---

전 세계적으로 3D 오디오가 점 점 더 많은 엔지니어들과 연구원들 그리고 대중들에게 이름을 알리고 있습니다. 하지만 아직까지는 3D 오디오 라는 것이 생소한 사람들이 더 많은 것이 현실입니다. 이번 블로그 포스트에서는 3D 오디오가 무엇인지 그리고 3D 오디오의 현재와 미래에 대해서 간략하게 알아보도록 하겠습니다.

3D 오디오란 Immersive audio 라고도 불리우기도 합니다. 일반적으로 우리가 알고있는 5.1 서라운드 시스템에서 Height 즉, 일반 스피커들의 위쪽에 별도의 스피커를 높이를 추가하여 올려서 설치하는 것을 3D 오디오의 기본으로 합니다.

(http://www.brighthub.com/electronics/home-theater/articles/46479.aspx)

위의 사진처럼 서라운드의 기본인 5.1 에서 앞쪽에 두 개의 높이 (Height) 을 올리게 되면 7.1 이 되고, 뒤쪽 높이에 두 개를 더 하게 되면 9.1 등 11.1 그리고 NHK 의 22.2 시스템까지 구축할 수 있습니다. 이것을 제가 오늘 이야기할 3D 오디오의 라고 합니다.

(http://manuals.marantz.com/AV7702/NA/EN/BIAJSYocsatprp.php)

3D 오디오의 목적은 무엇인가? 라는 질문에는 여러가지의 답이 있을 수가 있습니다.

• 스테레오 시스템이 청자에게 들려줄 수 있는 공간감의 한계를 넘어서 좀 더 현실감있는 공간감을 부여
• 3D 레코딩 테크닉을 이용한 좀 더 정교한 어쿠스틱 공간의 소리를 녹음, 그리고 3D 시스템으로 재생
• 영화관 사운드, 공연 음향등의 접목
• Virtual Reality 가상 현실 기술과의 접목 – 가상 현실 게임 사운드, 음악 등.

이 외에도 여러가지 목적이 있을 수 있겠지만 제가 현재 관심있어 하고 공부하고 있는 부분은 3D 소리의 녹음과 재생 (reproduction)에 있습니다. 기존의 5.1 서라운드 사운드를 넘어서 9.1과 22.2 시스템이 가지고 있는 장점과 단점을 무엇인가, 또 어떤 기술과 테크닉이 사용되고 있는가 말이죠.

3D 녹음에 대해서 알아보겠습니다.

위 두 사진은 3D 오디오 녹음에 있어 가장 유명한 엔지니어 중 한명인 Morten Lindberg 의 레이블 2L (http://2l.no) 에서 발췌한 사진 입니다. 일반적인 서라운드 테크닉에 Height 채널이 더해진 것을 보실 수 있습니다. 그 외에도 Spot 마이크, 또 다른 Ambience 마이크 등 그리고 2L 만의 굉장히 흥미로운 뮤지션 셋업을 보실 수 있습니다.

위의 두 사진은 저의 9.1 녹음 사진 입니다. 오르간 (Organ), 바로크 트럼펫 그리고 싱어의 녹음 입니다. DPA 4006, DPA 4011 그리고 Schoeps MK21, Neumann KM140 마이크를 사용했습니다. 뒤쪽 서라운드와 Height 채널은 모두 무지향성 (Omni) 마이크가 아닌 Cardioid 혹은 Wide Cardioid 를 사용하여 각 마이크가 다른 마이크의 신호와 조금 다른 개성있는 그러나 너무 다르지 않은 소리를 담아서 어쿠스틱 홀의 소리를 흥미롭게 담는 것에 그 목적을 두었습니다.

컨트롤 룸 사진 입니다. 사진에 나와있지 않지만 서라운드 시스템과 사진에서 볼 수 있는 Height 채널를 이용하여 모니터링을 할 수 있었습니다.

위의 두 사진은 맥길 대학의 박사 과정을 3D 오디오 주제로 공부하고 있는 학생의 세션을 도와주며 찍은 사진 입니다. 바로크 앙상블을 22.2 시스템으로 녹음하였습니다.

자 이렇게 3D 오디오로 녹음한 것은 어떻게 믹스를 할 수 있을까요? 어떤 툴 (Tool) 이 존재할까요?

제가 다뤄보지 않은 다른 많은 시스템이 존재하지만, 제가 사용해본 몇 가지의 툴에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

첫번째로 DAW 의 기본 서라운드 버스를 이용하는 방법이 있습니다. 프로툴스 그리고 로직에도 서라운드 패닝 기능이 있습니다. 이 패닝의 아웃풋을 스튜디오에 구축하고 있는 9.1 혹은 22.2 시스템에 연결하여 3D 오디오를 작업할 수 있습니다. 가장 원초적인 방법이라고 볼 수 있습니다.

위는 Dolby Atmos 플러그인 입니다. 돌비의 영화 사운드 믹스를 위한 시스템으로써 프로툴스에서 플러그인처럼 사용할 수 있습니다. 메뉴얼에 따라 프로툴스와 플러그인을 연결하게 되면 위쪽의 Dolby Atmos 3D 패닝 시스템을 이용하여 아주 쉽게 원하는 위치에 소스를 보낼 수 있습니다. 영화관 사운드를 위한 툴 이고 Atmos 시스템을 위한 툴 이지만, 원한다면 3D 오디오에도 사용할 수 있습니다.

ISONOS 박스를 이용한 Spatial Audio Workstation 이라는 시스템도 존재합니다. ISONOS 박스와 뉴엔도를 연결하여 3D 패닝 시스템을 연결할 수 있습니다. 개인적으로는 깊게 파보지 않은 툴 이지만 굉장히 효과적 입니다.

 

제가 관심있어하고 개인적으로 제일 편하게 사용할 수 있는 툴은 Pyramix 10 의 3D Panner 입니다. 아주 직관적인 인터페이스로 9.1 버스 22.2 버스등을 자체 지원하며 그로 인하여 셋업 시간이 가장 빠릅니다.

위의 사진은 맥길 대학교의 22.2 스튜디오 입니다. 위의 사진들에서 볼 수 있었던 9.1, 22.2 녹음을 이곳에 가져와서 믹스할 수 있습니다.

3D 오디오는 무조건 애초에 녹음을 3D로 할 필요는 없습니다. 일반적으로 우리가 스테레오 시스템을 위한 모노 소스의 녹음 (보컬, 기타엠프, 베이스 등)도 3D 시스템으로 믹스할 수 있습니다. 때론 이런 모노 소스를 3D 로 변환하여 믹스하는 것이 더 현실감있고 소리가 좋기도 합니다. 이것은 엔지니어의 역량에 따라 달라지는 부분이겠죠.

3D 오디오 녹음과 믹스에 필요한 DAW 과 툴이 많이 나와있지만 아직 대중적으로 상업적으로 개발이 많이 되어있지 않기 때문에 3D 오디로를 위한 플러그인들이 그리 많지 않습니다. 리버브의 선택 폭의 경우 그리 많지 않습니다.

기존 렉시콘 리버브의 소리를 그래도 이어받아 발전시키고 있는 Exponential Audio (http://www.exponentialaudio.com) 는 5.1 서라운드 리버브를 지원하면서 Height 채널까지 리버브를 보낼 수 있는 방법까지 설계하여 3D 리버브 플러그인의 자리를 개척해나가고 있습니다.

물론 무조건 서라운드 리버브를 사용할 필요 없이, 기존의 스테레오 리버브를 섞어서 3D 리버브를 만들어낼 수도 있습니다.

Convolution Reverb 는 컴퓨터의 알고리듬을 사용해서 만들어내는 리버브가 아닌 Altiverb 처럼 공간의 IR (Impulse Response) 을 녹음하여 재구성하는 리버브를 말합니다. 위의 두 사진의 경우 HDIR 시스템을 이용하여 기존의 스테레오 마이크로 담아내는 IR 을 넘어서 8개의 채널로 공간의 IR 을 담아내서 Convolution Reverb 로 사용할 수 있는 녹음을 하는 장면 입니다. 위쪽 사진의 오른쪽의 거대한 스피커를 통하여 40초 이상의 Sweep Tone 을 쏘아내서 8채널로 녹음하게 됩니다. 이렇게 녹음한 IR 을 이용하여 3D 리버브로 사용할 수 있습니다.

3D 오디오란 무엇인가, 녹음 방법, 믹스, Reproduction 등에 대해서 간략하게 알아보았습니다. 사실 비디오 기술의 발전에 비하여 오디오 기술의 발전은 굉장히 더디고 느린것이 사실입니다. 벌써 4k 비디오 녹음이 스마트폰에도 접목이 되고 있는 이 시점에서 오디오는 아직도 한참 뒤에 멈춰있습니다. 그 누구도 불평하고 있지 않는 오디오 기술이 이제서야 3D 오디오란 이름으로 치고 올라고 있는 이유는 가상현실 기술의 발전에 있습니다. Oculus 같은 가상 현실 기술이 이제 상용화 되는 현실로 다가오면서 가상 현실 기술의 가장 중요한 부분 중 하나인 소리의 기술이 부족하기 때문이죠. 아무래도 가상 현실 구현에 있어서 스테레오 해드폰은 제한적이니까요. 3D 오디오는 이런 기존 스테레오 오디오의 한계를 극복해 줄 수 있는 기술로 떠오르고 있습니다.

가상 현실에 가장 밀접해 있는 음향 기술인 HRTF (Head Related Transfer Function), 바이노럴 레코딩과 믹스에 대해서는 차후 다른 포스트에서 다뤄보도록 하겠습니다.