냉장고의 윙윙거리는 소리, 휴대폰의 진동 소리, 멀리서 들려오는 자동차의 굉음, 라디오에서 흘러나오는 노래의 멜로디 등 우리는 매일 소리에 둘러싸여 있습니다. 소리는 끊임없이 우리에게 다가오지만 우리는 종종 그것에 대해 두 번 생각하지 않습니다.

하지만 대부분의 사람들은 소리에 대해 생각할 때 소리가 얼마나 크거나 부드러운지 바로 떠올립니다. 이를 진폭이라고 하며, 음파의 높이(또는 부피)를 나타냅니다. 이는 방정식의 한 부분이지만, 우리가 흔히 고려하지 않는 소리의 또 다른 측면이 있습니다: 바로 주파수입니다.

멀리서 들리는 낮은 천둥소리와 알람 시계의 날카로운 고음의 삐 소리를 생각해 보세요. 이 소리는 매우 다르게 느껴지지 않나요? 단순히 음량만 변하는 것이 아니라 초당 진동 빈도나 횟수가 각 소리에 고유한 특성을 부여합니다.

특정 소리는 듣기 편한 반면 다른 소리는 귀를 울리는 이유가 궁금하신 분들을 위해 고주파와 저주파 소리의 차이에 대해 자세히 설명해 드리겠습니다.

음 주파수는 무엇인가요?

사운드 주파수는 음파가 초당 진동하는 횟수 또는 주기를 나타냅니다.

바다의 파도 리듬이나 파도가 얼마나 빨리 위아래로 움직이는지 상상해 보세요. 이 속도 또는 주파수에 따라 소리의 높낮이가 결정되며, 우리는 이를 피치로 경험합니다.

따라서 말을 하거나 노래를 부르거나 콧노래를 흥얼거릴 때마다 자신도 모르게 다양한 음역대의 소리를 만들어내고 있습니다.

높은 목소리를 흉내 낼 때처럼 높은 음조로 말하는 경우, 이는 높은 주파수에 해당합니다. 반대로 깊고 낮은 NPR 스타일의 톤으로 말할 때는 낮은 주파수를 사용하는 것입니다. 사실, 평범한 대화를 나누는 것만으로도 다양한 주파수를 넘나들 수 있습니다.

이를 더 잘 이해하기 위해 몇 가지 예를 살펴봅시다: 개의 휘파람 소리는 사람이 들을 수 있는 주파수를 훨씬 뛰어넘는 매우 높은 주파수인 반면, 사자의 으르렁거리는 소리는 주파수 스펙트럼의 낮은 쪽에 속합니다. 냉장고에서 윙윙거리는 소리? 저주파수 소리입니다. 반면에 휴대폰 벨소리는 더 높은 주파수에 속할 수 있습니다.

사운드 주파수는 헤르츠(Hz), 즉 초당 주기로 측정됩니다. 1헤르츠는 음파가 1초에 한 번 진동하는 것을 의미합니다. 따라서 100Hz의 소리가 들린다는 것은 음파가 1초에 100번 진동한다는 뜻입니다. 베이스 기타의 낮은 기본 주파수는 40Hz 정도인 반면, 밝은 종소리는 4,000Hz (4kHz) 이상일 수 있습니다.

주파수가 낮을수록 피치가 낮아지고 초당 사이클 수가 줄어듭니다.

인간은 20Hz에서 20,000Hz 사이의 주파수를 들을 수 있습니다. 이것이 우리의 가청 범위입니다. 20Hz 이하의 소리를 초저주파라고 합니다. 천둥이나 지진의 낮은 울림을 생각해보세요. 반대로 20,000Hz 이상의 소리는 특정 의료 기기에서 나는 고음의 삐 소리나 일부 개 휘파람 소리와 같은 초음파 소리입니다.

우리가 일상적으로 경험하는 대부분의 소리는 보통 300Hz에서 3,000Hz 사이의 중간 주파수 범위에 속합니다. 이 범위는 사람의 말소리가 대부분 이루어지는 곳이며, 우리가 가장 명확하게 인지하는 대부분의 악기와 소리가 위치하는 곳입니다. 이 범위를 벗어나면 고주파 또는 저주파의 극단적인 영역으로 이동하게 되는데, 이때 우리는 다른 경험을 하게 됩니다.

고주파 사운드 이해하기

고주파 사운드를 설명하기 위해 먼저 초음파의 세계로 들어가 보겠습니다. 다시 말하지만, 초음파는 20,000Hz(또는 20kHz)보다 높은 주파수에서 진동하는 음파를 말합니다. 의사가 신체 내부를 들여다보기 위해 사용하는 의료 영상과 관련하여 '초음파'라는 용어를 들어본 적이 있을 것입니다.

하지만 초음파는 현대의 발명품이 아닙니다. 이 음파는 소리만큼이나 오래 전부터 존재해 왔습니다.

사실 동물들은 인간이 초음파를 활용하는 방법을 알아내기 훨씬 전부터 초음파를 사용해 왔습니다. 예를 들어 박쥐와 돌고래는 반향 위치 추적의 대가입니다. 이들은 고주파 음파를 방출하여 탐색과 사냥을 합니다.

돌고래는 클릭 소리를 내고 반사되는 메아리를 들으며 먹이를 찾거나 서로 의사소통을 할 수 있습니다.

우리가 인식하지 못하더라도 이러한 고주파는 우리가 느끼는 방식이나 특정 상황에 대한 반응에 영향을 미칠 수 있으며, 이는 진동이 만들어내는 진동이나 세상을 형성하는 기술의 사용을 통해 이루어집니다.

저주파 사운드 이해하기

저주파 소리, 특히 20Hz 이하의 소리를 초저주파 또는 초음파라고 합니다. 이 소리는 너무 깊고 느려서 우리가 들을 수 없지만 여전히 우리 세상의 일부입니다.

화산 폭발이나 파도의 움직임과 같은 일부 자연 현상에서 이러한 초저주파가 발생합니다. 코끼리처럼 크고 빠르게 움직이는 일부 동물도 장거리 통신을 위해 초저주파를 사용합니다. 이러한 음파는 지구와 공기를 통해 수 마일을 이동하기 때문에 광활한 공간에 신호를 보내기에 적합합니다.

우리 인간도 초저주파 소리를 활용하는 방법을 찾아냈습니다. 엔진이나 터빈과 같은 대형 기계는 종종 저주파 진동을 발생시키는데, 이는 보통 우리가 듣는 것보다 더 크게 느껴집니다.

음악계에서는 콘서트에서 서브우퍼를 통해 깊은 울림을 내기 위해 의도적으로 초저주파를 사용할 수 있습니다. 직접 소리를 듣지는 못하지만 몸은 이를 감지합니다.

스튜디오 환경에서 고주파 및 저주파 사운드 처리하기

이제 과학에 대해 너무 깊이 들어가기 전에 뮤지션이나 프로듀서로서 정말 중요한 것, 즉 고주파와 저주파가 스튜디오 설정에 미치는 영향에 대해 알아봅시다. 결국 우리는 음악을 만들기 위해 여기 있는 것이니까요.

스튜디오에서는 주파수 스펙트럼의 양쪽 끝에서 나오는 소리를 다룹니다. 문제는 이 모든 범위를 어떻게 처리하고 어떻게 생각해야 하는가 하는 것입니다.

먼저 로우엔드에 대해 이야기해 보겠습니다.

대부분의 설정에서 일반 스튜디오 모니터는 저주파 스펙트럼을 상당 부분 커버하도록 설계되어 있습니다. 이러한 모니터는 일반적으로 약 40Hz 정도의 주파수를 처리할 수 있습니다. 하지만 20Hz~40Hz의 서브베이스 영역을 깊이 파고들고 싶다면 서브우퍼가 필요합니다.

서브우퍼의 역할은 일반 모니터가 도달할 수 없는 초저주파를 재생하여 특히 EDM, 힙합 또는 영화 음악과 같은 장르를 믹싱하는 경우 전체 스펙트럼의 사운드를 제공하는 것입니다.

그렇다고 해서 모든 프로듀서에게 서브우퍼가 필요한 것은 아닙니다. 모니터가 저음을 적절히 처리할 수 있고 저음이 많은 트랙을 작업하는 것이 아니라면 서브우퍼가 필요하지 않을 수도 있습니다. 모니터가 선명하고 깨끗한 저음 응답을 제공하는지 확인하면 대부분의 프로젝트에 문제가 없을 것입니다.

스펙트럼의 다른 쪽 끝에는 고주파가 있습니다. 트위터는 일반적으로 약 2,000Hz에서 최대 20,000Hz(경우에 따라서는 그 이상)의 고주파수를 담당합니다. 이러한 주파수는 믹스에 선명도, 현장감, 디테일을 더하는 역할을 합니다. 스네어 드럼의 날카로운 고음, 심벌즈의 반짝임, 보컬의 반짝임 등이 이 주파수에서 들립니다.

스튜디오의 고주파 및 저주파 처리 방법

이제 고주파와 저주파의 작동 원리를 확실히 이해했으니, 이를 염두에 두고 스튜디오를 다루는 방법에 대해 이야기해 보겠습니다. 과거 여러 글에서 말씀드렸듯이 스튜디오를 제대로 관리하지 않으면 아무리 좋은 장비라도 원하는 사운드를 얻을 수 없습니다.

음파는 주파수에 따라 다르게 들리지만 작용하는 방식도 다르다는 것을 알고 있습니다. 고주파 소리는 파장이 짧기 때문에 물질을 쉽게 통과하지 못합니다.

대신 벽, 창문, 금속과 같은 딱딱한 표면에서 반사되는 경향이 있습니다. 처리되지 않은 방에서 녹음할 때 성가신 슬랩백 에코를 들어본 적이 있다면 고주파가 그 역할을 하는 것입니다.

반대로 저음과 중음 주파수는 파장이 훨씬 더 깁니다. 이 낮은 소리는 '질량'이 조금 더 커서 물질을 더 쉽게 통과할 수 있습니다. 또한 음파가 특정 각도에서 만나는 모서리나 영역에 축적되는 경향이 있습니다. 그렇기 때문에 저음이 많은 트랙이 처리되지 않은 공간에서 탁하게 들리거나 정의되지 않은 것처럼 들릴 수 있습니다.

그렇다면 이러한 다양한 유형의 주파수를 개별적으로 어떻게 처리해야 할까요?

저주파를 위한 음향 처리 및 방음 처리

파장이 긴 저주파는 딱딱한 표면을 쉽게 통과할 수 있기 때문에 저주파를 다룰 때는 특별한 주의가 필요합니다.

베이스 트랩은 음향 처리 퍼즐의 첫 번째이자 가장 효과적인 조각입니다.

앞서 언급했듯이 구석에 모이는 경향이 있는 저주파를 처리하도록 특별히 설계되었습니다. 과도한 저주파 에너지를 흡수하고 원치 않는 공진을 줄이는 방식으로 작동합니다.

가장 효과적인 베이스 트랩은 저주파에서 흡음 계수가 높은 유리 섬유나 암면과 같은 고밀도 흡수성 소재로 만들어집니다. 즉, 더 깊은 저음 톤을 흡수하는 데 탁월합니다.

베이스 트랩 외에도 저주파 흡수 패널, 특히 벽에 사용할 수도 있습니다. 이러한 패널은 두꺼운 폼이나 고밀도 섬유 소재로 만들어지는 경우가 많습니다. 저주파 흡수 패널은 중저주파(대략 100~300Hz 범위)를 흡수하여 방의 전반적인 음향을 더욱 정돈하는 데 도움이 됩니다.

아파트나 이웃과 가까운 공간에 거주하는 경우, 저주파 소리가 옆방으로 새어나가지 않도록 주의해야 합니다. 저주파 음파는 멀리까지 전달되기 때문에 저음이 많은 믹스는 주변에서 생활하거나 일하는 사람들에게 성가신 소리가 될 수 있습니다.

스튜디오의 저주파를 차단하려면 방을 외부 환경으로부터 격리하는 데 중점을 두세요. 벽, 바닥, 천장에 매스로드 비닐(MLV) 또는 이중층 건식 벽체를 사용하여 질량을 추가하는 것이 좋은 시작입니다.

한 단계 더 높은 수준의 방을 원한다면 탄력적인 채널이나 절연 클립을 사용하여 방의 구조를 분리할 수 있습니다. 이러한 시스템은 기본적으로 벽과 천장 사이에 '틈'을 만들어 진동이 재료를 통과하는 것을 방지합니다.

바닥의 경우 저주파 진동의 충격을 흡수할 수 있도록 고무 절연 패드나 플로팅 바닥을 사용하는 것이 좋습니다.

고주파 사운드를 위한 음향 처리

초저주파 사운드가 더 까다로운 문제일 수 있지만, 고주파 사운드는 스튜디오 환경에서 고유한 문제를 안고 있습니다.

저주파와 달리 고주파 사운드는 파장이 훨씬 짧기 때문에 반사가 일어나기 쉽습니다. 즉, 적절한 처리를 하지 않으면 스튜디오가 원치 않는 에코로 엉망이 될 수 있습니다.

고주파 소리를 제어하려면 소리가 반사되기 전에 소리를 흡수하거나 확산시킬 수 있는 소재가 필요합니다. 어쿠스틱 폼이 일반적인 선택입니다. 모니터에서 나오는 소리가 처음 닿았다가 다시 반사되는 첫 번째 반사 지점에 폼 패널을 전략적으로 배치하는 것이 좋습니다. 일반적으로 여기에는 스피커의 왼쪽과 오른쪽 벽과 바로 위 천장이 포함됩니다.

또 다른 옵션은 천으로 감싼 유리 섬유 패널 을 사용하는 것입니다. 이는 고주파뿐만 아니라 더 넓은 주파수 범위를 처리할 수 있고 방의 음향을 부드럽게 하는 데 있어 폼보다 더 효과적이기 때문에 좋습니다.

창문의 경우 유리에서 발생하는 고주파 반사를 흡수할 수 있을 만큼 두껍고 무거운 커튼을 사용할 수 있습니다.

최종 생각

인간의 귀는 대부분의 시간을 중간 주파수 범위의 소리를 인식하는 데 보내지만, 제작자와 엔지니어로서 저음과 고음은 매우 중요합니다. 초고음과 저음은 인간의 청각에 속하지 않기 때문에 상상의 소리로 생각하기 어렵지만, 이제 우리는 초고음과 저음이 느낌에 큰 영향을 미친다는 것을 알고 있으며, 이는 중요한 개념입니다.