8.음향기기의 기능(컴프레서/리미터)

[헤드룸]

사람마다 음역대가 다르고 음량이 다르다. 어떤이는 목소리가 모기 소리만한데 반해 어떤 이는 기차통 삶아 먹은양

목소리가 크다.우리가 교회에서 음향을 운영하다 보면 목사님의 설교중 목소리 변화에 대해 난감 할때가 있다.

예배 시작전에 음량 레벨을 조정 해 놓아도 설교가 절정에 치달을수록 목사님의 목소리 또한 높아만 가고....

거기에 바람소리 까지 더해져 스피커에서는  퍽_퍽 ㅠㅠ 이런..

이 경우에 사용하면 효과를 볼수 있는 기기가 컴프레서/리미터이다. 이번호 에서는 컴프레서에 대해 알아보자.

1.원리

컴프레서는 음량 변화를 적게 하기위한 효과기로서,다이나믹 레인지를 억제하는 것이다.

컴프레서와 같은 사용방법의 기기로 리미터가 있지만,이것은 컴프레서의 일종이다.

컴프레서란 어느 레벨 이상의 신호가 입력될 경우에 출력을 일정 비율로 압축하는 것이다. 어느정도 이상의 입력threshold level 이라고 한다. threshold는 문턱 높이를 의미한다. 문턱이 낮으면 작은 입력부터 압축을 시작하고, 문턱이 높으면 작은 신호는 통과시키고 큰 신호가 입력되면 압축된다. 즉,threshold level이상의 음만 압축한다는 말이다.

이것에 대해서 threshold 이상의 입력에 대해 출력을 얼마나 압축 할 것인가를 결정하는 것이 ratio(비율)이다.

비율은 4:1과 같이 나타낸다.이것은 입력:출력을 의미한다.만약 4라는 크기의 신호가 입력되면 출력은 1이 나온다는 말이다.

즉 출력이 입력의 1/4로 압축된다는 이야기이다. 대부분 압축비가 10:1 이상을 리미터라 부르며 컴프레서와 역할이 비슷하므로

컴프/리미터라 불린다. 

threshold 레벨이 너무 낮으면 컴프레션 되는 레벨이 낮아지고 압축되는 양이 많아지므로 전체적인 음량이 낮아진다.

이는 믹서에서 output에 걸어 사용할때 주의 해야 한다.그이유는 채널insert 에 삽입하여 사용 할 경우는 그 채널에만  영향을

주지만 output 에 걸었을 경우 전체적인 음량에 영향을 주기 때문이다. 이는 녹음된 음원을 재생 할때 문제가 된다.

또 다른 기능으로는 attack과 release가 있다. 어택은 threshold 이상의 신호가 입력될때 바로 압축을 시작할 것인지, 시간을 두고 압축을 할것인지를 결정하는 파라메터이다. 반대로 릴리스는 압축이 걸려 있는 상태에서 입력이 드레숄드 이하가 될때, 압축을 바로 해지 할 것인지를 결정하는 파라메터이다. 

2.활용 

1)음량 자동제어

음량의 크기변화에 일일이 엔지니어가 대응하는 것이 불가능한 일은 아니지만, 아주 번거롭고 귀찮은 일이다.

이러한 경우 ratio를 ∞:1로 하면 음량이 가장 큰 목소리에 threshold 이상의 소리만 압축 되므로 엔지니어가 일일이 신경 쓸 필요가  없다. 실제로 많이 사용하고 있는것은 어느 레벨 이상의 신호는 출력시키지 않는 것이다.이같이 사용하는것을 리미터라 한다.

이 경우에 컴프레서 세팅은 이 이상은 소리가 나오지 않기를 원하는 레벨을 threshold라고 하여, ratio는 20:1 이상에서 ∞:1, 과대 입력이 들어오면 바로 컴프레서가 동작되고, 끝나면 원래 상태로 복귀되고, 어택과 릴리스는 아주 짧게 설정한다.

예를 들면 아래 그림과 같이 리미터로서 컴프레서 PA 시스템의 출력에 삽입하여 하울링이나 마이크가 쓰러져서 큰 음량이 발생될 경우에 스피커가 파손되는 것을 방지한다. 또한, PA 시스템에서는 하울링이 일어나 대출력이 발생하는 경우에 앰프나 스피커를 보호하기 위해서도 사용한다.

그리고, 아래 그림과 같이 녹음기에 녹음할 경우에 녹음기의 다이나믹 레인지 범위로 음을 압축하여 녹음하면 깨끗한 소리를 녹음할 수 있다.

    [ mixer ] → [ EQ ] → [ compressor ] → [ amp ] - [ speaker ]  

 < 스피커 파손 방지하기 위한 컴프레서의 추가 >

    [ mixer ] → [ compressor ] → [ recorder]  

< 다이나믹 레인지가 좁은 레코더에 컴프레서를 사용하면 S/N 비를 높일 수 있다. >

2)S/N비의 향상

리미터는 어느레벨 이상의 신호를 출력시키지 않는데에 반에 원음을 중시하면서 레벨이 아주 높은 부분만 컴프레션 하는 방식이 있다.  이 부분에 대해서는 많은 지식과 경험이 바탕이 되야하므로 일단 건너 뛰도록 하자.

찬양단과 같은 보컬의 경우 threshold를 최대음량과 최소음량의 중간지점에 놓고 ratio비율은 2:1~3:1정도로 세팅한다.

그리고 어택은 빠르게 설정하고 릴리스의경우는 300ms로 설정한다.

이상으로 컴프/리미터에 대해 살펴봤다.어느기기나 마찬가지 이지만 특히 컴프레서를 조정하기 위해서는 많은 경험과 노하우가 필요하다.위에 기술된 내용은 극히 학술적 의미를 담고 컴프란 이런것이다 라는 정도의 길을 제시할뿐 정답은 아니다. 늘 강조 하지만 사람의 귀가 가장 중요하다. 엔지니어란 주관적인 생각도 중요하지만  객관적인 입장에 서서 대중들이 듣기 편안한 소리를 많들 줄 알아야 한다.

컴프레싱의 사례를 자세히 알고 싶거나 참고 하길 원하면 사운드 솔루션 란에 필자의 경험과 톤 만드는 법을 기재해 놓았으니 찾아보시길..