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서라운드 오디오 칼럼 8-3. 서라운드 오디오 퀄리티 평가 : Case Study II

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서라운드 오디오 뿐만 아니라
사람의 감각기관을 통해 인지되는 요소들을 다루는 학문에서는
그 구성 요소를 아래와 같이 세가지로 나누는 것이 일반화 되어있습니다.

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위의 그림이 말해주듯이,
이러한 학문이 궁극적으로 알고 싶어하는 것은
"왜 A를 감지할 때 B를 감지하는 것보다 더 좋은 퀄리티로 다가오는 것인가?"하는 질문에 대한 답일 것입니다.

오디오 및 음성관련 연구에서는 이러한 전반적인 퀄리티를
MOS (Mean Opinion Score)를 통해수행하고 있습니다.

즉, 현재의 판단 - 더 나은 퀄리티를 가져다주는 것에 대한 결정에 미치는 여러 요인들을 다 고려해서 최후에 하나의 숫자로 주어지는 값을 수거하고 그것을 통계적으로 분석하는 것이죠.

우리는 모두 오디오 엔지니어이거나 혹은 그와 관련된 일을 하는 사람이라는 가정하에
오디오에 관한 예를 榕咀린黴윱求?

어떤 스피커 제조회사가
자신들이 만들어낸 스피커가 다른 경쟁사와 비교해서 얼마나 "좋은 소리"를 내는 것인지를 알고싶다고
가정해보겠습니다.

물론 technical한 data spec이 이 스피커의 장점을 말해줄 수 있을 것입니다.

하지만 최종 소비자들은 (물론 spec을 중요하게 생각하지만)
음악을 들어보고 이 스피커가 가지는 특성이 어떠하구나라고 판단할 것입니다.

이러한 판단후에 최종 소비자들의 의견의 평균값이 "이 스피커는 100점 만점에 80점 정도를 줄 수 있다"라고 구해진다면 이 스피커의 MOS는 80이 되는 셈이죠.

이러한 수치들이 스피커들이 가지는 상대적인 우월성을 보여주기도 하지만
마케팅 혹은 R&D담당자들에게는 이러한 수치자체는 큰 의미가 없습니다.

이러한 MOS를 과연 어떻게 올릴 수 있는 것인가가 더 중요한 관점이죠.

그렇기에 이 전체적인 MOS값이
어떠한 성분들로 구성되어 있으며 또 그 성분들이 얼마만큼의 기여도를 가지고 구성에 참여하고 있는지를 살펴보아야 하는 것이죠.

이러한 구성 성분을 분석하는 것이 바로 위의 그림에서 나타난
sensory domain의 역활입니다.

전반적인 퀄리티를 구성하고 있는 성분들을 "규명 - identification"하고 그 성분들을 "측정하여 계량화 - measure to quantify"하는 것을 통해 퀄리티를 컨트롤할 수 있는 것입니다.

앞 장에서 예를 드린 서라운드 마이크 기법들을 비교했을 때
A라는 마이크를 B보다 더 선호하게 되는 이유는 바로
3가지 성분이 적용하고 있었기 때문인 것을 알게 되었는데요,

그 성분은 바로
음원의 넓이 (Auditory Source Width), 베이스의 타이트한 정도 (Bass Tightness), 그리고 Sharpness였습니다. 이 세성분을 각 성분이 가지는 가중치를 곱하여 합한 값이 전체의 선호도와 거이 일치한다는 것을 알게되었습니다.

즉, 임의의 서라운드 마이크 기법이 있다고 한다면 위의 세성분을 측정하는 것을 통해서
그 마이크 기법이 만들어내는 음장의 선호도가 대충 어느 정도인지를 예측 가능하게 된 것이죠.

만약 우리가 마이크 기법을 만들어서 판매한다고 한다면 (위에서 처럼 마케팅 혹은 R&D 담당이라고 한다면)
단순이 어떤 마이크가 선호된다는 사실 보다는
위의 정보가 훨씬더 영향력있는 정보가 될 것입니다.

어떤 의미에서 레코딩 엔지니어 혹은 프로듀서는 음반을 팔아야 하는 음질에 대한 마케팅을 겸하고 있기때문에 위의 정보가 서라운드 녹음에 있어서는 의미있는 정보일 것입니다.

문제는
그렇게 Sensory즉 감각을 통해 지각된 특성을 "관측"하는 것은 가능하지만
어떻게 "통제, 혹은 조절"할 수 있느냐 하는 것입니다.

이것을 위해 또 하나의 도매인 즉, Physical domain과의 연관성을 연구하게 됩니다.

다들 잘 아시다시피, Loudness는 심리음향적인 단위입니다. 하지만 많은 연구를 통해
어떻게 Loudness를 증가시킬 것인가하는 모델이 잘 완성되어 왔습니다.
그것처럼, ASW 혹은 Sharpness등도 이에 해당하는 모델을 통해
그 값을 관측, 및 조절하는 것이 가능할 것입니다.

아직까지는 Loudness만큼의 정확성을 지니는 모델이 개발되지는 못했지만
많은 물리심리학자들이 이러한 지각-물리 영역을 연결하는 모델을 개발하는 노력을 하고 있습니다.

만약 우리가 ASW, BASS TIGHTNESS, SHARPNESS에 대한 물리적인 모델을 다 가지고 있다고
가정해보겠습니다.

그렇다면
위에서 우리가 고민한 것에 대한 답이 풀리게 됩니다. 즉,
전체적인 퀄리틸르 위의 세 모델의 값을 조절하는 것을 통해 "관측 및 조절"할 수 있게되는 것이죠.

위의 그림중 실선으로 표시된 Physical -> Sensory -> Affective로 연결되는 것이 바로 이제껏 설명했던 내용이라고 할 수 있습니다.

드물게는 Physical -> Affective로 바로 연결하는 방법도 있습니다.
퀄리티를 컨트롤하는 용도로는 문제가 없는 방법이긴 합니다만,
위에서 말씀드린바와 같이 "어떤 이유로 affective 도매인이 변화하는가?"에 대한 물음에
답을 할 수 없기 때문에

제품과 관련된 퀄리티 연구에서 사용되는 빈도는 현재 그렇게 많습니다.

이번 칼럼에 대한 내용은 사실
Food Science등과 같은 Sensory Evaluation 을 필요로 하는 분야에서 사용되는 연구방법이기 때문에
몇권의 책으로도 다 설명하기가 힘든 내용입니다.

하지만 위의 예를 다 이해하셨다면
그 외의 내용은 사실 거이 필요없는 부분이 많기 때문에
본 칼럼을 위해서는 이정도로 해두는 것이 더 낫지 않을까 생각이 듭니다.

혹시나 더 궁금한 점이 있으시면 언제라도 쪽지나 매일로 알려주세요.

그럼...

[sungyoungk@Hotmail.com 2008.08]

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