능을 부여할 필요가 있을지를 고려하고 나서,
방식을 결정하는 것이 바람직하다.

5.3.3. 서브코드 편집

CD나 DAT 등 디지털 소프트에는, 디지털 오디오신호 이외에 곡의 검색을 행하기 위
한 트랙넘버와 인덱스, 어드레스 정보, 채널수와 엠퍼시스의 유무, 오디오나 컴퓨터
데이터의 판별 등의 제어정보를 기록해야 한다. 이러한 신호들은 서브코드라고 하며,
마스터테이프를 완성한 다음 이들 정보의 편집, 즉 서브코드의 편집을 행하여야 한
다.
디지털 오디오신호의 품질이 좋더라도, 서브코드 편집이 정확하게 행하여지지 않으
면, 각 곡을 정확하게 낼 수가 없다거나, 엠퍼시스의 유무에 실수를 범하여 음질이
변화하거나, 컴퓨터 데이터로 간주하여 재생되지 않는등의 사태가 일어나므로, 서브
코드 편집은 디지털 소프트를 제작하는 과정에서 극히 중요한 작업이다.
서브코드 편집 및 CD의 커팅( 마스터링 )시에 행하는 서브코드의 생성에 대한 블록
다이어그램을 그림 5-8, 그림 5-9에 제시하였다.
서브코드 편집시에는, 마스터 테이프에 기록된 SMPTE 타임코드와 서브코드 정보의
대응관계를 찾아내어, 그 정보를 마스터 테이프의 다른 트랙 또는 플로피 디스크상에
기록하여, 커팅( 마스터링 )시에 그 정보를 재생하여 마스터 테이프의 SMPTE 타임코
드를 참조하면서 서브크드의 생성을 하고 있다.

이상, 디지털 소프트를 제작하는 과정에서의 포인트에 대해서 설명하였다. 디지털
전성시대에도 불구하고, 막상 제작현장에 들어가면 디지털의 불편함이 발견되는 경우
가 적지 않다. 디지털은, 그 발음이 유사하다는 점에서 디기타리스라고 불리워지고
있다. 디기타리스는 고대 그리이스의 초원에 살고 있었던 독초이다. 이러한 독초도
잘만 쓰면 약초가 되기도 한다. 디지털도 그 본질을 잘 알고 잘만 사용한다면 약초가
된다는 의미이다. 이번 장이 바로 이 디지털을 약초로서 활용하는데 기여한다면 필자
로서 글을 쓴 보람이 있을 것이다.

제 6장 음향신호의 디지털화

6.1 음의 디지털처리 역사

공기의 압력변동 가운데 인간의 귀로 포착할 수 있는 것을 음이라고 한다. 음의 종
류는 사람의 목소리를 비롯해서 우리를 둘러싼 여러가지 음, 그리고 음악.... 실로
다채롭다.
또, 주파수는 20Hz에서 20kHz정도까지, 크기는 모기가 윙윙거리는 소리에서부터 고
막이 터질 정도의 음까지 매우 넓은 범위이다. 말할 것도 없이 청각은 인간의 오감
가운데에서 가장 중요한 존재의 하나이다.
그런데, 오디오 분야에서 컴팩트 디스크는 소프트, 하드웨어 모두 이미 널리 보급
되어 있으며, 업무용에 이어서 가정용 디지털 오디오 테이프레코더 ( DAT )도 등장하
였고, 또한 이웃나라 일본에서는 이미 방송중계와 위성 직접방송, 8mm VTR의 음성계
에 PCM이 도입되거나, 디지털 시그널 프로세서 ( DSP )를 사용한 음장제어 등을 목적
으로 한 효과용 기기가 출현하는 등, 디지털 오디오도 바야흐로 본격적인 실용기를
맞이하려고 한다.
디지털 신호처리의 개념은 17세기에 발전한 수치해석에서 그 실마리를 찾을 수 있
다. 그러나, 디지털 신호처리가 오늘날 융성기를 맞이하게 한 원동력은 첫째,
1940,50년대의 샤논(Shannon,Claude Elwood)을 중심으로 한, 정보이론의 발전과 전자계산기의 실
용화이며, 그 다음이 최근의 LSI를 중심으로 한 반도체 기술의 비약적인 발전이라 할 수 있다.
특히, 디지털 집적회로의 성능향상과 가격의 하락에 따라,
우리가 원하건 원하지 않든간에 멈출 수 없는 디지털의 파도가 밀려오고 있는 것이
다.
음향분야로의 디지털 신호처리기술의도입은,
(1) 전자계산기에 의한 신호처리
(2) 아날로그처리, 아날로그 기기의 디지털화
(3) 새로운 형태의 디지털처리 시스템의 구축
이상, 3가지로 크게 나눌 수 있다.
이것은 반드시 어떤 역사적인 흐름에 맞추어서 분류한 것은 아니지만, 개괄적으로
흐름을 살펴 본다면, 당초에는 전자계산기에 의한 신호처리가 행하여졌고, 다음으로
차츰 성능과 조작성의 향상, 가격인하을 꾀한 기기단체의 디지털화가 시작되었고,
LSI의 비약적인 발전 등에 바탕을 두고 새로운 형태의 시스템이 탄생되고 있는 추세
이다.
전자계산기에 의한 소프트웨어처리는 음성의 분석.합성연구에 일찌부터 사용되고
있었다. 특히 1965년에 J.W.Cooley 와 J.W.Tukey에 의해서 고속 푸리에변환 ( FFT )기법이 소
개되어(1) , 음성의 연구는 비약적인 발전을 이루었다. 또한, 소음제어와 건축음향 분야에서도,
전자계산기를 사용한 실내음장의 시뮬레이션과 측정데이터의 해석은 1960년대부터 행하여지고
있었다. 최근에는, FFT 아날라이저는 얼마전의 오실로스코프와 같이 널리 손쉽게 쓰여지고 있다.
오디오분야에서 최초로 디지털화가 시도된 하드웨어는 홀과 스튜디오에서 사용되는
효과용 기기이며, 지연( 딜레이 )장치와 잔향 ( 리버브 )부가장치 등이 1960년대 후
반부터 미국과 유럽에서 연속적으로 발표되었다. 신호전송계의 디지털화는 방송중계,
PCM 녹음, 측정데이터의 수집 등 업무분야에서 1970년 무렵부터 시작되었다. 당초에
는 아날로그 전송로의 장애를 하드웨어의 복잡화와 가격의 상승을 어느 정도 용인한
상태에서, 디지털화를 통해서 질의 향상을 꾀한다는 형태로써의 도입이 주된 것이었다.
최근에는, 아날로그 음향기기의 하드웨어 기술은 거의 포화점에 달하고 있으며, 이
이상의 성능향상을 아날로그적 기법으로 추급(追及)한다면 대폭적인 가격의 상승 혹
은 용량과 용적의 증대를 초래하여, 시대의 흐름에 역행할 우려도 있다. 이에 대해
서, 디지털 하드웨어의 성능향상과 가격의 저하는 당분간 계속될 것으로 예측하고 있
으며, 특히 코스트의 대부분이 개발경비인 집적회로는 대량사용에 의해서 단가는 큰
폭으로 저하한다. 따라서, 앞으로는 고품질, 저코스트를 추구한 당연한 귀결로서 대
량생산에서 기대할 수 있는 가정용 음향기기에 디지털기술이 도입되어, 디지털처리의
특징( 장점 )을 활용한 새로운 형태의 음향신호처리가 실용화될 시대가 도래할 것이다.
그런데 음향신호는 주파수도 낮고 다루기 쉽다고 생각하기 쉬운 경향이 있다. 디지
털 오디오도 컴퓨터와 텔레비전의 기술을 이용하면, 그다지 어려운 기술은 아니라고
이해하는 경향도 많을 것이다. 실제, 초기의 디지털 오디오는 전자계산기에 관련된
하드웨어의 발전에 힘 입은 바가 컸다. 그러나 역사가 짧은 레이저를 맨 먼저 기록에
도입하고, 아주 고도의 오류정정을 가정에서 행할 수 있는 시스템에까지 도입하는
등, 실로 오디오의 분야는 과감한 일면이 있다. 뿐만 아니라, CD-ROM과 CD-I와 같이 오디오
분야에서 개발된 시스템이 컴퓨터의 주변기기로서 사용되기 시작하였다. 또
DAT를 이용한 컴퓨터의 대용량 외부기록장치와 디지털 데이터레코더도 일찌기 등장하
였다. 공통어인 디지털의 특징을 살려서, 그 것이 오디오이건 비디오이건, 아니면 컴
퓨터 데이터이든지간에 자유롭게 다룰 수 있는 시대가 도래하였다고 볼 수 있을 것이
다. 소위 오디오의 보은시대( 報恩時代 )가 시작되었다 할 것 이다.

6.2 아날로그 신호의 디지털화

6.2.1 표본화( 샘플링 )와 보간

그림 6-1은 디지털 신호처리의 흐름이다. 아날로그 신호를 디지털화하는데는 표본
화와 양자화의 조작이 필요하다. 통상적으로 샘플.앤드.홀드 회로( S/H )에서 표본화
를 한 다음에 A/D변환기로 양자화하는데, 병렬형 A/D 변환기로 표본화와 양자화가 동
시에 행하여 지는 경우도 있다.
표본화라는 것은 말 그대로 연속번호 ( 그림 6-1 (a) ) 의 어떤 시점의 값을 읽어
들이는 조작을 말한다. 표본화된 일련의 표본 ( 그림 6-1(b) )을 시계열이라 부른다.
일반적으로 신호의 주파수 대역은 유한적이므로, 별항에 제시한 표본화 정리에 기초
하여 정보의 결락이 없는 표본화가 가능하다. 그 표본값을 (c)에 제시하였듯이 숫자
( 2진수 )로 표현하는 조작이 양자화이다.
전송, 기록 등의 처리를 마친 디지털 신호는 D/A변환기로 표본점의 펄스열로 환원,
로우패스 필터에서 아날로그 신호로 복원한다. (d)와 같이, 가령 굵은 선으로 나타내
는 표본치를 대역 1/2T인 이상 ( 理想 ) 로우패스 필터로 통과시키면, 표본점에서는
원래의 값 그 상태로 양쪽에 감쇠진동출력이 나타난다. 여기서 주목해야 할 점은, 다
른 표본점에서는 모든 값이 0으로 되어 있다는 점이다.
이와 같이, 모든 표본에 이상 ( 理想 ) 로우패스 필터를 쓰면, (e)에 제시한 바와
같이 표본점에서는 표본치에 동일하게 표본점간은 각 표본점에 대한 필터출력의 합으
로 연속적으로 메워져 버린다. 이 것이 필터에 의한 표본간의 보간이다. 현실적으로
는 완전한 대역제한, 임펄스에의한 표본화와 폭이 없는 펄스열과 이상 ( 理想 ) 로우
패스 필터에 의한 보간은 실현이 불가능하며, 현실적인 하드웨어에서는 별항에 제시
한 보존효과가 생긴다.
또, (f)의 재현된 신호와 원파형과의 차이가 양자화에 의해서 생긴 양자화 잡음이
다. 양자화 잡음에 대해서는 나중에 설명하겠지만, 디지털화에 있어서 원리적으로 피
할 수 없는 신호의 열화이다.

6.2.2 로우패스 필터

신호의 대역이 사전에 제한되어 있을 경우와 표본화 주파수를 충분히 높게 설정할
경우에는 필요가 없지만, 일반적으로는 표본화에 앞서 대역제한이 필요하다. 대역제
한이 불완전하면 표본화 주파수의 1/2 이상의 신호성분이 반복되는 형태로 대역내에
나타난다. 이러한 현상을 반복잡음이라고 하며, 일단 생긴 반복잡음은 후 처리에서는
분리가 불가능하다.
표준화에 앞선 대역제한과 보간용 로우패스 필터에는 고차원의 수동형 혹은 능동형
아날로그필터가 사용되고 있다. A/D변환기와 디지털 연산소자의 고속화에 따라서, 그
림 6-3과 같은 고속표준화와 디지털 필터를 조합시킨 구성도 사용되기 시작하였다.
이 예에서는 아날로그 필터로 100kHz로 대역제한을 하고, 200kHz 에서 표본화, 양자화된 디지털 신호를 통과역 0~20kHz, 저지역( 沮止域 ) 25~100kHz 인 디지털 필터로
대역제한을 한다. 이 상태에서는 표본화 주파수가 4배이므로, 4개간격의 표본만 남김
( 시계열을 빼냄)으로써 필요한 표본화 주파수 50kHz인 디지털 신호를 얻을 수 있다.
그런데, 100kHz 까지의 신호를 다룰 가능성이 있는 경우는, 표본화에 앞서 100kHz 의 대역제
한이 필요한데, 필요한 신호의 대역 20kHz까지로 한정되어 있다면, 아날로그 로우패스 필터는 175kHz 이상을 제한하면 된다. 이 경우 반복잡음이 발생하는데, 그 대역은 25~100kHz 정도이므로, 신호대역에는 영향을 미치지 않는다.
한편, D/A 변환시의 보간은, 반대로 먼저 50kHZ인 표본간에 값 0인 3표본을 삽입해
서 표본화 주파수를 200kHz로 한 다음, 디지털 필터로 20kHz에 대역제한, 구성이 완
만한 아날로그 로우패스 필터로 아날로그 신호를 얻는다.

6.2.3 양자화와 양자화 잡음

양자화는 어떤 값이라도 취할 수 있는 유한의 이산적 ( 離散的 )인 값으로 표현하는
조작이다. 그림 6-4는 양자화 스텝 D 가 일정한 양자화의 예를 나타 내었다. (a)는
미들라이저형, (b)는 미드트레드형이라 부르고 있다. 가령, 양자화기에 소진폭 정현
파 입력이 가해졌다고 한다면 미들라이저형에서는 진폭이 D 이하라면 어떠한 진폭에
대해서도 진폭±D /2인 방형파가 출력되어 버린다. 또 미드트레드형에서는 반대로 진
폭±D /2 까지는 양자화 출력은 아무 것도 나타나지 않는다. 결국 입력과 양자화 출
력은 크게 다르다. 이 차이를 양자화 잡음이라고 하며, 양자화에 따른 신호의 열화와
정보의 결락은 불가피하다.
광대역 음향신호의 양자화에서는 많은 양자화 스텝 사이를 재빠르게 왕래하는 입력
신호에 대해서는, 양자화 잡음은 입력과는 상관이 없는 백색성 잡음이 된다(2). 그
러나, 입력레벨이 낮고 양자화 스텝수가 적은 신호, 혹은 설령 입력레벨이 높더라도
극히 천천히 변화하는 신호에 대해서는, 양자화 잡음은 입력과 강한 관계가 있는 디
스토션이 된다. 별항에 설명하는 정확한 디저라 불리우는 기법을 도입하면, 양자화
잡음을 입력과 상관이 없는 백색성 잡음으로 귀착시킬 수 있다.

6.2.4 양자화 비트수와 다이나믹 레인지

앞에서 설명한 바와 같이, 양자화 스텝을 Δ로 하면 양자화 잡음전력은 Δ² /12
가 된다. 시스템의 양자화 비트수를 M이라 하고, 최대진폭을 ± 1이라하면, 양자화
잡음전력은 ２-²(M-1) /12가 된다. 신호의 실효치를 S 라 하면, 신호대 양자화 잡음
전력비 S/Nq는
S / Nq = s²/ (2 -²( M-1) / 12 ) = 12 s²/ 2-²(M-1)가 되며, dB로 표시하면
S /Nq =6.02M+4.77+2logs [dB]
가 된다.
최대 진폭치 ±1인 정현파의 실효치는 1 /√2, -3.01dB이기 때문에, M [bit] 일양
양자화 시스템에서의 최대진폭 정현파에 대한 S/Nq, 즉 다이나믹 레인지는,
S/Nq=6.02M+1.76 [dB]
가 된다. 10 bit에서는 약 62dB, 16bit에서는 약 98dB인 다이나믹 레인지를 얻을 수 있다.

6.2.5 표본화와 양자화는 불가분의 관계

일반적으로 표본화 주파수가 대역을 결정하고 양자화 특성이 다이나믹 레인지를 제
각기 독립적으로 결정하도록 받아 들여지고 있다. 그러나, 실은 양쪽 모두 밀접한 관
계를 가지고 있다.정확히 표본화 주파수를 다룰 수 있는 대역을 결정한다. 양자화 스
텝수가 많은 만큼 숫자상에서의 다이나믹 레인지는 넓어진다. 그러나, 앞에서 설명한
바와 같이 디저에 의한 정확한 처리가 행하여지고 있다면 양자화 잡음은 대역내에 일
정하게 분포한다. 따라서 신호의 대역이 똑같을 경우, 그림 6-8과 같이 표본화 주파
수가 높은 만큼 양자화 잡음은 넓은 대역에 분산된다. 따라서 일정한 대역내의 잡음
은 줄어들며, 신호대역내에 분포하는 양자화 잡음전력도 적어진다. 이론적으로는 양
자화 비트수가 비록 1 bit라 하더라도, 표본화 주파수를 높게 함으로써 대역내의 다
이나믹 레인지는 얼마든지 넓게 취할 수 있다.
또한 어떤 처리에 의해서 양자화 잡음을 음향신호가 존재하지 않는 고역으로 집중
시킬 수가 있다면, 보다 낮은 표본화 주파수에서 저비트 A/D변환, D/A변환이 가능해
진다. 실제 필립스사는 CD의 대역내에서 16비트 정도(精度)를 확보한 1비트 D/A변환기를 발표
하였다. 그림 6-9와 같이 양자화 잡음의 스펙트르분포를 고역에 집중시킴으
로써, CD의 표본화 주파수 44.1kHz의 256배 11.28MHz라는 비교적 낮은 주파수에서 대역내의 다
이나믹 레인지를 확보한 것이다. 동일 기법으로 A/D변환기의 구성도 가능하다.

6.3 음향신호의 정보량

6.3.1 정보량과 엔트로피

------ 인간이 개를 물면 뉴스거리가 된다 -------
흔히, 개가 사람을 물면 뉴스거리가 안되지만 만약에 사람이 개를 문다면 뉴스거리
가 된다. 몇 해전에 도사견이 사람을 물어죽인 사건보도 등은 예외겠지만, 아무튼 개
의 본능상 무는 것을 좋아해서 사람도 물 수 있는 것이다. 오죽이면 개껌이 다 있겠
는가. 그런데 만약에 사람이 개를 물면 정신병원에 입원해야 할 것이다. 이 것을 역
설적으로 정보라는 관점에서 본다면, 개가 사람을 무는 것을 안다는 것은 정보량이
적고, 사람이 개를 물 수도 있다는 것을 안다는 것은 것은 정보량이 크다는 것을 의
미한다. 즉 정보량은 확률이 희박하거나 드문 것일수록 크며, 확률에 대해서 단조감
소관계(單調減少關係)인데, 그 확률을 P 라 하면
정보량= - log2 P [bit]
라 정의할 수 있다.
그런데, 분명히 희귀한 사상(事象)이 일어나는 것을 안다면 그 정보량은 크지만,
그러한 희귀한 사상은 당연히 좀처럼 일어나지 않는다. 그다지 희귀하지는 않지만 다
소 이상한 일이 발생한 사실을 그때마다 안다면, 장시간 동안 관찰한 총정보량은 오
히려 커질 가능성도 있다. 현재 일어날 수 있는 사상 1, 2, 3, ..... i ...... 가 가
지는 정보량은 - log2 P 1 , - log2 P 2
, ....... - log2 P i ,......... , 각기 현상이 일어날 확률은 P 1 , P 2, .... P i
이라하면 , 총정보량은 양자의 곱의 총합 -P 1 logP 1 - P 2 log P 2 ,.... -P i
logP i ... 가 된다. 이러한 관점에서 본 장시간의 평균적인 정보량을 엔트로피라고
하며, 일반형으로 표현하면
H = - ΣP i log P i [ bit ]
가 된다.
앞에서도 설명한바와 같이, 우리가 대상으로 하는 음향신호는 시간과 함께 변화하
는 현상(사상)이다. 이러한 시간의 경과에 따라서 일어나는 확률적인 사상을 확률과
정이라고 한다. 확률과정에도 여러가지가 있는데, 음악과 같이 어떤 시점의 신호가
과거의 신호영향을 받는 확률과정을 말코프 과정이라고 하며, 제각기의 사상이 완전
독립적으로 일어나는 경우와 비교해서 정보량이 적다. 다시 말해서 엔트로피가 적다
는 이야기이다. 이와 같이, 음악이나 인간의 목소리를 표본으로 한 개개의 값을 확률
현상이라 생각하면, 말코프 과정에 속하고 있다. 따라서, 표본화 주파수와 양자화 비
트수에서 찾아내어 생각할 수 있는 정보량보다 실제의 정보량은 훨씬 적으며, 용장도
(주)를 가지고 있다.

6.3.2 정보량과 전송용량

------------ 샤논의 정리 ---------

신호의 평균 정보량이 사용되는 전송로의 전송용량보다도 적다면, 신호를 정확하게
전송하는 부호화 방법이 반드시 존재한다. 이는 정보이론의 선구자인 새논이 이끌어
낸 유명한 정리이다 (7).
이 정리(定理)는 전송로를 유효하게 사용해서 신호를 효율적으로 전송하려면, 신호
의 정보량과 전송로의 용량을 알아야 할 것과, 최적 부호화 방법을 찾아내야 함이 필
수적임을 의미하고 있다.
------- 아날로그 쪽의 정보량이 훨씬 많다 -------
음향 분야에서 취급하는 신호는 당연히 아날로그 신호이며, 시시각각 변화하므로
언제 어느 값을 취할 것이지 예상할 수 있다. 이는 그 정보량이 무한대가 될 수 있음
을 시사하고 있다. 따라서 오류가 없는 전송을 하려면 무한대의 전송용량을 필요로
한다. 현실적으로 하드웨어에는 반드시 잡음이 존재하며, 전송용량은 유한적이다. 따
라서 아날로그 전송.처리된 신호에는 잡음.오차가 따르게 되어, 애매함을 내포하게
된다. 즉, 아날로그 전송에서는 많든 적든 전송과정에서 열화한다.

(주) 엔트로피의 최대치 Hmax 와 실제의 엔트로피와의 비를 1에서 뺀 값,
1-(H/Hmax )를 그 신호의 용장도라고 한다.

---------------- 디지털단에서는 신호열화가 없다 -------
이에 대해서 신호를 디지털화하면 그 정보량은 표본화 주파수와 양자화 비트수의 곱
으로 결정되는 유한적인 값이 된다. 따라서, 디지털 전송에서는 전송용량이 유한적인
현재의 기기를 사용하더라도 열화가 없는 전송.처리가 가능하다. 디지털계의 질은 기
본적으로 표본화 주파수와 양자화 특성, 연산언어의 길이에 따라서 결정된다.
다른 견해로 본다면, 무한적 가능성을 가진 아날로그신호를 한정된 용량의 디지털
신호화하는 것이기 때문에 정보결락이 발생한다. 따라서 질이라는 관점에서 본 디지
털 신호처리도입의 채택여부는, 아날로그신호에 의한 신호열화의 총량과 디지털화할
때 생기는 신호열화와의 비교에 의해서 결정해야 할 것이다. 이는 아날로그에서 질이
높은 처리를 하려면 숙련된 기술을 요하지만, 디지털 신호처리에서는 누가 언제 하더
라도 똑같은 결과를 기대할 수 있음과 일맥상통하는 바가 있다.
그런데, 현실적으로 일부에서 논의가 일고 있지만, 디지털화된 CD와 DAT의 음은 충
분한 양질의 음이라 할 수 있다. 나중에 설명하겠지만, 디지털화된 광대역 음향신호
의 진폭분포 혹은 스펙트르 분포에는 상당한 편차가 있다. 이러한 현상들은 신호자체
에 용장성이 있음을 시사하고 있다. 즉, 신호자체의 정보량은 표본화 주파수와 양자
화 비트수의 곱 500~ 900 kbit/s 를 큰 폭으로 밑돌고 있음을 시사하고 있다. 이러
한 용장성을 이용한 전송로의 절약이 가능할 것이다.

6.3.3 음향신호의 특징

표 6-1은 표본화 주파수 44.1kHz, 16bit 양자화로 디지털화된 사운드의 일부이다.
16 bit 동일 양자화로 표현할 수 있는 216 즉, 65,536인 다른 정조가 등확률로 랜덤
하게 발생하면, 이 신호를 전송하려면 필연적으로 44.1k X 16 =706kbit/s의 전송용량
을 필요로 한다. 그러나, 분명히 “0” “1”의 생기에는 모종의 규칙성이 있음을 볼
수 있다.
그림 6-10에 각종 사운드의 진폭분포와 디지털화된 상위 12bit 인 “1”의 출현률
(%)를 가리킨다. 또한그림 6-11은 각종 사운드의 파워 스펙트르이다.
이와 같이 디지털화된 광대역 음향신호의 각 비트 사용상황과 진폭분포에는 상당한
편향성이 있다. 또, 사운드의 스펙트르구조가 고역에서 고역에서 큰 폭으로 저하하고
있다. 이러한 편향성은 앞에서 설명한 바와 같이 신호가 가지고 있는 용장도에 기인
하는 것이며, 이 것을 이용한 전송로의 절약이 가능할 것이다.
이 말은 다음과 같은 사실에서 생각해보면 분명해질 것이다. 즉, 인간이 음향신호,
예를 들어 조용한 음악을 듣고 있을 때, 클릭잡음이 생기면, 이 것이 잡음인지 혹은
곡의 일부인지를 곧바로 판정할 수 있다. 반면에, 퍼쿠션 가운데에는 클릭이 잡음인
지 아니면 곡의 일부인지 판정이 어렵다. 즉, 인간은 과거의 성질에서 계속적으로 도
래하는 음을 예측하면서 청취하고 있다는 사실을 말해주는 것이다. 한편, 랜덤 잡음
에 가까운 신호에서는 인간은 다음에 올 음을 예측하는 것은 불가능하다. 이는 음악
등의 음향신호가 6.6.1에서 언급한 말코프과정에 속하고 있음을 시사하는 것이다.
16bit 동일 양자화된 음향신호가 실태적으로 평균 몇 bit의 정보를 가지고 있는지
를 계산하면, 보컬에 대해서는 각 비트간, 표본간에 상관은 없는 것으로 계산하면 1
표본당 9.94 bit, 각 비트간의 상관을 고려하면 7.77bit가 된다(8). 다른 사운드와
도로의 소음에 대해서도 6~9bit/표본 정도이다. 즉, 16bit 동일 양자화한 신호가 어
떤 열화현상이 없이 6~9 bit로 전송할 수 있을 것임을 의미하고 있다. 더욱이 이 것
은 표본간의 상관을 고려하지 않을 경우의 결과이다. 실제로는 표 6-1에서도 볼 수
있듯이 각 비트간에도 강한 상관관계가 있으므로, 정보량도 또한 적을 것이다.
그런데, 비디오신호의 기록과 전송에는 프레임간 혹은 주사선간의 상관을 이용한
전송로의 절약이 널리 검토되고 있었는데, 음향신호에 대해서는 사람의 목소리 전송
으로의 보코더 도입 등이 검토되고 있는 정도이며, 광대역 음향신호로의 도입사례는
거의 없다. 이는, 대역이 넓은 비디오신호를 디지털화하므로, 전송로의 절약을 기대
할 수없는데다가, 표본화 주파수를 결정하는 근거가 되는 동기신호와 카메라의 서브
캐리어 주파수의 규정이 텔레비전신호에는 이미 존재하고 있기 때문일 것이다.

6.4 고능률 부호화

6.4.1 용장도를 이용한 전송로의 절약

전송로의 절약에는, 신호가 가지는 용장도를 제거해서 신호를 열화시키지 않고 전
송로를 절약하는 방법과, 청각의 특징을 이용해서, 어느 정도 신호열화를 허용하고
절약을 꾀하는 방법이 있다. 즉, 전자는 신호의 실제 정보량에 맞추어 전송용량을 절
감하는, 신호의 정보량과 전송용량의 정합기술이다. 후자는 데이터 그 자체를 일부
잘라 버리는, 즉 데이터 압축이며, 이에 대해서는 다음 항에서 설명하고자 한다.
(1) 전송로의 전송용량
전송계의 전송용량은 전송계의 대역폭과 다이나믹 레인지로 결정된다. 전력 P 의
신호를 전송할 수 있는 대역 W 의 전송로에 전력 N 의 백색열 잡음이 존재할 때, 다
시 말해서 다이나믹 레인지가 D=(P+N)/N일 때, 이 전송로의 전송용량 C 는
C=Wlog2 D [bit/s]
가 된다. 따라서, 가령 W= 5MHz, D=36dB인 VTR을 PCM녹음에 사용하면, 이론적으로는
30Mbit/s의 기록이 가능해진다. 이 것은 디지털화 된 음향신호를 그대로 기록하더라도 40~60채
널, 용장도를 제거하면 실로 150채널을 기록할 수 있음을 가리키고 있다. 그런데, 현 상태의 기
록밀도는 1/5~1/10 정도이며, 아직은 고밀도화를 해야 할 여지를 남겨 놓았다고 할 수 있다.
(2) 예측 부호화
예측부호화는 그림 6-12와 같이 과거의 몇 가지 표본치에서 현재의 표본치를 예측,
추정해서, 참 표본치와 예측치와의 차(예측오차라 함)를 부호화해서 전송하는 방식이
다. 그림 6 -13은 예측치로서 하나 앞의 표본치를 사용하는 가장 간단한 1 계차분
PCM과, 이 1 계차분 PCM에 또 한번 동일차분 PCM을 적용한 2 계차분 PCM의 다이나믹 레인
지이다. 표본화 주파수의 1/6을 경계점으로 저역에서 는 다이나믹 레인지가 확대되고 있다. 이는
어느 정도의 약속을 설정함으로써, 대역의 6배이상인 표본화 주파수를 사용하면 작은 비트수, 비
록 1bit로도 전송이 가능함을 의미하고 있다.
1 표본전 값과의 차를 양자화하는, 단순한 차분 PCM에서도 통상적인 사운드에 대
해, 1 표본 (16bit )당 8~9 bit, 본격적인 예측 부호화에서는 4~5 bit로 아무런 열화
가 없는 신호전송이 가능하다. 그림 6-14는 차분 PCM에 의한 파형의 변화와 각 비트
의 사용률을 제시하였다. 오케스트라와 같이 비교적 천천히 변화하는 신호에 대해서
는 2 계차분에 의해서 다시 대폭적인 비트절약이 가능하다. 반대로 재즈 앙상블과 같
이 움직임이 빠른 신호에 대해서는 예측하기가 어려우며, 그다지 대폭적인 절약은 기
대할 수 없다.
(3) 엔트로피 부호화
------------- 진귀한 정보는 길고, 평범한 정보는 짧게---------
디지털화 된 신호에서는 일반적으로 큰 레벨에 비해서 작은 레벨이 많이 출현하며,
그림 6-10과 같이 산모양을 나타낸다. 이러한 경향은 앞에서 설명한 여러가지 방법으
로 용장도를 제거한 다음에는 더욱 강해진다. 그림 6-15에 6항의 예측 부호화를 행한
잔차(殘差)의 진폭성분을 제시하였다. 그림 6-10에서는, 8~10 bit에 널리 분포하고
있었지만, 그림 6-15에서 분포는 저위인 4~5 bit에 집중하고 있다. 그에 따른 저위비
트의 사용률이 큰 폭으로 증가하고 있다. 그래서 모르스부호와 같이 출현빈도가 높은
진폭치에 짧은 부호, 출현빈도가 낮은 진폭치에 긴 부호를 부여함으로써, 전송 비트
율을 절약할 수 있는데, 이러한 부호화를 엔트로피 부호화라고 한다. 앞에서 설명한
보컬의 2 계차분 PCM의 진폭분포에 기초를 두고 할당한 하프만 부호(不等長符號)를
적용하면, 1 표본당 평균정보량은 2.979 bit 가 된다. 이는 전송용량이 5 bit 필요하
였지만, 신호가 찌그러지지 않고 3 bit로 전송할 수 있음을 시사하고 있다(8).
단, 엔트로피 부호는 하프만 부호이기 때문에, 전송에 사용할 경우는 대용량 일시
기억소자와 부호할당표가 필요하다. 이처럼 극단적으로 용장도를 제거한 부호화에서
는 전송로에 오류가 있으면 그 영향이 많은 표본치에 미치므로, 시스템을 설계함에
있어서 충분한 주의를 요한다.

6.4.2 데이터 압축에 의한 전송용량의 절약

앞에서는 신호의 용장도를 이용해서, 찌그러짐이 없는 전송로의 고도이용을 할 수
있는 방법에 대해서 설명하였는데, 이번에는 인간의 청각을 이용해서 어느 정도 찌그
러짐을 허용한 전송로의 절약에 대해서 고찰해 보겠다.

(1) 순시압신( 舜時壓伸 )과 준순시압신( 準時壓伸 )
사운드와 인간의 목소리 등, 음향신호의 진폭은 시간과 함께 큰 폭으로 변화하고 있
다는 사실은 잘 알려져 있다. 이 성질을 이용해서 입력시에 넓은 다이나믹 레인지를
압축하고 출력시에 압축해제(伸長)하는, 즉 신호의 진폭에 따라 입출력 특성을 변화
시키는 조작을 압축신장, 줄여서 간단히 압신이라고 한다.
압신조작은 아날로그단에서만 행하여 지는 것, A/D 변환과 D/A 변환시에 행하는
것, 디지털단에서 디지털연산에 의해서 행하는 것 등으로 나뉘어진다. 돌비 노이즈리
덕션과 dBx는 아날로그단에서의 압신이다. 가정용 테이프레코더 등에 사용되고 있는
자동 레벨조정( ALC)과 자동 이득조정( AGC )도 아날로그단에서 의 일종의 압신기술이라 볼
수 있다.
A/D. D/A변환단의 압신은 양자화 스텝을 진폭에 따라서 변화시키므로 비동일 양자
화라 일컬어진다. 소진폭시에는 양자화 스텝을 작게, 대진폭시에는 양자화 스텝을 크
게 설정하게 된다. 이는 3.3 × 103 라는 기록(쓰기)하는데 해당하므로 부동소수점
방식( 浮動小數点 方式 )이라고도 일컬어진다.
그런데 압신은 순간 순간의 진폭에 따라서 압축신장을 행하는 순시 압신방식과, 어
떤 범위의 신호를 관찰한 다음에 행하는 준순시 압신방식이 있다.
대표적인 순시압신에는 대수특성과 유사한 A법칙과 μ법칙이라 불리워지는 것이 있
다. 그림 6-16은 μ압축 ( 신장은 역 커브가 됨)이다. μ압신은 전화의 음성 PCM에
널리 사용되고 있으며, 또한 디지털 중계회선에는 디지털단에서 μ법칙에 유사한 순
시압신방식이 도입되고 있다. 한편, DAT의 장시간 모드와 4채널 모드에서는 16 bit
신호를 12 bit로 디지털단에서 압축하고 있다. 이 압신방식은 표 6-2와 그림 6-17에
제시한 바와 같이 13 절선형( 折線形 )을 나타내고 있다.
준순시 압신은 음향신호의 레벨변동 속도가 비교적 완만하다는 점에 주목해서, 신
호를 어느 길이의 블럭으로 나누고, 블럭단위로 관찰하여 압신조작을 행하는 방법이
다. 준순시 압신된 디지털 신호는 진폭이 작은 블럭에서는 양자화 스텝이 적고, 큰
블럭에서는 양자화 스텝이 커지므로 블럭부동소수점 방식이라 불리워지는 경우도 있
다. 그러나 지나치게 블럭을 길게 하면 레벨이 작은 부분에서의 SN비가 문제시된다.
일본의 경우에는 준순시 압신이 위성방송의 A모드 전송 등에 사용되고 있다.
그림 6-18은 양방식의 부호구성이다. 디지털단에서의 순시압신방식에서는 각 표본
마다 유효숫자 M [ bit ]과 레벨정보 L [ bit ]을, 즉 1표본당 L+M [ bit]를 전송할
필요가 있다. 이에 대해서 준순시 압신방식에서는 N 표본씩의 블럭마다 양자화 스텝
을 결정, 이 스텝에서 블럭내 모든 양자화를 행한다. 따라서 각 표본마다 유효숫자 M
[bit ]와 N 표본마다 레벨정보 L [ bit ]가 필요할 뿐이다. 즉 1표본을 전송하는데에
필요한 비트수는 순시 압신방식인 L+M에 대해서 ( L/N )+M [ bit /표본 ]이 된다. N을 크게 취
하면 대폭적인 비트절약이 가능하다.
그런데 디지털단에서의 순시압신, 준순시 압신방식은 모두 원신호에 어느정도의 디
스토션을 준다. 그러나, 청감상의 영향이 없는 범위에서의 비트절약은 현실적으로 충
분한 의미을 가지고는 있다. 44.1kHz로 표본화, 16bit로 동일양자화된 신호가 조건을
충분히 만족하는 품질과 감당해낼 수 있는 한계를 각종 사운드에 대해서 살펴보면,
순시압신방식에서는 유효수자 6 bit, 레벨정보 3 bit, 즉 1표본당 9 bit였다.
한편, 준순시 압신방식에서는, 유효숫자은 동일하게 6 bit, 레벨정보는 3 bit였는
데, 이 레벨정보는 256표본마다 전송하면 충분하였다. 즉, 블럭길이가 256표본이며,
1표본당 6+3/256=6.012bit라는 대폭적인 절약이 가능하였다. 블럭길이가 256표본이라 함은 6.25ms
마다 레벨검출을 행한다는 것이며, 인간의 청각특성을 고려하더라도 타당한 값이라 할 수 있다.
또한, 표본화 주파수를 8kHz에서 동일양자화한 여성 아나운스멘트에 대해서는, 유
효숫자 4bit, 레벨정보 2bit, 블럭길이 64표본, 즉 1표본당 4.03bit에서 거의 원음에
손색이 없는 음질을 얻을 수 있었다.
예측 부호화 등과 이러한 압신에 의한 비트절약은, 청감상 서로 차이가 없더라도,
전자는 무디스토션임에 대해서, 후자는 어디까지나 청감상 허용할 수 있을 정도의 디
스토션이라는 점을 잊어서는 안된다. 그러나, 압신에 의한 비트절약은 상당한 효과가
있다. 이것은 바로 음향신호에 알맞는 양자화 특성을 찾아냄이 절실한 과제라는 점을
시사하고 있다고 볼 수 있다.
(2) 다이나믹 엠퍼시스
준순시 압신방식에서는 블럭마다 레벨제어를 하는데, 블럭마다 신호의 주파수특성
에 따른 엠퍼시스를 변화시키는 방식을 다이나믹 엠퍼시스라고 부른다. 다이나믹 엠
퍼시스방식에서는 블럭마다 사전에 정해 둔 여러가지의 엠퍼시스특성 가운데 어떤 엠
퍼시스특성을 선택하혔는지에 대한 정보를 레벨정보와는 별개로 전송하여, 복조시에
디엠퍼시스를 행하여 주파수 전송특성을 복원한다.
준순시 압신에서 청감상 충분히 허용가능한 질을 얻을 수 있는 한계가 블럭길기
256표본에서 유효숫자 6bit (6.015bit/표본)임에 대해서, 다이나믹 엠퍼시스방식을
도입하면, 블럭길이 256표본에서는 5 bit(5.023bit/표본), 블럭길이 32표본에서는
4bit(4.219bit/표본)으로 다시 1~2bit분의 절약이 가능하다. 다소의 열화를 허용하면
블럭길이 32표본, 유효수자 2 bit, 즉 실효 2.218bit/표본에서도 실용적인 음질을 얻
을 수 있었다.
(3) 적응형 부호화
(i) 적응형 PCM (APCM)
앞에서 설명한 바와 같이 음향신호의 진폭과 주파수 분포는 시간과 함께 비교적 완
만하지만 큰 폭으로 변화한다. 그래서 부근의 신호성질에 따라서 양자화 스텝폭을 변
화시키는 부호화가 적응형 PCM (APCM)이다. 준순시 압신과 다이나믹 엠퍼시스는 일종의
APCM이라 볼 수 있다.
그림 6-19에 적응형 PCM(APCM)의 구성을 제시하였다. 이 PCM에서는 직전의 부호에 의해
서 다음의 양자화 스텝폭을 결정하고 있다. 표 6-3에 3 bit APCM의 양자화 스텝의 계수에 관한
예(Jayant..등에 의한)를 제시하였다. 이 예에서는, 직전의 표본 양자화치의 진폭이 00과 01인 경
우에는 양자화 스텝폭에 0.9를 곱함으로써 양자화 스텝폭을 작게하며, 10일 때에는 1.25, 11일 때
에는 1.75를 곱해서 양자화 스텝을 크게 하고 있다. 이 처럼 적응형 부호화에서는 비록 양자화
비트수가 적더라도, 어느 정도
시간을 들이면 여러가지 양자화 스텝폭을 얻을 수 있어, 다이나믹 레인지는 얼마든지
확대할 수 있다.
(ii) 적응형 차분(差分) PCM (ADPCM)
적응형 DPCM은 차분 PCM(DPCM)에 적응 스텝폭을 도입한 것이다. 즉, 신호 x(n) 을 직접
양자화하는 것이 아니라, 예측치 x (n)과의 차 d (n)을 양자화하므로, 앞에서 설명한 APCM보
다도 효율이 높고 중간정도 질의 고능률 부호화로서 아주 유효한 기법이다. 다능률 전화기의 메
시지 녹음 등의 단시간의, 테이프를 쓰지 않는 고체녹음기와 안내방송, 자동판매기 등의 각종 음
성서비스에 많이 사용되고 있다. 또한 CD의 응용분야인 CD-I에 음악의 장시간화 기법으로소
4~8bit의 ADPCM을 채용하게 되었다.
그림 6-20에 ADPCM의 구성, 표 6-4에 계수의 예를 제시하였다. APCM과 마찬가지로 직전
부호의 대소에 의해서 양자화 스텝에 곱하는 계수가 다르며, 다음의 양자화 스텝을 결정하고 있
다.
(iii) ΔM 과 적응형 ΔM
ΔM 은 신호를 1bit로 양자화하는 부호화 방식이다. 그림 6-12에 가장 간단한 DM의
구성례를 제시하였다. 이 ΔM은 앞에서 언급한 DPCM을 고정양자화 스텝폭의 1 bit로 한
것이며, 표본치가 하나 앞의 표본치보다 큰 경우는 1, 작을 경우에는 0으로
하는 간단한 부호화 방법이다.
원리적으로 분명하게 신호가 급속하게 변화할 경우에는 큰 디스토션이 발생한다.
이 디스토션은 표본화 주파수를 높게 설정하면 감소하지만, 지나치게 높게 설정하면
절약의 의미가 없어지고 만다. 가령 표본화 주파수를 10배로 설정하더라도 원래의 표
본화 간격에 10 양자화 스텝폭의 변화로 밖에 추종할 수 없다. PCM에서는 동일
10bit/표본에서 1024 양자화 스텝폭의 변화에까지 추종이 가능하다. 따라서 ΔM은 간
단한 시스템과 특히 고속이 요구되는 경우에만 효과적인 방법이라 할 수 있다.
한 편, 그림 6-22에 제시한 바와 같이, 적응형 ΔM은 양자화 스텝폭을 예를 들어
같은 부호가 계속될 경우는 1.5, 반전할 경우는 0.8...이라는 식으로 적응시키는 ΔM
이다. 그림 6-23 은 ΔM과 적응형 ΔM의 신호로의 추종상태를 비교한 것이다. 적응
형 ΔM은 하드웨어의 구성이 간단한 것임에 비해서 원 파령에 잘 추종하고 있으며,
간단한 시스템에는 적합한 부호화 방법이다.

6.4.3 고능률 부호화의 비교

그림 6-24는 피아노 독주에 상기의 각종 고능률 부호화를 적용한 예이다. (a)는 원
음에서 각 부호화 방식에 의해서 전송된 파형을 나타낸 것이다. 이들 고능률 부호화
는 어느 정도의 디스토션과 잡음을 허용하여 전송로의 절약을 꾀하는 것이며, 일괄적
으로 비교하는 것은 곤란하지만, 표 6-5에 집필진이 1 표본당 4 bit와 5bit에 대해
서,비교한 주관평가 결과를 제시하였다. 준순시 압신은 순시 압신보다 3~4dB, APCM은 준순시 압
신보다 3~4dB로 조금씩 개선되고 있다. 이에 대해서 ADPCM은 APCM에 비교해서 SN비가
15~16dB로 대폭 개선되어 주관평가도 큰 폭으로 향상되었다. 특히 ADPCM의 5 bit 평가 5는
원음과 차이가 거의 없음을 나타내고 있으며, ADPCM이 청각에 적합한 효과적인 절약수단임을
알 수 있다.
한 편, 운드에 대해서는 평가가 어려워 정설은 없지만, 100~200 bit/s에서는
ADPC M, 그 이상에서는 순시, 혹은 준순시 압신이 사용되고 있다.

6.5 변조방식

디지털 신호를 전송.기록하는 방식에는, 디지털화된 신호파형을 그대로 혹은 모종
의 규칙에 따라서 변환하는 방법과, 반송파를 변조하는 방법이 있다. 전자로는 NRZ,
NRZI, PE, MFM, GCR, EFM, 8-10 변환 등이 있으며, 기저대역변조라고 일컬어지는 것도 있다.
변조라기보다는 일종의 부호변환, 혹은 부호화로 간주되는 것도 많으며, 테이프와 디스크로의 기록에 사용되고 있다. 또, 전자(前者)로 변조하고 나서 후자의 변조와 조합해서 전송, 기록하는 경우도 있다.
후자로는 아날로그신호의 진폭변조(AM), 주파수 변조(FM), 위상변조(PM)에 대응하는, 디지털
신호의 진폭변조(ASK), 주파수 변조(FSK), 위상변조(PSK), 진폭변조와 위상변조를 조합한 QAM 등이 있으며, BS(방송위성)과 중계회선 등의 무선, 유선의 전송에 주로 사용되고 있다.

6.5.1 바람직한 조건

신호를 전송함에 있어서, 어떻게 많은 정보를 어떤 방법으로 신속하게 전송할 것인
가라는 점이 중요하다. 단위 시간내에 많은 정보를 전송할 수 있다면, 전송경비의 절
약으로 이어지며, 하나의 케이블로 많은 신호를 한번에 보낼 수 있다면 이 역시 전송
로의 절약으로 연결된다. 이 것이 변조 목적의 하나이다.
한 편, 전송로에서는 앞에서 설명한 바와 같이 많든 적든 잡음이 혼입되므로, 수신
측에서 받아들인 신호가, 송신측에서 보낸 신호와 다른 형태가 되어 질이 저하된다.
변조는 잡음을 어느 정도 극복하고 통신의 질을 개선함을 목적으로 하고 있다.
변조방식의 결정에 있어서는 전송로, 기록계의 특성을 고려해야 하는데, 여기서 기
록변조방식으로서 일반적으로 바람직한 조건을 고찰해 보기로 하자.
(1) 비트정보의 추출(抽出)이 용이할 것
수신 혹은 재생신호계열 중에서, 읽기용 클럭을 추출할 수 있도록 변조파형 에
긴 공백이 연속해서 생기지 않는 변조방식이 바람직하다.
(2) 직류차단특성의 영향에 강해야 한다.
자기기록과 같이 미분검출형 재생계에서는 직류의 전송은 어렵다. 또 전송로
에 직류를 중첩시켜서 급전하는 경우도 있다. 이러한 경우에는 변조된 신호는 직
류성분을 포함하지 않아야 하며, 직류변동이 적은 것이 바람직하다.
(3) 소요 전송대역폭이 작아야 한다.
기록, 전송계와 전송계의 전송특성는 일반적으로 고역이 될수록 감쇠량이 증
대하므로 가급적 소요 대역폭이 작은 변조방식이 바람직하다.
(4) 잡음, 지터에 강할 것
대상으로 하는 기록, 전송계의 잡음과 시간축의 요동(搖動), 지터를 고려해 서
여유있는 복조가 가능한 변조방식이 바람직하다.

이상 ...등등이다.
변조방식으로서 2값부호를 사용할 때, 구체적으로는 우선 소요대역을 넓게하지 않
도록 극성의 최소 반전간격 (T min )이 클 것, 다음은 Reading 동기신호의 추출을 가
능하면 좁혀지도록 최대반전간격( T max )이 작을 것과 정확한 판독이 가능한 시간
폭, 판별창폭 T w가 큰 것이 바람직하다.

6.5.2 각종 변조방식

그림 6-25에 기록되어 있는 몇개의 2값 기저대역 변조방식, NRZ, NRZI, PE, MFM, GCR, 3
PM, EFM 및 8-10변환의 각종 변조방식의 변조파형과 제각기의 고레벨을 1, 저레벨을 -1로 하였을 때의 누척치를 나타내었다. 표 6-6에 각기 변조방식의 반전위치와 클럭추출의 가부를 가리킨다.
각기 변조방식에 대해서 변조규칙을 간단히 설명하고, 앞에서 설명한 바람직한 조건
과 대조하여 각 변조방식을 평가해 보겠다.
(1) NRZ (Non Return to Zero )
NRZ는, 신호의 "0" "1"을 변조파의 정부(+.-)에 대응시킨다는 , 양극부호의 전형적
인 것이며, 이 방식은 VTR, 비디오 디스크와 데이터 레코더 등의 기존 시스템을 디지
털 기록에 이용할 경우에 널리 이용되고 있다. T min 는 원신호의 표본화 간격 T에
다같이, T max =∞ 이므로, 변조파로부터의 클럭추출은 불가능하다.
(2) NRZI ( Non Return Zero Immediately )
NRZI는 , 데이터가 “1”( 혹은 “0”)일 때만 극성을 반전시킨다. T max , Tmin
모두 NR와 같지만, 극성반전에만 정보가 포함되므로 자기기록과 같이 미분검출형 매
체에 대해서 유리해진다. 550BPI (Bit Per Inch ), 800BPI 컴퓨터용 자기테이프장치에 사용되고 있다.
(3) PE ( Phase Encoding )
PE 는 데이터가 “1”일 때 상향, “0”일 때 하향 ( 혹은 그 반대 )의 극성반전을
행하는 변조방식이며, “1” 또는 “0”가 연속될 경우, 사전에 극성을 반전시켜 둘
필요가 있으므로 T min=T /2, T max =T 가 된다. 따라서 반전간격은 T 와 T/2뿐이며, 클럭
의 자기추출( 自己抽出 )이 가능하다. 자기기록에 사용할 경우 이러한 점에서, NRZ계의 변조방
식에 비해서 뛰어나며, T min이 짧음에도 불구하고 전자계산기에서는 기록밀도가 높은
1600BPI인 MT ( Magnetic Tape = 자기기록 )장치에 채용되고 있다.
(4) MFM ( Modified Frequency Modulation )
MFM은 데이터가 “1”일 때에는 데이터의 중앙시점에서 극성반전, “0”가 하나뿐
일 때는 아무 것도 하지않고, "0”가 연속될 때는 그 경계선에서 극성을 반전시키는
변조방식이다(혹은 “0” “1”을 반대로 한 것). 그 결과, 반전간격은 T , 1.5T
, 2 T 이상 세 종류가 된다. 자기(自己)클럭추출이 가능해지며, 컴퓨터용 자기디스
크장치와 고정 헤드형 디지털레코더 등 널리 이용되고 있다.
(5) GCR ( Group Coded Recording )
GCR은, IBM이 6250 BPI인 MT장치에 도입한 변조방식이며, 데이터를 4비트마다 구분해서, 이
것을 표 6-7의 규칙에 따라 5비트로 변환한 다음, NRZI 형식으로 변조하는 방식을 말한다. 이 변환에 따라 반드시 3비트에 1회는 극성반전이 생긴다. 이 결과 T min = 0.8T , T max= 2.4T가 되며, 이 밖에 1.6 T인 경우도 있다. 따라서 판독 클럭의 추출이 가능하다.
(6) 3 PM ( 3 Position Modulation )
3 PM은 1977년 유니백사가 8434 디스크장치에 채용한 변조방식이다. 표 6-8의 규칙에 따라서
3 bit의 데이터를 6 bit로 변환한다. 이 표를 잘 살펴보면 6 bit째는 항상
0이며, 1이 적어도 하나는 존재하며, 1과 1과의 사이에는 0이 적어도 2개는 존재하고
있다. 5 bit로 표현할 수 있는 32종류의 부호 가운데 적어도 한개의 “1”을 가지며,
“1”과 “1” 사이에 2개 이상의 “0”을 포함하는 조합은 정확히 3 bit분 8종류인
데, 바로 이것을 유효적절하게 이용한 변조법이다. 변환된 6 bit를 NRZI방법으로 변
환하면, 최소 반전간격은 원래의 데이터간격으로 세어서 1.5 bit가 된다.
그런데 데이터가 예를 들어 011, 111로 이어질 경우, 변환된 12 bit는 0100100100이 되며, 경계
점에서 101, 즉 반전간격이 원신호의 1 bit 간격이 되고 만다. 여기서 항상 0였던 6 bit째를 이용한다. 다시 말해서 경계점에서 101이 되어버린 경우에는 앞의 5 bit째의 1과 다음 2 bit째의1을 같이 0으로 한 다음, 항상 0이였던 앞의 6 bit째를 1로 한다. 이러한 조작에 의해서 010001000100이 되어 최소 반전간격 1.5 bit는 확보된다. 이 방식도 판독 클럭의 추출이 가능하다.
그런데 지금까지 설명한 기타의 방식이 T min=T 였음에 대해서, 3 PM 에서는 반전간격이 T
min =1.5T, 이어서 2 T, 2.5T.........., 6 T가 된다. 누누히 강조하는 말이지만 여기서 주의해야 할점은 NRZ계의 변조방식에 비해서 판별창폭이 절반인 1/2 T로 되어 있다는 점이다. 원래 이 점은 PE, MFM에서도 마찬가지이기 때문에 3 PM이 뛰어난 변조방식이라는 점에는 변함이 없다.3 PM방식을 채용함으로써, 종래 MFM이 사용되고 있었던 디스크장치 등의 기록밀도가 하드웨어의 대폭적인 변경을 하지 않고 1.5배 향상되었다.
(7) EFM ( Eight to Fourteen Modulation )
3 PM의 도입이 계기가 되어, 그 후 각 방면으로부터 여러가지 변조방식에 대한 제
안이 이어졌다. EFM은 소니와 필립스에 의해서 제안된 현행 컴팩트 디스크 ( CD )에
사용되고 있는 변조방식이다. 먼저, 데이터 8 bit를 채널비트라 일컬어지는 14 bit로
변환한다. 이에 대한 변조규칙의 일부를 표 6-9에 제시하였다. 이러한 변환에 의해서
채널비트의 1과 1사이에는 0이 2개 이상 10이하가 된다. 이 조건에 적합한 조합은 전
부 267인데, 8 bit 변환에 필요한 수는 256이다. 나머지 21 가운데 2개는 디스플레이
와 컨트롤의 동기용으로 사용하며, 직류의 누적이 많을 듯한 것 등은 사용하지 않는
다. 또, 3 PM에 있어서 6bit째와 동일한 역할, 즉 경계점에서 101이 되지 않도록 14
bit와는 별도로 3 bit의 채널비트가 14bit의 다음에 삽입된다. 이 3 bit의 목적은,
최소 반전간격의 유지와 변조된 신호의 직류성분 억압에 사용된다.
(8) 8-10 변환
DAT에 채용된 변조방식이다. 그 일부를 표 6-10에 제시하였다. 변조규칙에 따라서
8 bit의 신호를 10 bit로 변환한다. 최소 반전간격 T min =0.8 T, 최대 반전간격 T
max =5 T, 판별창폭은 0.4 T이다.
(9) 기타 방식
그 밖에, ZM, FM, HDM 등 여러가지 변조방식이 제안 혹은 사용되고 있다. 그런데 디지털
전송, 기록에 있어서 그러한 무 디스토션 전송을 실현하는데는 오류검출과 정정은 필수적이다.
이러한 오류제어용으로 부가하는 용장비트를 이용해서 변조의 결점
을 보완하는 방법도 있다. NRZ계의 변조는 최소반전간격이 비교적 길며 판별창폭도 T
만큼 넓으므로, 이러한 관점에서 볼때는 사용하기 용이한 변조방식이지만, 최대반전
간격이 무한대이며 클럭의 추출이 불가능하다는 커다란 결점이 있다. 그러나, 가령 8
bit에 1 bit인 홀수(기수)패리티검사 비트를 부가하면 패리티 검사가 가능해 질 뿐만
아니라 최대 반전간격이 한번에 16이 되어 클럭의 추출도 가능해진다. 8 bit에 1 bit
의 홀수 패리티검사를 할 수 있는 NRZ변조방식을 그림 6-26에 제시하였다. 이러한 변
조방식을 Enhanced NRZ방식이라고 하기도 한다. 또, 특히 패리티 검사비트를 부가하지 않더라도 데이터와 의사 랜덤계열과의 승산(곱셈) 등을 행하여 스크램블함으로써,
NRZ 계의 변조파형의 최대 반전간격을 실용적으로 충분히 짧게 할 수도 있다.

6.5.3 음향기기에 사용되고 있는 변조방식

(1) PCM 프로세서
참고적으로 일본의 경우는 일본전자기계공업회의 기술규격에 기초한 가정용 VTR을
대상으로 PCM 엔코더.디코더, 소위 EIAJ방식 PCM 프로세서구성을 제시해놓고 있다.
AD변환된 신호는 오류검출, 정정부호를 부가하고나서 테이프의 연속된 버스트오류의
영향을 분산시킬 목적으로 데이터의 순서를 바꾸어 넣는 조작( 인터리브)을 행하여,
수평.수직동기부분을 피하여 NTSC 비디오신호에 표준을 둔 파형으로 변조한다.
그림 6-29는 변조파형이다. 데이터는 “0”을 흑( 黑 ), “1”을 회색 ( 灰色 )으
로 대응시킨 NRZ변조에서 1 수평구간에 126 bit 로 조정, 비디오신호로서의 동기레
벨, 페데스털레벨, 화이트레벨을 가하여 전부 5값변조가 된다. 비디오테이프로의 기
록은 VTR에서 FM변조로 행하여진다. 또한, 데이터를 흑과 백이 아니라, 흑과 회색으
로 대응시키고 있는 것은 레벨의 변화가 적은 편이 VTR의 기록, 재생특성의
Through-rate(처리율)의 제약이 거의 없어, 결과적으로 양호한 아이패턴을 얻을 수
있기 때문이다.
재생된 비디오파형에는 지터가 포함되어 있으므로 , 이에 따른 클럭에서 데이터를
판독하여, 버퍼메모리에 기록해둔다. 이것을 PLL 혹은 수정으로 만든 변동이 없는 클
럭에서 읽어내어 지터를 흡수함과 동시에 디인터리브를 행하여, 오류를 검출하거나
정정을 하고 DA변환해서 아날로그신호로 복원한다.
그런데, VTR용 PCM프로세서에는 앞에서 설명한바와 같이 판독클럭의 추출은 불가능함에도
불구하고 NRZ방식이 채용되고 있음은, 비디오파형에는 텔레비전 동기용으로서 클럭추출에 알맞는 수평,수직동기신호가 갖추어져 있기 때문이다.
사진 6-1은 수평동기신호에 동기시켜서 관측한 재생비디오의 파형이다. 이 파형을
일반적으로 아이패턴이라 부르며, 기록.재생특성과 전송특성의 평가에 사용한다. 아
이패턴이란 문자 그대로 눈을 말하는데, 눈의 열림이 큰 만큼 “0” “1”의 판정이
편하다는 점, 즉 여유가 있음을 가리키고 있다.
(2) 컴팩트 디스크
그림 6-30은 컴팩트 디스크 시스템의 신호흐름이다. 전체적인 흐름은 PCM프로세서
와 큰 차이가 없으나, 기록매체 및 변조방식은 큰 차이를 보인다. 비디오 파형에는
원래 동기신호가 규정되어 있으므로 가장 간단하며, 더욱이 판별창폭이 넓은 NRZ를
채용했는데, 컴팩트 디스크에서는 판독클럭 및 신호의 동기가 가능한 변조방식으로
해야만 한다. 그래서 도입된 것이 신호를 프레임으로 분할한 EFM이다.
그림 6-31에 프레임의 변조과정을 제시하였다. 1프레임은 44.1kH로 표본화된 16
bit의 좌우신호 각기 6조 192 bit로 이루어진다. 따라서 1프레임의 주파수는 7.35kHz
가 된다. 우선 오류정정용으로 32 bit 리드솔로몬부호를 생성해서 부가하고, 오류를
분산시킬 목적으로 데이터의 순서를 바꾸어 넣는데, 즉 인터리브한 다음 다시 오류정
정을 위해서 32 bit 리드솔로몬부호를 부가한 256 bit를 EF M 변조한다. 그런데 변조
된 채널비트는 544 bit이다. 이 544 bit에 프레임동기용 27bit와 제어 및 컨트롤용
17 bit를 더한 588 bit가 1프레임의 채널비트 총수가 되며, 재생시에는 이와 반대의
흐름이 된다.
그림 6-32는 판독부의 클럭구성이다. EFM의 채용으로 판독클럭은 판독한 파형의
반전에 동기한 4.3218MHz의 PLL을 구성하여 판독클럭으로 한다. 이것을 588 분주(分周) 한 7.3
5kHz와 수정발진기에서 만들어진 7.35kHz를 위상 및 주파수 비교함으로써 회전계의 서보를 행한
다.
사진 6-2는 CD플레이어로 읽어들인 재생파형의 아이패턴이다.

제 7장 디지털 믹싱콘솔

7.1 디지털 믹싱콘솔의 개요

오디오 제작시스템에 있어서 중심이 되는 기기는 믹싱콘솔이다. 현재의 아날로그
시스템에서 사용되고 있는 콘솔은 복잡한 작업을 효율적으로 하기 위해서 사용목적에
부합되는 광범위한 기능을 가지며, 컨트롤에 대해서도 컴퓨터에 의한 어시스트기능이
탑재된 콘솔이 많이 등장하게 되었다.
디지털 믹싱콘솔은 아날로그 콘솔이 가지고 있는 기능을 포함하고 있음과 동시에
A/D, D/A 변환의 반복에 의한 음질면의 악영향을 피하기 위해 신호처리계가 디지털
화되어 있어야 한다. 디지털 콘솔은, 종래의 컴퓨터 어시스트콘솔과 혼동하기 쉬운
데, 이러한 종류의 콘솔은 디지털 컨트롤 아날로그 콘솔이라고 하며, 컴퓨터 어시스
트기능이 없더라도 신호처리계통이 디지털화되어 있는 것이 디지털 콘솔이다.
신호처리의 디지털화라는 것은, PCM화된 신호(수치 데이터)에 대해서 컴퓨터의 수
치계산 알고리즘에 의해서 신호처리를 행하는 것이다.
일반적으로 컴퓨터는 정보처리에 사용되고 있으며, 입력된 정보를 소프트웨어로 정
해진 알고리즘에 따라 처리하고 있다. 컴퓨터의 하드웨어가 동일하다고 해도, 소프트
웨어의 변경에 의해서 여러종류의 처리계를 구성할 수 있다.
이렇게 컴퓨터를 이용해서 신호를 처리함에 있어서 그 특징인 소프트웨어에 의한
콘솔의 제조는, 하드웨어에 의존한 종래의 콘솔설계에 비교해서 설계요구에 대한 유
연성있는 대응과, 설계에서 생산까지의 개발시간 단축을 가능하게 하며, 사용자 및
콘솔 제조업체 쌍방에 이점을 가져다 줄 것이다.

7.2 디지털 신호처리

믹싱 콘솔에 있어서 필요한 신호처리 기능의 디지털화에 대한 대표적인 예로서, 페
더부, 믹스부, 이퀄라이저부, 루팅부( 신호의 배분 )에 대해서 설명하고자 한다.

7.2.1 디지털 페더

아날로그 회로의 페더에서는, 저항, VCA ( 전압제어증폭기 )등의 게인 가변소자를
사용하여, 레벨 컨트롤을 하고 있는데, 디지털 페더에서는 수치의 승산(곱셈)으로 페
더기능을 실현하고 있다.
입력 PCM신호의 각 샘플데이터에 페더의 정보를 계수로서 승산처리한다. 페더 포지
션과 계수의 관계는, 0dB 때에 계수는 1이 되며, -6dB에서 0.5, -12dB에서 0.25가 된다.
게인 업은, 계수로서 1이상의 수치를 부여함으로써 행한다. 이 때에 계수만 크게하
면 무한대로 증폭도를 올릴 수 있는 것으로 생각되지만, 디지털화된 신호가 유한적
길이이기 때문에 양자화 오차도 커진다. 따라서 불가능하다. 이는, 아날로그 회로에
서 노이즈도 함께 증폭되는 경우와 마찬가지이다.
감쇠를 줄 경우의 연산법에 대해서도, 고정 소수점에서의 연산에서는 유효자리수의
자리수 탈락이 생기므로, 부동(浮動) 소수점에 의한 연산법을 채용해야 한다.
그림 7-1은 디지털 페더의 기능도이다.

7.2.2 디지털 믹스버스

종래 아날로그회로의 믹스버스는 OP앰프를 사용한 가산(加算)이 일반적으로 사용
되고 있었는데, 현재의 대형 믹싱콘솔에서는 입력수가 56~64로 증가하고, 물리적인
콘솔사이즈도 커졌다
. 콘솔사이즈의 대형화는 믹스버스의 장대화(長大化)를 초래하였으며, 노이즈에 대한
영향을 받기 쉽고, 버스회로를 평형회로로 하는 등의 개선이 필요해졌다. 또한 믹스
버스의 다이나믹레인지도 OP앰프의 최대출력 레벨이 26~28dB정도이며, 상한(上限)이 여기서 결정되어 버린다.
디지털 믹스버스에서는 컴퓨터와 동일 가산회로에 의해서 연산이 행하여지고 있으
므로, 입력수의 증대에 관해서는 연산속도의 고속화는 필요한데, 노이즈의 문제는 발
생하지 않느다. 다이나믹레인지에 대해서도 연산회로의 자리수를 늘림으로써 확대가
가능하다. 덧붙여서 24비트에서는 146dB, 32비트에서는 194dB( 모두 이론치)로 아날로그회로에서는 실현불가능한 다이나믹레인지를 얻을 수 있다.
그림 7-2는 디지털믹스의 구성이다.

7.2.3 디지털 이퀄라이저

(1) 디지털 필터와 아날로그 필터
믹싱콘솔에서 중요한 포인트가 되는 부분은 역시 음색의 가공을 행하는 이퀄라이
저라 할 수 있다. 이퀄라이저는 여러가지 필터의 조합이다. 디지털 필터에서는, PCM
화된 입력신호와 패러미터의 대수연산( 가산, 승산, 1지연 )에 의해서 소기의 주파수
특성을 얻을 수 있다.
아날로그필터에서는 L,CD와 같은 실체가 있는 소자로 구성되어 있는데, 디지털필터
에서는 대수연산이기 때문에 반드시 특정한 소자, 회로를 필요로는 하지 않는다. 대
수연산을 실행할 프로그램을 범용 컴퓨터상에 작성하는 것으로 디지털 필터는 실현이
가능하다. 디지털 필터의 본질을 규명한다면, 연산방법이라 할 수 있다. 리얼타임(실
시간)처리에는 속도문제가 있는데, 일반 퍼스널 컴퓨터에 의해서 디지털 필터를 실현
하는 것도 가능하다.
표 7-1에 아날로그 필터와 디지털 필터의 비교를 제시하였다.
아날로그 필터가 미분 방정식으로 주어짐에 대해서, 디지털 필터의 연산은 차분 방
정식으로 주어진다.

식....P121 하단

위의 식으로 표현되는 디지털 필터를 비순회형이라고 한다. 그 구성을 그림 7-3에
제시하였다. 이러한 디지털 필터의 임펄스 응답은 차수 m이 유한적이기 때문에 유한
시간역에 넣어, FIR ( Finite Impulse Response )라 부른다.
한편,

수식.......p122

이상의 식으로 표현되는 디지털 필터는 순회형이라 불리워진다. 그 구성을 그림
7-4에 제시하였다.
디지털 필터의 임펄스응답은, 예외를 제외하고 무한적으로 게속하기 때문에 IIR (
In -finite Impulse Response )필터라고 한다.
(2) FIR,IIR 디지털 필터의 특징
(a) FIR 필터의 특징
1. 완전한 직선위상특성을 가진 필터의 실현이 가능하다.
2. 비순회형에서 귀환루프가 없기 때문에, 안정성이 보장되어 있고, 계수
를 자유롭게 가변할 수 있다.
3. IIR 필터에 비해서, 유한어장( 有限語長 )에 의한 MARUME 오차의 잡음
이 적다.
4. 급준(急峻)한 차단특성을 얻기 위해서는 차수를 높게할 필요가 있고,

연산속도의 고속화가 요구되며, 하드웨어 규모의 증대를 수반한다.
(b) IIR 필터의 특징
1. 급준(急峻)한 차단특성을 얻을 경우, 비교적 낮은 차수(次數)로 실현이
가능하며, 하드웨어의 규모를 작게 할 수 있다.
2. 순회형이기 때문에 귀환루프가 존재하여 안정성과 잡음에 대해서 주의
를 기울여 설계할 필요가 있다.
양 방식은 각기 특징을 살린 형태로 사용되고 있으며, 디지털 이퀄라이저에서는
처리속도와의 균형성이라는 측면에서 IIR형 필터가 채용되고 있다. FIR형 필터는, CD
플레이어의 출력용 오버샘플링 디지털 필터 등에 사용되고 있으며, 전용 LSI도 개발
되어 있다.
(3) 소프트웨어에 의한 디지털 필터의 실현
실제로 디지털 필터를 소프트웨어 ( BASIC 프로그램)로 실현한 예를 제시하겠다.
10 input X
20 Y0=A * Y1+B * Y2+X
30 Y3=C * Y0=D * Y2
40 Y2=YI:YI=Y0
RETURN
BASIC으로 작성한 이 프로그램은 2차 IIR형 필터의 서브루틴이며, 그림 7-5는 필
터의 구성이다.
계수 A~D의 값을 변화시킴으로써 각종 필터의 특성을 실현하는 것이 가능하다.
계수의 컨트롤만으로 필터의 특성을 모두 컨트롤 가능하기 때문에 동일한 하드웨어
에 이해서 각종 어플리케이션에 대응할 수 있는 고도의 유연성을 가지고 있다고 할
수 있다.
그 예로서, BASIC에 의한 프로그램을 제시하였는데, 퍼스널 컴퓨터정도의 처리능력
으로는 승산의 실행에 요하는 시간이 길기 때문에, 오디오신호의 실시간 처리는 불가
능하다. 실제적인 신호처리회로에서는, 전용 승산용 LSI와 범용 수치처리 LSI( DSP:
Digital Signal Processor )가 사용되고 있다.
범용 DSP는 16비트×16비트의 승산을 100~250ns로 실현할 수 있는 능력을 갖추고 있으며,
최근에 개발된 DSP는 32비트( 가수부 24비트, 지수부 8비트 )인 부동소수점 연산이 200ns로 실행가능하게 되었다.
DSP에 의해서 디지털 필터뿐만 아니라, 콘솔의 모든 기능을 실현할 수 있다는 것은
말할 필요도 없다.
오디오신호의 디지털화에 따른 신호의 열화원인은, 양자화 비트수가 유한적임을 들
수 있다. 이 비트수가 유한적이라는 것은, 디지털 필터와 같은 대수연산을 반복할 경
우, 오차를 발생시키는 원인이 된다. 오차는 일종의 잡음이다. 또, 정도( 精度 : 비
트수 )의 부족은 필터특성의 설계치로부터의 이탈을 초래한다. 디지털 필터의 연산에
서 사용되는 계수 및 연산결과의 어장(語長)은 계수어장이 24~30비트, 연산결과어장
이 32~40비트정도가 필요하다.
(4) 디지털 루팅
아날로그회로의 루팅은, 기계적 스위치 등의 접점, 또는 FET에 의한 반도체 스위치
에 의해서 행하여지고 있는데, 복잡한 루팅을 실현하기 위해서는 부풀어 커진 접점수
를 필요로 한다는 점에서, 접촉불량 등이 트러블의 원인이 되는 경우가 많다.
24채널 Input을 24채널의 멀티트랙 레코더에 루팅하는 것만으로도, 24 x 24=576의 접점이 필
요하게 된다. 콘솔의 대형화, 멀티트랙 레코더의 트랙수 증대에 따라서 다
수의 접점이 요구되고 있다.
디지털 회로에 있어서 루팅은, 메모리상에서 데이터의 전송처 어드레스를 결정함으
로써 행하여지기 때문에, 하드웨어로 쉽게 실현할 수 있다. 또한 접점에 의한 루팅이
아니므로, 접촉불량 등의 문제점을 피할 수 있다.
NEVE사의 디지털 콘솔에 사용되고 있는 루팅회로를 그림 7-6에 제시하였다.
시리얼로 전송되어 오는 데이터는 크로스포인트 RAM이라 일컬어지는 메모리영역에
입력순으로 기록된다. 이 데이터를 루팅한 순번대로 읽어내며, 이러한 판독순번을 유
지하는 메모리를 루팅 RAM이라 부르고 있다.
이러한 일련의 작업은 하나의 메모리에 기록과 판독의 순서를 변화시킬 뿐이다.
즉, 데이터의 전송은 컴퓨터에 있어서는 데이터전송 프로그램이며, 극히 기본적인 사
항이다.페더부, 믹스부, 디지털 필터와, 이미 각 기능에 대해서 설명한 바와 같이 디지털
필터를 제외한 기능은 하나로 종합하여 다음과 같은 연산에 의해서 실현된다.
위와 같은 행렬식의 연산에 의해서, 콘솔 대부분의 기능을 실현하게 된다. F11~Fnn
은 입력에서 출력까지 사이에 존재하는 페더와 스위치를 표시하며, 스위치의 경우, F
의 값은 0이나 1이 된다. 기타 페더, 팬포트, 큐 센드 등은 대응하는 F의 값을 컨트
롤하여 행한다.

7.3 버추얼 콘솔

콘솔의 중요한 요건으로서, 음질과 조작성의 장점을 들 수 있다. 최근의 레코딩,
믹스다운이 복잡화됨에 따라, 컴퓨터에 의한 믹스다운기능의 충실이 기하여짐과 동시
에, 컨트롤기능의 집중화 등에 의한 인간공학적 컨트롤 패널의 개발에 의해서 조작성
향상을 목적으로 하는 콘솔이 출현하게 되었는데, 그 개념이 버추얼 콘솔이다.
버추얼이라는 것은, 실체가 없음에도 불구하고 그것이 존재하는 것처럼 동작하는,
가상적 의미이다.컴퓨터에서는 버추얼 메모리(가상 메모리:가상기억)으로서 많은 기
종이 채용하고 있는 개념이며, 사용자의 입장에서 본다면 대용량 메모리를 자유롭게
전용할 수 있듯이, 컴퓨터가 메모리의 할당을 컨트롤하는 시스템이다.
콘솔의 버추얼화에 의해서, 신호경로와 컨트롤계를 물리적으로 분리하여 종래의 신
호회로와 컨트롤께가 기계적으로 연결되어 있는 속박에서 해방, 보다 자유롭고 창조
적인 조정환경이 조성된다.

7.3.1 컴퓨터 어시스트 버추얼 콘솔

컴퓨터 어시스트 믹싱은, 복잡한 음악 레코딩과 믹스다운 작업, 생방송시의 콘솔
프리셋, MA작업 등의 효율화를 꾀하기 위해서 페더 오토메이션에서 시작되었다.
페더 오토메이션에는, 페더를 모터에 의해서 직접 작동시키는 무빙 페더형과 VCA
(Vol tage Controlled Ammplifier)를 전압치로 컨트롤하는 VCA페더가 있다.
그림 7-7은 무빙 페더와 VCA페더의 블럭 다이아그램이다.
각 게인(이득)을 컨트롤하는 방식은 다르지만, 페더의 포지션을 컴퓨터가 검출하
여, 기록과 재현을 시간축 혹은 큐(계기.동기)에 따라서 행하는 것은 동일하다.
페더 오토메이션은, 믹싱을 위해서 개발된 컴퓨터에 의한 게인 컨트롤기법이다. 컴
퓨터에 의한 게인 컨트롤이 가능하다면, 신호경로와 컨트롤계를 컴퓨터를 매개체로
하여 분리할 수 있다. 컨트롤을 컴퓨터로 행하는 것은, 버추얼 콘솔로의 첫 걸음이
며, 컨트롤 룸 안에는, 컨트롤 패널만을 설치하여, 신호처리회로를 기기에 맞추어 에
어콘디션이 갖추어진 기계실로 분리할 수 있다. 종래, 기기를 위해서 에어콘디션을
갖춘 조정실을, 인간에게 쾌적한 환경을 누릴 수 있게함과 동시에, 기기의 안정성에
도 공헌하게 된다.
이와 같이, 믹싱작업이라는 요구에서 콘솔의 완전자동화의 추세로, 아날로그 콘솔
에서도 컨트롤계통의 디지털화가 진행되고 있다. 컨트롤 패널의 레이아웃을 자유롭
게 배치할 수 있는 버추얼화에 의한, 오토메이션화로의 이점이 크다고 할 수 있다.

7.3.2 디지털 믹싱콘솔과 버추얼 콘솔

컨트롤 패널의 상태를 디지털 신호처리회로의 계수데이터로서 컨트롤용 컴퓨터가
채용되어, 신호처리회로를 제어한다고 하는 점에서 디지털 콘솔은 그 자체가 버추얼
콘솔이다.
아날로그 콘솔에서는, 컨트롤 패널로부터의 데이터를 컴퓨터가 판독하여 신호처리
회로에 보내기 위해서 D/A변환이 필요하게 된다. 그러나, 디지털 콘솔에서는 컨트롤
패널로부터의 데이터를 읽어들이는 컴퓨터와 디지털 신호상태로 인터페이스가 가능하
다. 컨트롤계와 신호처리계의 인터페이스가 용이하다.
콘솔의 완전 자동화는, 보다 복잡한 믹싱을 치밀하고 효율적으로 행하기 위한 요구
에서 시작된 것이다. 예를 들어, 팝뮤직 계통의 음악에서는 여러 종류의 효과기기가
사용되며, 그 수도 매우 많아지게 된다. 효과기기에 신호를 보내는 타이밍과 레벨조
정, 이퀄라이징과, 믹싱 엔지니어가 조작해야하는 패러미터는 방대한 양이 된다. 조
정이 복잡해지면 그 만큼, 조작성이 양호한 컴퓨터 어시스트기능이 요구된다.
컴퓨터 어시스트기능에도, 신(Scene)마다 기록된 프리셋을 재현하는 스냅 숏과, 시
간축에 따라서 데이터를 기록, 재현하는 다이나믹 컨트롤이라는 2가지의 형태가 있
다.
다이나믹 컨트롤은 대량의 데이터 기록이 필요해지므로, 현재 상태에서는 페더부에
만 채용되어 있지만, 가까운 장래에 콘솔 전체를 컨트롤하게 될 것이다. 이 점에서
도, 신호처리계와의 인터페이스가 용이한 디지털 콘솔이 유리하다 하겠다.

7.3.3 어사이너블 컨트롤

어사이너블 컨트롤이란, 컨트롤기능의 집중화, 컨트롤 패널의 소형화를 꾀하기 위
해서 컨트롤용 스위치, 조정 놉을 할당하여(어사인) 사용한다는 컨트롤 개념이다.
어사이너블에도 2가지의 접근방식이 있는데, 풀 기능을 가진 소수의 컨트롤 모듈을
필요에 따라서 각 채널에 어사인하는 방법과, 채널수만큼의 컨트롤 모듈을 갖추고 있
지만, 모듈내의 놉을 수종의 기능에 어사인하여 수를 줄이는 방법이 있다. 종래의 콘
솔에서는, 각 모듈에 이퀄라이저, 게이트, 콤프레서, AUX계통 등의 조정 놉이 구비되
어 있음에 대하여, 전자는 1~2쌍의 컨트롤 패널을 콘솔의 중앙에 설치하고 있을 뿐이
다.
각 모듈의 컨트롤은, 컨트롤 패널로의 액세스버튼을 누름으로써, 액세스한 모듈의
상태가 컨트롤 패널로 표시되고, 조정이 가능해진다. 이 것을 문장으로 설명하기에는
번잡하게 느껴지는데, 컨트롤 하고자하는 채널모듈을 찾아내고, 또 컨트롤하고자 하
는 조정 놉을 찾는 것보다는 간단하게 목표에 도달할 수 있다.컨트롤도 최량의 리스
닝 포인트에서의 모니터링과 동시에 가능하며, 콘솔 가장자리의 이퀄라이저를 조정할
때에 모니터 포인트와 모듈 사이를 오가지 않아도 된다.
이러한 콘솔의 예로서, NEVE사의 DSP 콘솔을 제시하였다.
다음 후자의 방법은 각 모듈에 조정 놉이 있는데, 종래의 모듈에 비교해서 그 수가
적어지고 있다. 예를 들어 이퀄라이저의 조정 놉이 종래의 컨트롤 패널에서는 각 주
파수 밴드분의, 게인, 주파수, Q, 의 놉이 설치되어 있음에 대해서, 1 밴드분만 가추
어져 있어 밴드를 교체해서 조정한다.
그 대표적인 예로 HARRISON의 S-10을 사진 7-2에 제시하였다.
콘솔 조정의 새로운 시도는 이제 시작단계이며, 방식에 대한 찬반론이 당연히 존재
하고 있다. 페더가 원형에서 버티컬로 바뀌어진 시대에서조차 많은 갑론을박이 현재
까지 이어지고 있다. 앞으로 많은 엔지니어에 의해서, 어사이너블 컨트롤에 대한 검
증이 행하여져, 보다 인간공학적 컨트롤방식으로 전개되어 갈 것이다.

7.3.4 디지털 믹싱콘솔의 유연성

디지털 믹싱콘솔은, 연산속도의 요구에서 전용 신호처리 하드웨어에 의해서 구성되
는데, 신호처리기능의 실현은 모든 소프트웨어에 의해서 행하여지고 있다. 고속 연산
회로를 내장한 컴퓨터에 믹싱콘솔의 컨트롤 패널이 인터페이스된 것이다.
소프트웨어에 의해서 기능블럭으로서 서브루틴화, 또는 매크로화되어 있다면, 어플
리케이션에 필요한 콘솔 전체의 구성을 서브루틴 콜의집합으로 설정을 용이하게 할
수 있다. 콘솔의 구성을 사용자가(자기자신이) 컴퓨터 단말에서 입력하여, 어플리케
이션에 가장 적합한 콘솔을 그 때마다 구성할 수 있다.
Custom Console은, 정해진 어플리케이션에는 최대의 능력을 발휘하지만, 다른 어
플리케이션에는 기능이 부족해지는 부분이 있었다. 소프트웨어에 의한 버추얼 콘솔
은, 모든 어플리케이션에 대응할 수 있는 유연성을 갖추고 있으며, 폭넓은 적응이 가
능하다.
또한, 소프트웨어에 의한 콘솔의 설계가 가능해진다면, 하드웨어에 대한 전문 엔지
니어에 의해서 행하여지고 있었던 분야에, 믹싱엔지니어와 연주자와 같이, 회로설계
가 전문이 아닌 사람도 참가할 수 있게 되어, 참신한 아이디어와 보다 사용자의 입장
이 반영되는 설계가 이루어질 것이다.
하드웨어의 부품에 상당하는 작은 프로그램이 축적됨과 동시에, 콘솔에 필요한 기
능을 소프트웨어로 기록하기 위한, 컴퓨터에 의한 설계지원시스템(CAD:Computer
Assisted Design)의 개발도 진행되고 있으며, 설계자는 컴퓨터 터미널과 대화하면서,
기능을 가리키는 블럭 다이어그램의 조합을 설정해서 콘솔의 설계를 하게 될 것이다.
이러한 블럭 다이어그램의 조합은, 컴퓨터 프로그램의 플로우차트(흐름도)와 마찬
가지로, 디지털 콘솔용 CAD시스템에 의해서 컴퓨터가 실행가능한 마이크로코그로 변
환되므로, 설계자는 마이크로코드로의 변환과정을 알 필요성도 없으며, 블랙박스로서
콘솔의 자유로운 구성을 고려해서 설계할 수 있다. 또 매회 다른 하드웨어를 만들 필
요가 없기 때문에 설계와 개발에서부터 완성까지의 시간을 단축할 수 있다. 극단적인
예를 든다면, 작업을 하기 직전에, 콘솔의 구성을 바꾸어 버릴 수도 있다. 음악녹음,
믹스다운, 마스터링, MA작업, 생방송과 다양한 사용형태로 하드웨어의 변경을 행하지
않고 대응할 수 있는 유연성을 얻을 수 있다.
신호처리회로도, 그 능력을 고정적으로는 사용하지는 않고 필요에 따른 할당이 가
능하다. 컨트롤계를 복수화함으로써, 하나의 신호처리장치를 복수의 스튜디오에서 공
용할 수 있는 시스템의 가능성도 있다. 처리능력의 잉여분을 기기장해시의 예비로 확
보하고, 동작중에 일어난 장해에 대해서도 작업을 중단함이 없이 자동적으로 처리를
예비로 교체하는 컴퓨터의 자가진단기능을 갖춘, 신뢰성이 높은 시스템화를 할 수 있
다.디지털 믹싱콘솔의 개발은, 범용 DSP의 고성능화, 저렴화에 따라서 급속하게 진전
되리라 예측되고 있다. 콘솔기능의 진전에 대해서, 점 더 진전된 콘솔컨트롤의 검토,
개발이 필요하게 될 것이다. 디지털화된 오디오신호를 컴퓨터에 있어서의 데이터와
동일하게 생각한다면,호스트컴퓨터와 워크스테이션의 관계를 오디오시스템에 도입도
가능하다. 디지털 네트워크를 이용한 데이터뱅크 가운데 오디오신호 그 자체를 데이
터로 등록하면, 레코드, CD등의 미디어를 필요로 하지 않는 음악의 판매네트워크가
형성될 가능성이 있다.
단순한 아날로그의 대체.치환이 아니라, 디지털 콘솔은 방송, 스튜디오시스템의 핵
이 되는 신호처리계(기록계를 포함)로 생각하면서 나아가야 할 것이다.

제 8장 디지털 오디오레코더

8.1 디지털 테이프레코더의 종류

디지털 테이프레코더( 이하, 디지털레코더로 함)는 그 기록방식에 따라서 회전헤드
방식과 고정헤드방식으로 크게 분류한다.
PCM화된 음성신호는 1 MHz이상의 광대역이 되기 때문에 종래의 아날로그 레코더의 방식으
로는 매우 곤란하다. 그래서 맨 처음에 착안하고 있었던 것이, 이미 실용화되
어 있는 VTR을 이용하는 방법이었다. 새로이 PCM녹음용으로서 메카니즘을 설계.제작하는 것보다는 훨씬 코스트면에서 유리하기 때문에 우선 이 방식에서 실용화되어 오
늘날에 이르러서도 사용되고 있다.
그러나 한편, VTR방식(주로 카세트)으로는 수작업 편집이 불가능하다는 점 등에서,
종래의 아날로그방식과 동일한 임의적인 사용법이 요구되어, 고정헤드에 의한 고밀도
기록이 가능하게 되었다. 표 8-1은 현재 실용화되어 있는 디지털 레코더를 가정용을
포함해서, 방식별로 조합한 것이다.
규격에 대해서, 업무용으로는 회전.고정 모드의 규격통일은 되어있지 않다. 회전헤
드방식에서는 3대 메이커가 제품화하였는데, 모두 호환성은 없다. 고정헤드 방식도
나중에 설명하겠지만, 테이프상의 기록패턴은 통일되어 있지만, 신호포맷에 대해서는
통일이 곤란하여 당분간은 양립체제로 갈 전망이다. 결론적으로 가정용의 경우는, 회
전헤드에서는 1979년에 EIAJ의 통일규격이 제정되어, 각 메이커는 이 규격에 따라서
호환성이 있는 기종을 판매하고 있다. 또 1985년, DAT 간담회가 R-DAT( 회전헤드식 카세트
레코더 ) 및 S-DAT ( 고정헤드식 카세트레코더 )의 통일규격을 제정하였으며, 이 가운데
R-DAT에 대해서는 1987년 봄부터 시장에 등장하였다.

8.2 디지털 테이프레코더의 구성

2 종류의 레코더는 모두 기본적으로는 공통적 구성이라 생각해도 좋다. 다만, VTR
과 조합해서 사용하는 방식인 경우는, 당연히 VTR이 본래 영상을 기록하는 것이므로,
PCM코드화한 음성신호를 일단 비디오신호의 포맷으로 변환해 주어야 한다. 우리나라
와 일본, 미국은 NTSC방식, 유럽지역은 SECAM과 PAL방식으로 정해진 비디오신호의 형태를
취하고나서, VTR의 비디오 기록부분에 기록을 하게된다. 여기까지의 처리를 하는 장치를 PCM
녹음용 프로세서라고 한다.
그림 8-1은 디지털 레코더의 일반적인 구성이다. LPF에서부터 A/D까지는 이미 설명
하였으므로 여기서는 생략하겠다. 신호처리부분은 A/D변환된 연속적인 PCM신호를 메모리회로
에 일시 기록하여, 인터리브를 위한 동등치환 과, 고정헤드의 경우는 1ch의
음을 1트랙으로 기록함은 곤란하므로, 수 트랙으로 분배하거나 ( 그림 8-2 ), 오류정
정부호의 부가 등이 행하여지며, 각기 기록방식에 적합한 파형으로 변환하기 위한 변
조가 이루어진다.
여기서 사용되는 샘플링 클럭과 신호처리에 사용되는 각종 게이트파형, 회전계의
서보를 위한 클럭 등은 모두 수정발진에 의한 마스터클럭에서 만들어져서 공급된다.
현재 레코더에 사용되고 있는 샘플링주파수는 주로 표 8-2의 4종류인데, 이는 어떻
게 결정된 것일까?......
32kHz는 레코더라기보다는 차라리 방송국간의 PCM 전송을 위해서 정해진 것이다. 통상적으
로 방송의 경우는 음성대역이 15kHz까지면 되므로 32kHz가 되었다. 44.056과 44.1kHz 는 VTR을 이용하는 디지털 레코더를 위해서 정해진 것이며, 비디오의 수평동기주파수와의 관계에서 산출한
것이다. 그 다음 44.1kHz는 CD에도 사용되기에 이르렀다. 48kHz는 32kHz에 대해서 3:2의
정비례라는 점에서 IEC ( International Electrotechnical Commission : 국제전기표준회의 )
와 CCIR ( 국제무선통신자문위원회 )에서 정식으로 프로페셔널용 스튜디오 표준규격으로서 16비트 직선양자화 와 함께 채용되어, 방송국에서는 48kHz로 통일되어 있다.
주파수간의 정수화가 중시되고 있는 것은, 다른 샘플링주파수의 기기간에서 더빙을
할 경우에, 한번 아날로그로 환원하고나서 행하면 신호의 열화를 수반하지만, 디지털
상태에서 행하면 열화가 없다. 이 경우에 샘플링주파수가 정수비라면 경제적인 주파
수변환기가 가능하기 때문이다.

8.3 고정헤드기종과 회전헤드기종의 비교

앞에서 설명한 것처럼 VTR을 이용하는 회전헤드방식이 앞서 실용화되었는데, 특히
방송국의 프로그램 제작현장에서는 가장 큰 문제로서 수작업 편집이 불가능하다는 결
점이 있어서, 고정헤드기종의 개발이 추진되었다. 그러나, 동시에 회전헤드방식으르
위한 전자편집기의 개발도 진행되어, 현재 많은 녹음 스튜디오에서 회전헤드방식이
이용되고 있다. 이 두가지 방식은 각기 일장일단이 있으며, 딱 찝어서 무엇이 좋다고
는 말할 수 있다. 제각기의 목적에 따라 구분해서 사용하게 될 것이다. 표 8-3은 주
로 프로페셔널용 기종에서의 양방식에 관한 비교이다.
이 표를 한 눈으로 보아서 고정헤드기종이 유리하게 보이지만, 그럼에도 불구하고
오늘날, 레코드의 마스터링용으로 많은 VTR방식이 사용되고 있음은 무엇을 말하는 것
일까. 이 것은 방송 프로그램의 제작과 레코드 제작과정상의 차이라고 할 수 있다.
우선, 방송국에서의 필요요건으로서는,
(1) 신속한 편집작업이 가능하다는 점. 실시간을 들여서 카피.편집할 시간
적인 여유가 없다( 전자편집은 필수적으로 카피과정이 있음).
(2) 재녹음 등을 할 수 없는 경우(예를 들어 생방송), 동시재생을 할 수 밖
에 없는 조건
(3) 녹음방송시(재생방송시)는 시작시간이 빠른 것이 필요조건이다. 스타트
해서 음이 나올때까지 몇초씩 걸리면 안된다.
(4) 샘플링 주파수를 스튜디오규격인 48kHz로 국내통일할 필요가 있다.
(5) 테이프 하나의 수록시간이 길수록 좋다.
이에 대해서 레코드의 마스터링용으로서는,
(1) 다소 시간이 걸리더라도 전자편집기로 워드단위의 세심한 편집을 함으
로써, 완전한 완성을 목적으로 한다.
(2) 스타트시간의 빠르기는 중요한 조건이 아니다.
(3) CD의 샘플링 주파수 44.1kHz에 맞추어 마스터 테이프도 44.1kHz로 만든다.
(4) 마스터의 교환, 전송( 轉送 )에는 카세트의 형태가 취급상 용이하다.

이러한 조건상의 차이에 의해서 자연스럽게 구분해서 사용하여 왔다고 여겨진다.
앞으로도 이 방식은 병행해서, 제각기의 특징을 살려가면서 사용하게 될 것이다. 단,
레코드회사에서도 스튜디오의 소재수록에는 고정헤드인 멀티채널 레코더가 사용되는
경우가 많다.

8.4 고정헤드식 레코더

8.4.1 1/4인치 테이프 2채널기종

종래의 오픈타입인 2채널 아날로그 레코더를 대신하는 것으로서, 개발단계에서 여
러가지 기종이 제작되어, 각기 테이프의 호환성이 없는 상태에서 사용되어 왔기 때문
에 국제적인 통일규격을 제정하려는 관계자의 노력이 계속되어 왔다. 그러나 유감스
럽게도, 결국 하나의 규격으로 압축되지 못하고, 1986년 12월, IEC의 일본측 위원회
로부터는 2종류의 규격을 병기하는 안을 IEC 본부에 제출하였으며, 현재 심의중이지
만 이미 이 2종류의 규격이 제품화되어 실용화가 진행중이다.
A 방식 PRODIGI(이하 PD라 함)규격=MITSUBISHI,AEG,OTARI,AKAIB 방식 DASH규격
=SONY,STUDER,MATSUSHITA,TEAC
이상 2가지의 방식이 있다. 하지만, 통일규격은 실현되지 않았지만, 테이프상의 기
록패턴( 트랙 지오메트리 )와 스피드 등, 다음과 같은 공통규격을 결정하였다.
(1) PRODIGI.DASH 양방식의 공통규격
(ⅰ) 디지털엔코드 표본화 주파수 48kHz
양자화 16 bits 직선
2진부호 2’S Complement
(ⅱ) 테이프 스피드 Speed Ⅰ 38.1cm/s ±0.2 %
Ⅱ 19.05cm/s ±0.2 %
(ⅲ) 테이프상의 자화기록 패턴 및 트랙어사인
그림 8-3에 제시.
(ⅳ) 엠퍼시스 반드시 넣어야 할 필요는 없지만 넣는다면
T - 1: 50㎲, T -2 : 15㎲
이 것은 EIAJ의 가정용 기기규격과 동일하다.
(ⅴ) 포맷 식별법
Aux Track No.1에 넣는 타임코드의 비트열 속에, 사용하고

있지 않는No.58의 비트를 사용해서 PD방식인지 DASH방식인지

의 식별신호를 넣어두고, 장래 양 방식 어느 것이라도 재생할
수 있는 플레이어가 개발되었을 경우에 자동식별이 가능하도
록 해둔다.
표본화 주파수는 48kHz로 되어 있다. 즉 프로페셔널용 기종으로서의 규격은 48kHz
이지만, CD의 소재는 44.1kHz로 녹음되는 것이 현실이므로, 실제로 레코더에서는 거
의 48/44.1kHz 어느 쪽이나 교체사용이 가능하게 되어있다.
트랙 어사인은 그림 8-3과 같이 위에서 2트랙에 편집용 아날로그 Cue를 기록하고 ,
중앙에 있는 8개의 트랙에는 디지털 오디오를, Sub TR 2는 PD 서브포맷에서는 CD의 서브코
드 등을 삽입하기 위한 디지털용 예비로 되어 있는데, DASH에서는 CTL( 컨트롤 )신호를 넣기
위해서 사용하고 있다. 따라서, DASH에서 서브코드 등을 기록할 필요가 있을 경우, 아날로그
Cue는 Sub TR 4에만 L+R을 넣고, Sub TR 3를 디지털 예비로 사용한다. 가장 아래인 트랙
Sub TR 1은 타임코드용이다.
그런데, 이상이 PD, DASH 2방식의 공통부분인데, 디지털 오디오트랙에 기록하는 전기신호의
포맷은 각기 2방식으로 서로 다르므로, 테이프상의 기하학적인 패턴은 공통
이더라도 테이프의 호환성은 없다. 즉 PD(DASH)방식으로 기록한 테이프는 DASH (PD)방식인
기기로는 재생이 불가능하다.
표 8-4는 현재 시판되고 있는 프로페셔널용 고정헤드 디지털레코더의 제원과 기능
을 종합해서 정리한 것이다.
(2) DASH Format
여기서는 소니 PCM3102 ( TKWLS 8-1 )를 예로, DASH 2채널기종의 신호 포맷에 대하여 설
명하겠다. 그림 8-4는 기록계통의 신호흐름을 나타낸 것이다.
(ⅰ) 신호배분
A/D의 출력은 디지털 음성 1ch을 매트릭스를 통해서 4트랙분으로 분배함과 동시에
드롭아웃의 영향을 1, 2 ch로 분산시키기 위해서 1, 2 ch의 데이터를 서로 교차하는
트랙에 기록하는 방법을 취하고 있다. 각 트랙마다 12워드씩 구분해서 1블럭으로 하
고, 블럭의 한 가운데에 오류정정부호 P,Q를 삽입하고 있다( 그림 8-5 ).
여기서 사용되고 있는 변조방식은 HDM-1이라는 디지털 오디오을 위해서 개발된 것
으로, 최소반전간격 1.5T, 최대반전간격 4.5T ( T는 데이터의 1비트주기 )로 비트동
기를 취하기 쉽고, 직류분을 0으로 하고 있다( 그림 8-7 ).
변조에 대해서는 6장을 참조하기 바란다.
그림 8-5(a)는 DASH의 블럭구성이다.
(ⅱ) 컨트롤 트랙
메이커의 서보건트롤을 위한 동기신호 이외에, 샘플링 주파수, 스피드 등을 식별하
기 위한 컨트롤 워드, 전자편집시에 필요한 어드레스신호, 그리고 이들 신호의 오류
검출을 위한 CRCC로 구성된다. 그림 8-6에 그 내용을 제시하였다.
(ⅲ) 크로스 인터리브
그림 8-4에서 볼 수 있듯이 A/D출력은 매트릭스에서 4출력으로 분배됨과 동시에
워드의 순서가 그림과 같이 인터리브한다. 엔코더내의 포매팅 상태는 그림 8-8에 나
와 있다. 여기서 말하는 홀수 짝수는, 엔코더에 들어온 워드의 순번이 홀수이냐 아니
면 짝수이냐를 의미하는 것이다. 그림에서 보듯이 워드와 블럭마다 일정한 법칙으로
순번을 바꾸어 넣으면서 패리티를 두개의 방향으로부터 구하여 조합하고, 마지막으로
CRCC를 부가함으로써 드롭아웃에 따른 버스트오류를 분산시킴과 동시에, 오류 정정능
력을 향상하고 있다. 또한 38cm /s의 버전( 트윈 DASH라 함 )에서는 홀수와 짝수를
바꾸어 넣어서 이중기록을 하고 있으므로 더욱 정정능력이 향상되고 있다.
(ⅳ) 수작업 편집
고정헤드기종의 최대특징은 수작업 편집이 가능하다는 점이다.
여기서는 앞에서 설명한 바와 같이 홀수워드와 짝수워드가 204블럭 떨어져서 기록
되고 있으므로( 그림 8-9), 그림 8-10(b)와 같이 편집점 부근에서는 테이프 1의 음은
기수(홀수)워드만의 보간으로, 테이프 2의 음은 우수(짝수)워드만의 보간으로 재생되
며, 이 사이는 (c)와 같이 크로스 페이드된다. 38cm/s 트윈 DASH의 경우, 이 사이는
보간이 아니라 완전복원되어 크로스 페이드된다.
아날로그 편집과는 달리 테이프는 직각자르기로 하고, 접착 테이프는 전용( 얇은)
을 사용하며, 이음새는 겹치기보다는 차라리 0.2~0.5mm 비는 편이 오류가 적다. 또
앞에서도 설명했듯이 시간적으로 인접한 워드에 인터리브가 걸려있기 때문에 약
3.7mm떨어져서 기록된다. 때문에 수 cm로 몇번으로 나누어 편집한다는 것은 무리이
다. 그래서 5cm 이내의 편집은 하지 않는 것이 좋다. 즉 음부(音符) 하나를 바꾸어
삽입하는 등의 편집은 전자편집에 의존하지 않을 수 없다.
(ⅴ) 헤드구성
그림 8-11은 PCM 3120의 헤드구성이다( 사진 8-2 ).
아날로그 음성과 TC ( 타임코드 )트랙에는 소거헤드가 있는데, 디지털 음성트랙에
는 소거헤드가 없다. 디지털은 포화기록 때문에 지우지 않고 Overwrite하더라도 충
분한 실용성이 있다는 점에서 소거헤드를 사용하지 않는다. 물론 앞의 신호가 다소
남지만, PCM인 경우는 SN비가 20dB이상이면 문제가 없다는 점에서 이 방법이 채용되고 있다.
아날로그 트랙의 기록은, 통상 디지털기록의 동시재생음을 기록하고 있다. 이는
테이프상에서의 디지털 기록과 아날로그 기록의 시간축을 맞추기 위함이다. 디지털
재생헤드에서 D/A를 지나 복조되는 시간과, 테이프가 재생헤드에서 아날로그 헤드로
이동하는 시간이 합치하게 되어있다. 그러나, 디지털계가 커트되면 당연히 아날로그
기록도 커트된다. 또, 인풋 모니터는 A/D-D/A의 디지털계를 통과한, 소위 E-E계를 모
니터하도록 되어 있다. DASH 포맷에 의한 제품은 현재 다채널 기종도 포함해서 여러
기종이 발표되어 있으며, 각기 다소간의 성능상의 차이가 있다(표 8-4).
표 8-5(a), (b)에 DASH 시리즈의 스피드와 각종 제원을 제시하였다. DASH에서는 선기록밀
도( 線記錄密度 )를 일정하게( 38.4kbpi )하고 있으므로 스피드를 배로 하면 채널수는 배를 취할 수 있게 된다. 그러나, 현재 실용화되어 있는 트윈 DASH로는 이 것을 4채널로 맞추는 것이 아니라, 2채널 상태로 하고, 동일신호를 2트랙에 2중기록 기수워드와 우수워드를 바꾸어 넣어)하여,오류가 생겼을 때에는 어느 한쪽의 바른
것을 사용하는 방법이며 오류정정능력을 향상시키는 방향으로 사용하고 있다.
PCM3102는 DASH-S(Slow), PCM3202는 DASH-M(Medeam)이며, 위의 트윈 DASH이다.
3402는 이 것을 다시 버전업한 것이며, 표 8-4에 제시한 특징을 가지고 있다.
(3) PRODIGI Format
다음으로, MITSUBISHI가 제작한 X-86 모델(사진 8-3)을 예로, PRODIGI기종의 개요를 소개
하고자 한다.
(i) 신호배분
디지털 오디오용 8트랙 가운데 6트랙에 데이터 워드를 기록하고, 나머지 2트랙에
오류정정부호를 종합적으로 기록하는 방법을 취하고 있다. 데이터 트랙에는 그림
8-12와 같이 워드 인터리브를 걸고, ch-1 , ch-2의 워드를 상호교차적으로 나열하여
기록하고 있다. 여기서 사용되고 있는 변조방식은 2/4M이라고 하는 고기록밀도에 적
합한 부호가 사용되고 있다. PD의 블럭구성을 그림 8-13에 제시하였다. 테이프의 길
이방향 360비트x 8트랙으로 1블럭을 구성하고, 그 가운데 1트랙분을 1프레임이라고
부른다.
PD의 특징은 38cm/s인 Speed I에서는 20비트 양자화신호까지 기록할 수 있도록 확장성을 지
니게 한 것이다. 이 경우에는 1프레임당 16워드가 된다.
(ii) 컨트롤 워드
각 트랙 8비트씩의 컨트롤 워드는 그림 8-14와 같이 할당되어 있다. 이 가운데
ID는 샘플링 주파수, 테이프 스피드, 엠퍼시스 ON/OFF, 20비트모드인지 혹은 16비트모드인지의
식별과, 펀치인/펀치아웃의 마킹에 사용된다. 또한 BA는 16비트를 사용해서 편집에 필요한 블럭
어드레스가 기록된다. 이 어드레스는 1블럭마다 증가해가며,
C3는 이들 컨트롤 워드를 위한 오류정정부호(리드솔로몬)에 사용된다.
(iii) 오류정정과 인터리브
테이프의 폭방향으로 일정한 법칙(리드솔로몬)에 의해서 산출한 C2 오류정정코드
가 트랙 1과 8에, 테이프 장수방향에는 프레임마다 CRC 오류검출코드의 필요성에 따
라 부가되며, 2차원적으로 오류정정을 행하도록 되어있다. 이 것에 의해서 최대 2트
랙까지의 최대 버스트에러가 발생하더라도 완전한 정정이 가능하다. 테이프의 길이방
향에 대해서는 그림 8-15와 같은 인터리브를 행하고 있다. 기수워드와 우수워드를
38cm/s 모드로는 44프레임(테이트 길이로는 약 10mm)이며, 또한 1워드는 경사방향으로 4프레임
씩 분산시키고 있다. 이 것으로써 정정 또는 보정을 용이하게 하고 있으
며, 수작업 편집시 DASH와 마찬가지로 빠른 크로스 페이드를 행하도록 되어 있다.
PD포맷에서는 재생서보를 위한 동기신호 등, 시스템 컨트롤에 필요한 정보는 모두
디지털 오디오트랙의 다수결에 의해서 끌어내고 있다. 때문에 특히, 컨트롤 트랙은
설치되어 있지 않다.
그림 8-16은 X-86의 헤드구성도이다. 여기서는, DASH와 약간 다른 구성으로 되어있다. 우선
소거헤드(E)와 싱크리드헤드(SR)가 달려있다. 싱크리드는 펀치인, 펀치아웃, 혹은 오버더빙용이며, 한쪽 채널의 재생음을 들으면서 다른 또 하나의 채널에 인
서트녹음을 할 경우, 기록헤드의 앞에 있는 재생헤드의 음을 들으면서 연주한다. 오
류정정부호 C1, C2 (그림 8-13을 참조)는 양채널을 합하여 산출하고 있으므로, 이 경
우의 기록은 바꾸어 넣는 채널의 정보와 동시에 C1, C2 트랙도 다시 계산해서 바꾸어
기록하게 되며, 또 소거헤드는 12트랙으로 분할되어 있어, 그 때마다 필요한 트랙만
소거하게끔 되어 있다. 그리고, 아날로그 채널은 PWM(펄스폭 변조)방식이며, 디지털
기록헤드와 인라인으로 되어 있다.
PCM 포맷 2채널기종은 표 8-4처럼 현재(1990년 3월) 실용화되어 있는 것은 2기종이다.

8.4.2 멀티채널 기종

멀티채널기종에 대해서는 현재 규격통일을 향한 전혀 없다시피하며, 사실상 PD,
DASH 양 포맷의 연장선상의 방식으로서 2종류의 규격이 실용화되어 있다.
(1) DASH
현재 실용화되어 있는 것은 1/2인치 테이프를 사용하는 24채널기종과 48채널기종,
두가지 기종이다(사진 8-4).
테이프 패턴은 그림 8-17(a)와 같이, 중앙에 CTL과 TC트랙을, 양 사이드에 아날로
그 Cue트랙을 두고 있다. 디지털 트랙은 1 ch을 1 트랙에 기록한다. 그 대신 2채널
19cm /s기종에 비해서 4배의 스피드인 76cm/s로 돌리게 된다(DASH-F). 48채널기종은 그림
8-17(b)와 같이 각 트랙사이에 1트랙씩 끼어들어 합계 48채널화하고 있다. 이 경우 48채널기종에서는 24채널기종으로 기록한 테이프의 재생, 또는 사이 채널에 새로이 기록하는 것은 가능하다. 소위 업컴퍼티빌리티가 있다.
그런데, 이러한 24채널기종은 리모트인 오토 로케이트와 조합하여 종래 아날로그식
멀티레코더와 동일한 사용방식이 가능하다는 점 이외에, ①. 디지털 입출력을 이용해
서 음질의 열하가 없는 더빙이 가능하고 ②. CTL 트랙에 기록되는 절대번지는 1
msec단위이므로 오토 로케이트와 오토 펀치인, 펀치아웃의 타이밍은 아날로그보다 높
은 정도(精度)를 얻을 수 있으며, ③. 2채널 기종과 같은 편집도 가능하고, ④. 채널
부족의 경우, 3대까지 패러렐운용을 할 수 있는데, 이 경우도 종래의 타임코드가 아
니라 CTL (1 msec 간격)의 위상로크방식으로 행하므로 조상정도(調相精度)가 보다 높다는 등의 특징이 있다. 신호포맷은 기본적으로 DASH 2채널에서 설명한 것과 동일하다. 단, 이 경우는 이미 설명한 것처럼 1ch음성을 1트랙에 기록하고 있는, 소위
DASH-F 모드이다.
그림 8-18은 3324의 헤드구성이다. 1~4는 2 ch 버전과 공통이지만, 5는 펀치인, 펀치아웃과 오버더브를 위한 싱크 녹음용 헤드이다. 아날로그 멀티레코더인 경우는 녹
음헤드에서 재생채널의 재생을 하여 싱크녹음을 행하는데, 디지털의 경우는 신호처리
시간에 의한 딜레이를 발생시키기 위해서 별도로 싱크렉헤드가 필요하게 된다. 2에서
재생된신호가 처리되어 기록헤드까지 이르기까지 105msec( fs=48kHz )가 걸린다. 그 때 헤드가 정확히 기록헤드의 5의 위치에 오도록 5의 위치가 결정되고 있다.
(2) PRODIGI
PD규격으로는 현재 1인치 테이프의 32채널 2기종. 1/2인치 테이프의 16채널 1기종이 실용화되어 있다 ( 표 8-1 ).
테입포맷은 그림 8-19와 같이 디지털채널은 8ch마다 1그룹으로해서. 매 그룹마다
PD 2기종과 마찬가지, 테이프 폭방향의 리드솔로몬 오류정정부호 ( P, Q )를 별도의
2트랙에 기록함과 동시에 테입의 길이방향에는 12워드마다 CRCC( 16비트)를 부가하여, 2차원
의 오류정정을 행하고 있다. 따라서 특정의 트랙 (ch)이 긴 버스트오류를
발생하더라도 다른 트랙의 데이터를 이용해서 정정이 가능하다. 길이방향으로는 그림
8-20과 같은 인터리브를 검으로써, 버스트오류를 랜덤오류로 변환하고 있다.
PC도 물론 DASH와 마찬가지, 종래의 아날로그와 동일한 사용이 가능한데, 앞에서
설명한 것 처럼, 8 ch마다 종합적으로 오류정정이 행하여지고 있으므로, 가령 5 ch만
기록할 경우 1~4, 6~8 ch을 싱크리드헤드로 재생해서, 새로 넣는 5 ch과 합하여 다시 오류정정신호를 수정해서 만든 다음, 이 그룹의 C 1, C 2 트랙도 동시에 다시 작성하게 된다( 헤드구성은그림 8-16의 2채널기종과 동일).
변조방식은 2채널기와 조금 다른 동계열인 4/6 M 변환을 사용하고 있다. 원칙적으
로 4비트를 6비트로 변환하는 방법이다. 2채널기종의 동형 메카니즘용인 서보클럭은
데이터로 부터 추출하고 있기 때문에 컨트롤 트랙을 갖추고 있지 않다.

8.5 회전헤드식 레코더

1979년에 일본에서는 종래의 가정용 VTR을 이용하는 방식인 EIAJ 통일규격이 제정 되었다
(가정용). 업무용도 기본적으로는 동일방식으로 여러 회사가 제품화하였다. 표
8-6은 현재 시판되고 있는 프로세서(업무용)의 규격표이다. EIAJ 규격에서는 14비트
리니어가 표준으로 되어 있는데, 업무용으로는 16비트 리니어로 해서 오류정정을 더
욱 강력하게 고려되어 있다. 그러나 모두 조금씩 신호포맷이 다르기 때문에 테이프의
호환성은 없다.
여기서는, 대표적인 소니 PCM1630 (사진 8-6)의 포맷을 예로 들겠다.
그림 8-21(a)와 같이 2채널의 A/D 출력신호열을 우선 3워드씩으로 구분하고, 그림
8- 21(b)와 같이 바꾸어 나열한 다음, 제각기 16비트의 패리티 P와 CRCC를 구해서, 이 것을 1블럭으로 한다. 이러한 블럭을 35개 나열해서 이 것을 1인터리브 블럭으로 한다(그림 8-22 (a) ).TV신호의 1주사선상에는 1라인의 3블럭분(12워드)씩 싣도록 한다(그림 8-22 (B)).
순서는 그림 8-22(a)의 화살표와 같이 된다. 단 제 8워드와 제 9워드의 사이에 1비트
의 스큐비트가 끼어든다. 이 것은 표 8-7과 같이 샘플링 주파수와 엠퍼시스의 ON,
OFF의 식별용으로서 사용된다. 따라서, 주사선 35본으로 1인터리브 블럭을 완결하게
된다. 그리고, 35H x 7=245H로 TV신호 1필드가 된다(그림 8-23). 그림 8-24는 1 H의 파형을
나타낸 것이다. 이 파형을 비디오 모니터로 보면 그림 8-25와 같은 형태의 줄무늬모양을 볼 수 있다. 또한 이 그림을 보면 알 수 있듯이, 이 경우에 용장도는 약
50%가 된다( 스큐비트가 없으면 정확히 50%).
이러한 VTR방식의 프로세서는 전용 VTR과 함께 레코더로서, 특히 CD의 마스터링으로써 널
리 사용되고 있는데, 기타, 음성의 디지털 전송용으로서도 흔히 이용하고 있
다. 일본의 경우, 국내, 국제전송회선에는 대역 20kHz, 다이나믹레인지 90dB라는 고
규격의 회선이 갖추어져 있기 때문에, 영상의 중계회선(局外中繼인 경우는 무선중계
FPU의 영상채널)을 이용하고, 이 프로세서에 의해서 의사영상신호로 한 PCM 음성을 전송하는
방법이 취해지고 있다. 일본의 경우, 이미 이 방법으로 NHK와 FM 東京이 유럽이나 미국으로부터 라이브 콘서트를 중계하고 있다.
앞으로도, 이러한 이용이 점점 늘어날 것으로 추정된다.

8.6 PCM음성의 1인치 VTR

최근에는 텔레비전 음성에 대한 고객(시청자)의 기대심리도 커지고, 일본의 경우에
는 위성 B모드 방송의 개시 등에 의해서 업무용 VTR음성의 고품질화가 절실하게 요구
되고 있다. 아마 우리나라도 위성방송시대가 열리면 마찬가지 현상이 일어날 것이다.
종래의 1인치 VTR은 다이나믹레인지가 60dB정도이며, 프로그램 제작과정에서 2~3회의 복사가
행하여지면, 음질과 SN비의 열화를 피할 수 없다. 그러나 결국 1인치 VTR의 PCM 음성기록이
실현되었는데, 바로 Sony BVH-2800이 그것이다.
이 것은 C 포맷 VTR의 싱크트랙대에 비디오 1트랙에 대해서 3트랙에서 시간압축한
PCM 음성 2ch분을 기록한 것이며, 테입포맷은 그림 8-26과 같이 된다. 수직동기는 영
상트랙에 기록되는 등화펄스로 재생이 가능하기 때문에, 원래 싱크트랙은 옵션으로
취급하게 되는데, 거기에 PCM 음성을 기록하는 것이다. VTR본체는 BVH-2000을 기본으로하여,
싱크헤드대신에 PCM음성용의 기록, Pre-reading, 동시재생 모니터용 헤드를 각 3개씩 합계 9
개를 그림 8-27(a)과 같이 부착되어있다. VTR본체에 PCM프로세서 BKH-2801를 부가해서 사
용하고 있다. 종래의 아날로그 음성은 그대로 남아 있으며, C 포맷과의 호환성이 유지되고 있다.회전헤드에서는 처음의 샘플링 48kHz도 실현하고 있다. 48kHz는 TV신호의 필드 주파수와 정수관계가 없기 때문에, 1필드당 800 또는 801의 샘플로 나누고, 5필드마다 800 , 801, 801, 801,801 샘플의 반복으로 수평동기 주파수와의 정합을 취하고 있다. 표 8-8에 그 내용을 제시하였다.
이 VTR의 출현에 따라서, 종래 디지털 레코더와의 동기운전으로 행하고 있었던 고
품질 텔레비전 프로그램의 제작이 상당히 간이화되었다.
차세대의 VTR이 될 디지털 VTR도 국제규격이 제정되어, 이미 제 1세대의 제품 콤포
넌트 D-1 및 콤포넌트 D-2 VTR이 실용하되어 있다. 또한 기록밀도를 향상시키고 소형화한 D-3 VTR의 시작품도 나와있는데, 여기에는 음성이 디지털 4채널이 확보되어있다.

8-7 R-DAT

저작권 시비로 세상을 떠들석하게 하고 겨우 89년 봄부터 발매하기 시작한 DAT는
본래 가정용기기로 규격화된 것인데, 소형.경량화가 용이하기 때문에, 업무용으로서
도 큰 이용가치가 있다.
포맷에 관한, 업무용으로서는 다음과 같은 기능이 추가되어 있다.
(1) 가정용인 2헤드에 대해서 업무용은 4헤드, 녹음동시재생이 가능.
(2) SMPTE 타임코드에 의한 VTR과의 체이스싱크로나이즈가 가능.
(3) 외부클럭에 의한 구동이 가능.
(4) 단체(單體)간에서는 DAT의 프레임단위(30msec)로 전자편집이 가능하며,
또한 전자편집기를 부가하면 1 msec 단위의 편집도 가능.
(5) 악조건에서 사용해도 견뎌낼 수 있는 견고성... 등기타.
가정용으로서 8밀리 비디오의 PCM 음성기록이 옵션으로이용되고 있는데, 여기에서
는 생략하겠다.

8.8 디지털 테이프레코더를 사용할 때의 주의점

다음은 디지털 레코더를 사용하는 과정에서의 주의 사항이다.
(1) 테이프 특히 고정헤드의 경우는 오픈타입이며, 동시에 아날로그테입의 절반
두께이므로 사용함에 있어서는 세심한 주의 가 필요하다. 직접 손을 댄다든지, 손상
을 받지않도록 한다. 또 가급적 먼지가 많은 장소에서의 사용은 피하도록 한다. 수작
업 편집은 장갑을 끼고 하며, 이 때에도 테이프에 상처가 나지 않게한다.
(2) 테이프를 함부로 장시간 방치하지 말고,반드시 되감아 보존상태가 유리한 장
소에 보관한다(주형불량의 원인제거).
(3) 한번 녹음한 테이프의 재이용은 이론적으로는 문제가 없지만, 실제로는 재이
용을 하는 만큼 오류 발생률이 증가한다(실용상 문제가 되는 상태는 아니지만). 그러
므로 중요한 녹음은 새 테이프를 사용하는 것이 타당하다.
특히 DASH인 경우, 일단 기록한 테이프를 역방향으로 기록하면 테이프의 상하가 역
(逆)이 되며, CTL 트랙의 소거헤드가 없기 때문에, 앞에 기록된 아날로그 Rch 위에
Overwriting되어, CTL 신호가 읽혀지지 않고 서보의 혼란을 일으켜 버릴 수가 있으므
로 주의가 필요하다(그림 8-3 참조).
(4) 헤드의 주변, 주행계통을 항상 깨끗이 청소해둘 것.
(5) 아날로그 기종만큼 일상적인 보수관리는 필요없는 것이 디지털 기종의 장점
인데, 사용시에는 ERROR 표시에 주의하고, 평상시보다 ERROR가 많아지면 메카니즘과 회로를
점검할 필요가 있다. 디지털기기는 한계까지는 정상적으로 동작하지만, 어느 한계를 넘으면 갑자기 다운되어 버리는 경향이 있으므로, 일상적인 에러발생에 주의
하는 습관을 들이도록 한다.
(6) 어느 기종이나 디지털 피크미터가 달려 있으므로 정확한 피크감시가 가능하
지만, 지나치게 피크에 신경을 쓰다보면 전체적으로 레벨이 낮게 수록되고 만다. 분
명히 PCM의 경우 16비트를 초과하면 파형은 하드클립 타입이 되어 갑자기 찌그러짐이
증가하는데, 실제 사용함에 있어서 지나친 신경을 쓰지 않는 편이 좋다고 생각한다.
어떤 실험에서, 피크클립에 의한 음색변화의 검지한계는 원포인트 수음방식 오케스
라와 멀티마이크 수음식 퓨전재즈에서는 6dB, 그러나 피아노에서는 겨우 3dB의 클립
에서도 예민한 귀를 가진 사람에게는 검지되었다는 보고도 있다.

8.9 테이프이외의 디지털 레코더의 개요

지금까지 디지털 테이프레코더에 대해서 설명하였는데, 최근에 디지털 레코더로서,
자기 디스크와 고체 메모리를 사용한 CM 뱅크와 아나운스 머신, 그리고 샘플링 기능
을 가진 신디사이저 등, 테이프 이외의 매체를 사용한 기록기기가 여러 종류 출현하
였다.여기서는, 테이프 이외의 매체개요에 관한 설명이다.

8.9.1 음성기록매체와 기기

컴퓨터 기술 및 디지털 기술의 현저한 진보에 의해서, 수치와 문자만이 아니라 화
상과 음성도 디지털화 되어, 컴퓨터용 기록장치에 입력할 수 있게 되었다.
하드 디스크 등의 자기기록장치뿐만 아니라, 랜덤 액세스 메모리(RAM) 등의 고체기
록장치도 아주 큰 기록용량을 가질 수 있게 되었으며, 장치도 소형화되고 가격도 매
우 싸졌다. 따라서, 지금은 음성을 기록하는 것은 레코드와 테이프만이 아니라, 컴퓨
터용 기억장치라고 불리워지고 있는 것도 음성기록의 매체가 되고 있다.
현재 상태에서 실용화된 것은, 기록재생을 자유롭게 할 수 있는 자기 테이프 이외
의 매체는 자기 디스크뿐이다. 기록밀도면에서 말한다면 광디스크가 훨씬 고밀도이지
만, 실용화되어 있는 것은 재생전용 또는 추기(追記)형이며, 녹음.재생기기로 사용하
기 위해서는 임의적 기록이 가능한 매체의 실용화를 기다려야 한다.
디지털화된 음성 데이터는, 고품질을 요구하면 대량의 메모리가 필요해진다. 예를
들어 1분간의 음성을 기록할 경우에, 전화의 음성특성이라면 약 250킬로 바이트, FM
방송특성을 확보하려면 약 10 메가바이트의 기억용량이 필요하게 된다.
이와 같이 단위시간당 대량 데이터의 전송.처리를 하기 위해서 고속 데이터처리와
대용량 기억장치가 필요하다.
KBS 제2라디오의 경우, 컴퓨터용 하드디스크 장치에, 음성소재를 기록하는 RAS(
Radio Autosending System: 일종의 CM뱅크 )를 사용해서 방송하고 있다. 일본의 경우, NTT
등이 개시한 보이스메일 서비스도 컴퓨터에 의한 음성기록.관리.전송기능을 활용한 뉴미디어이다. 또, 디지털화된 음성신호는 여러가지 형태로 처리.가공이 가능하므로 최근의 전자
악기에는 [샘플링]이라는 녹음기능을 갖춘 기종이 많아졌다. 악기용 샘플링머신에는,
기록용을 하드 디스크장치를 사용해서. 16비트 직선양자화, 50kHz 이상의 샘플링 주
파수를 선택할 수 있는 것도 있으며, 기록가능시간은 짧지만 CD이상의 음질을 지닌
레코더로서 사용가능한 것까지 이다.
음성을 디지털화 하여, 고속 액세스가 가능한 디스크장치와 RAM 등에 기록해서 컴
퓨터가 처리.가공.관리함으로써, 종래에는 곤란하였던 일이 쉽고 효율적으로 실현하
게 되었다. 오디오 레코더와 편집기, 효과기기, 악기의 구별이 없어지는 것이 아닐까
하는 생각도 든다.

8.9.2 민간방송의 CM 뱅크

민간방송사에서, CM의 소재와 방송스케줄 관리는 매우 중요한 업무이다.
CM의 소재에는 하루에 몇 번이고 반복되는 것도 있으며, 혹은 한정된 시각에 단 한
번밖에 방송되지 않는 등..... 여러가지가 있다.
이러한 많은 CM소재들을 스폰서의 의뢰에 따라서 정확하게 송출해야 한다. 때문에
민간방송사에서는 CM을 차질없이 효율적으로 관리하고 방송할 수 있는 설비가 필요하
게 되었다.
(1) 아날로그 테이프를 사용한 CM 뱅크
아날로그 테이프를 사용한 CM 뱅크로는, 엔드리스 카트리지 테이프를 사용한 [ 다
련 카트리지 재생기방식 ] 과 검색기능이 있는 오픈데크를 사용한 [ 자동 테이프 편
집기방식 ]으로 크게 나눌 수 있다.
다련 카트리지 재생기방식은 카트리지 테이프 하나에 하나의 CM소재를 녹음하고
카트리지 테이프재생기를 몇대씩 겹쳐서 조합시킨 형상의 본체에 설치해두는 방법이
다. 카트리지 테이프는 엔드리스방식이기 때문에, 재생후 한번 돌아 다시 대기상채로
돌아가므로 리와인드는 불필요하다.
이 방식은 여러 대의 재생기를 준비해서, 방송할 모든 CM 소재를 세팅해둠으로써,
재생기 번호의 지정만으로 필요한 CM소재를 즉시 재생할 수 있기 때문에, 송출순서만
지정해두면 랜덤 액세스에 의한 직접방송이 가능하며, 또한 방송 직전에 CM 소재의
변경도 카트리지 테이프만 바꿔 끼우면 된다는 점이 주목을 받았다.
그러나, 이러한 동작을 행하기 위해서는 많은 카트리지 재생기를 항상 스탠바이
상태로 해 둘 필요가 있으며, 메커니컬한 부분도 많다는 점에서 동작의 신뢰성을 확
보하기가 곤란하다는 점과, 카트리지 테이프를 사용하기 때문에 음질면에서 한계가
있었다.
또 하나, 자동 테이프 편집기방식은 여러 대의 마스터 파일용 오픈데크로부터 필
요한 부분을 추출하여, 별도의 방송용 테이프에 방송순서대로 재편집하는 방식이다.
이 방송용 테이프는 몇 개의 마스터 파일을 편집해서 하나의 테이프로 종합한다.
마스터 파일용 테이프에는 CM의 길이(초수)마다 투명한 부분(창)을 두고 거기에다
데크번호와 테이프상 몇 번째의 CM이라는 어드레스번호가 붙어있다.
이러한 어드레스번호로 CM 소재를 찾아내는데, 오픈릴을 사용하기 때문에 빨리감
기와 되감기 등을 반복하여 목적하는 CM을 찾아내어야 한다. 필요로 하는 CM이 발견
되면 마스터 파일과 재편집 테이프용 레코더가 동시에 동작하여 복사가 이루어진다.
이러한 동작을 되풀이함으로써, 하루분의 CM 방송용 편집 테이프가 만들어진다.
전체적으로는 단순한 시스템 구성이기 때문에, 기계적인 트러블은 비교적 적지만,
마스터 파일 테이프로부터 필요한 소재를 찾아내기 위한 검색시간을 요하며, 그 사이
에는 음성을 출력할 수 없고 직접 방송에 사용은 불가능하다.
또, 방송직전의 CM소재 변경은 다시 편집 테이프를 제작해야 하므로 쉬운 방법이라
고는 할 수 없다.
이상과 같은 결점을 극복하는 것으로서, 디지털 CM 뱅크가 등장하였다.
(2) 디지털 CM 뱅크
디지털 CM뱅크는 맨 처음 AM 방송국용 시스템이 실용화 되었다.
AM방송국은 프로그램수가 많으며, 하루에 방송되는 CM의 종류도 많기 때문에 CM 소재관리
가 아주 중요한 업무중의 하나이다. 또한, 프로야구 중계와 같이 날씨나 시합
의 동향에 따라 프로그램의 편성을 유연하게 변경할 필요가 있으며 CM 송출에도 마찬
가지의 대응이 요구된다.디지털 CM뱅크는, 컴퓨터용 하드 디스크장치에 음성을 기록하기 위한 랜덤 액세스가 가능하며, 검색시간을 필요로 하지 않고 그때 그때 필요에 따라서 목적하는 CM을 찾아낼 수 있다. 따라서 재편집 테이프를 제작할 필요가 없으며, 직접 송출이 가능하며, CM의 송출순서를 변경하는 것만으로 프로그램 편성에 맞추어 유연하게 대응할 수
있다. 음성의 녹음과 재생을 위한 디스크 액세스는 아주 고속으로 행하여지기 때문에 디
스크 가운데에는 기록과 재생을 번갈아 행하고 있으므로, 어디까지나 동일 디스크가
녹음하면서 다른 음성을 재생하고 있는 것처럼 보인다. 또한, D-A변환부의 클럭을 변
경함으로써, 2~4배의 고속으로 재편집 테이프를 제작하는 것도 가능하다.
디지털 CM뱅크는, 이러한 기능과 더불어 음성데이터와 CM관리데이터 양 기능을 가
질 수 있기 때문에, 방송운행관리와 CM소재관리를 하는 컴퓨터와 데이터 교환을 행함
으로써, 신뢰성이 높은 방송운행이 가능해졌다.
또, AM국용 CM뱅크는 장시간 음성소재를 기록할 수 있으므로, 프로그램도 함께 등
장함으로써 테이프보다 정확한 시간관리를 행할 수 있으며, 프로그램 CM의 소재변경
도 자유자재로 할 수 있다.
FM방송국의 디지털 CM뱅크가 AM국보다 실용화가 늦어진 것은, 기술적으로는 가능하더라도,
그 음성특성에서 매우 큰 용량의 기록장치기 필요해지기 때문에, 경제성과
더불어 기기가 너무 커진다는 이유에서였다.
디지털화 된 경우의 FM방송과 AM방송의 음성특성에서 오는 정보량을 비교하면, 표
8-9가 가리키는 바와 같이 FM응 스테레오이므로 채널은 3배가 되며, 다이나믹레인지
도 90dB는 필요하다. 이를 결정하는 양자화 비트수도 16비트로 AM용의 2배가 된다. 또, 주파
수특성은 AM용의 7.5kHz에 대해서 FM에서는 15kHz까지로 샘플링 주파수도 약 1.5배 필요하기
때문에, 2 x 2 x 1.5 = 6이 되어 6배의 정보량이 있다는 계산이 된다. 이러한 정보
량의 차이는 그대로 단위시간당의 기록장치의 용량이 되며, 같은 수의 음성소재를 다
루기 위해서는 6배의 크기를 가진 기록장치가 필요하다. 그러나, 컴퓨터 주변기술의
진보에 의해서 하드디스크장치의 대용량화, 소형화가 진행되어 FM국용의 디지털 CM뱅크도 실용화가 가능해졌다.
FM방송의 음성특성은 아날로그 테이프의 특성을 능가하고 있다. 특히 SN비는 현저
하며, 테이프 비스 및 전사(轉寫)는 명확히 방송에서 확인할 수 있을 정도이다. 더불
어, 자동 테이프 편집기방식과 디지털 CM뱅크의 카피를 비교하면 다음과 같다.
자동 테이프 편집기방식의 경우, 두번 복사가 이루어진다.
즉, CM소재 테이프에서 자동 테이프 편집기로 카피하고, 그것을 다시 재편집테이프
로 카피하는 방식임에 비해서, 디지털 CM뱅크인 경우, 단 한번의 복사면 된다.
다시 말해서 CM소재 테이프에서 디지털 CM뱅크로 카피하면 된다.
아날로그 테이프에서 아날로그 테이프로의 카피는 아무래도 테이프 비스가 증가하
는 등, 음질의 저하를 피할 수 없다. 디지털 CM뱅크를 사용하면 1회의 카피회수를 줄
일 수 있을 뿐만 아니라, 아닐로그-디지털 카피는, 아닐로그-아닐로그 카피에 비해서
음질의 열화가 적다. 또, 방송국내에서의 CM제작이라면 직접 CM뱅크에 녹음해버리는
방법도 있으며, 생방송과 동등한 품질로 방송할 수 있다.
(3) 디지털 CM뱅크의 운용
그 구체적인 예로써, 일본의 FM-TOKYO에서 가동중인 시스템에 대해서 설명하겠다.
디지털 CM뱅크는 민영방송에 있어서 생명줄이라 할 수 있는 중요한 광고를 취급하
고 있으며, 직접방송한다는 중요한 역할을 하고 있다는 점에서 고장 등에 따른 방송
의 중단은 있을 수 없다.
또, 사용하고 있는 고정 하드디스크 장치는, 신뢰성이 향상되어 고장의 확률이 현
저하게 낮아지고 있는데, 구조상 디스크만의 교환이 불가능하기 때문에 장치가 고장
이 났을 경우에 데이터를 추출할 수 없게 되며, 복구에 장시간을 요한다.
이러한 점에서, 직접방송에 사용되는 디지털 CM뱅크에서는 동일구성의 2 시스템을
병렬로 운행하는 방법이 취해지고 있다.
그림 8-28의 계통도에서 [ DSS = Digital Sound Store ]라고 쓰여진 A, Bsys 2대의 CM뱅크
본체에는 각기 550 메가바이트의 고정 디스크장치가 8대씩 접속되어, 1 시스템 약 7시간 30분의 음성을 기록할 수 있다. 개개의 시스템은 4계통의 출력라인을 가지며, 이들은 독립적으로 제어.재생할 수 있다.
1과 2의 계통은 로컬과 네트의 직접방송용 온라인 계통이며, 신뢰성을 확보하기 위
해서 양 시스템이 병렬로 운행되고 있다. 현재 운용측에 이상이 발생하였을 경우에
자동적으로 예비측으로 교체되어 방송사고를 방지하고 있다.
A, B시스템의 3과 4의 각 2계통은 1~6의 스튜디오에 대응한 5대의 [ CAF = Compact Audio
File ]을 넣어 각 스튜디오에 CM을 전송하거나, CM실에서 백업용 재편집 테이프제작 등을 위해서 사용된다,
6개의 스튜디오와 CM실에 대해서, 4개의 계통으로 CM을 공급하는 관계로 일제히 전송요구가
왔을 경우에 펑크가 나고 만다. 그래서, 한대에 약 10분간 녹음할 수 있는
CAF를 버퍼로서 사용하고, 이 4계통의 가동상황을 관리해서, 빈틈이 있으면 사전에
필요한 CM을 CAF에 전송해두는 방법을 취하고 있다. 통상 CM만으로 CAF의 모든 사용량을
사용해버리는 일은 적기 때문에, DSS로부터의 CM전송시 이외에는 스튜디오의 음성출력측에 접속되어 레코더로서 사용할 수 있도록 하고 있다. CAF는 테이프 레코더에는 없는 순시타이틀검색 등의 기능을 가지고 있으며, 스튜디오 워크의 효율향상도 가능케 하고 있다,
또한, 음성을 DSS에 녹음하기 위한 입력라인은 A, Bsys가 패러렐로 접속되어, 양
시스템에 동일한 소재가 기록된다. 테이프로 반입된 CM소재는 CM실에서 녹음되는데,
방송국내에서 제작되는 CM은 디지털 레코더, 디지털 효과기기가 설치되어 있는 제 4
스튜디오로부터, 직접 CM뱅크에 녹음되도록 하고 있다.
이에 의해서 제작에서 방송까지의 디지털 CM뱅크시스템이 일괄관리하여, 테이프라
는 형태를 거치지 않고 직접방송이 가능하게 되어 있다.
여기서 설명한 디지털 CM뱅크시스템은, 기록할 수 있는 총시간의 제약에서 CM을 중
심으로 사용되고 있는데, 음성소재의 일괄관리, 스튜디오로의 전송이라는 음성에 관
한 유통센터적인 기능을 지니고 있음과 동시에, Tapeless로의 첫 걸음을 내딘 시스템
이라 할 수 있다.
장래에, 보다 소형이고 대용량인 기록매체가 개발된다면, 레코드, CD를 포함한 음
성소재 전부를 뱅크에 등록해두고, 스튜디오에 소재의 검색과 호출이 가능한 시스템
으로 진보해 가리라 생각되고 있다.

8.9.3 디지털 오디오 편집기

디지털 CM뱅크도 마찬가지이지만, 랜덤 액세스가 가능한 자기 디스크인 경우, 통
상적인 레코드와 CD와 같이 음성 데이터는 규칙적으로 순서에 따라서 나열된 것이 아
니라, 디스크의 이쪽 저쪽에 불규칙하게 기록되며, 컴퓨터의 운영체계( OS )가 이들
을 관리하고 있다.
만약, 데이터를 연속적으로 나열해야 하는 제약이 있으면, 가령 짧은 데이터를 많
이 기록하고 있었던 디스크에서 일부 불필요하게 된 데이터를 삭제하고 어느 정도의
빈 에리어를 만들어, 여기에 다시 긴 데이터를 기록하려고 했을 경우에 디스크상의
도처에 빈틈이 생기고 연속적으로 기록되지 않는 상태가 되고만다.
그래서, 일정하지 않은 크기의 데이터를 기록,삭제를 반복하더라도 디스크상에 빈
공간을 만들지 않고 차곡차곡 데이터를 채워넣기 위해서, 처음부터 여기저기 산재되
어 있는 빈 공간을 메꾸어 필요한 데이터 애리어를 만들도록 설계되어있다.
디스크에는 불규칙하게 기록된 음성 데이터를 순서에 따라서 검색, 추출하여 중단
없는 음성재생이 가능하다는 것은, 디스크에 기록한 음성이라면 편집 포인트를 지정
만 하면 원래의 음성 데이터는 그 상태에서 어떤 조합에라도 빈 공간을 메꾸고 재생
할 수 있음을 의미한다.
테이프에 녹음된 것은 한번 디스크에 카피할 필요가 있는데, 디스크에서는 테이프
에 의한 전자편집보다 빠르고 자유로운 편집이 가능하므로, 앞으로 새로운 다기능
편집기가 등장하리라 기대하고 있다.

8.9.4 녹음기능을 가진 디지털 신디사이저

종래의 신디사이저는, 발진기에서 만들어진 정현파와 화이트 노이즈 등을 합성, 가
공해서 음을 만들어내고 있었다.
푸리에의 이론에 따르면, 모든 음은 정현파로 분해할 수 있기 때문에 정현파를 합
성함으로써 어떤 음이라도 합성이 가능하다는 것이다.
그러나, 실제의 어커스틱 악기와 자연계의 음은 여러가지 성분의 음이 복잡하게 서
로 엉키어 매우 복잡한 배음(倍音)구성으로 되어 있다. 이러한 음색을 정현파의 합성
으로 만들어내기 위해서는 대단한 노력이 필요하다. 이처럼 만들어진 음도 음악을 만
드는 부품중의 하나에 지나지 않는다.
이러한 점에서 발진기에서 만들어진 음을 소 (素)로 하는 것이 아니라, 현실적인
음을 거두어 들여, 그것을 가공하는 편이 처음부터 만드는 것보다 훨씬 효율적이라는
사실은 말할 필요도 없다. 또한, 피아노와 드럼 등 악기음을 전부 메모리에 기록해
서, 그 음을 불러 냄으로써 조율상의 오류도 없이 최선의 조건에서 녹음된 좋은 음질
로 연주할 수 있다고 하는 새로운 형태의 전자악기도 출현하고 있다.
고급 샘플링기능이 있는 신디사이저는 컴퓨터용 키보드, 디스플레이, 그리고 하드
디스크장치로 구성되며, 악기용 키보드가 없다면 외관적으로 컴퓨터로 밖에 보이지
않는다.
기록된 음은, 내장 스펙트르 아날라이저기능으로 화상으로 볼 수 있게 되어 있으
며, 화면상에서 파형을 직접 편집할 수도 있다. 또, 파형의 일부를 들어내고 다른 파
형과 합성하기도 하며, 파형의 일부를 몇번이고 반복하기도 하며, 배음성분을 자유롭
게 제어할 수 있는 기능이 있으며, 통상적인 신디사이저 기능과 병행으로 사용함으로
써 여러가지 음을 만들어 낼 수 가 있다.
예전에 동물의 울음소리로 만들어진 음악이 있었는데, 당시에는 테이프 스피드를
변화시켜서 음정(音程)을 만드므로, 피치를 올리면 템포도 빨라져 버리는 등, 아주
고생을 하면서 만들었다고 한다.
그러나, 현재는 디지털 샘플링기능에 의해서, 기록한 음의 템포를 변화시키지 않고
피치만을 자유롭게 변화시키는 작업을 간단하게 처리할 수 가 있다.
이 처럼, 날로 진보해가는 디지털 악기는, 이렇게 발전하다가는 앞으로 어떤 새로
운 기능을 가진 신제품이 나올지 기대가 크다. 그러나 한편으로는 이 상태로 진보하
다가는 음악이 어떻게 될지 마음 한쪽 구석에 불안감을 느끼는 사람은 비단 필자 한
사람뿐 일까?.....

끝.....

[출처] 사운드 엔지니어를 위한 디지털 오디오|작성자 미르