입체 음향 - 사운드 공간화
일반적인 감상은 스피커 2개를 듣는게 일반적이다.
경우에 따라서는 여러개의 스피커를 이용하여
앞, 뒤, 위, 아래에서 입체적인 음향이 있다.
Q. 사람들이 공간에서의 소리 위치를 어떻게 인식하는가?
A. 공간화
- 공간을 포함하는, 공간을 다루는 모든 것
정지된 음원(Stationary sources)
이동중인 음원(Moving sources)
* 소리의 공간화 *
(Sound Spatialization, Sound Localization)
사람은 소리가 어디서 들려오는지는 어떻게 아는 것인가?
- 소리가 어디서, 나오는 곳이 어딘지 알아내는 것
1. 정지된 음원(Stationary sources)
사람의 소리 인식요소 : 3D 위치인식의 요소(Cues)
1. 수평
2. 거리/이동속도
3. 수직방향
1. 수평(Azimuth)
- 양쪽 귀에 도달하는 시간의 차이
- 양쪽 귀에서 느껴지는 고주파 음량의 차이
저주파 성분들은 적게 들리고, 고주파 성분들은 더 많이 들이게 되는 것
2. 거리/이동속도
- 외이(Outer ear)의 귓바퀴 모양으로
인해 주파수 성분의 차이로
- 상체의 모양으로도 차이가 있다고 한다.
3. 수직(Zenith)
- 귀와 어깨에서의 반사에 의한 스펙트럼의 변화
아래쪽에서 오는 경우 간잡적으로 닿게 되는 경우 고주파 성분이 감소되는 현상이 발생
※ HRTF(Head Related Transfer Function)
- 상체 부분의 구조에 의해 영향을 받는 소리 전달 특성
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거리(Distance)에 대한 음원파악의 경우
잔향(Reverberation)의 영향을 많이 받는다.
어떤 실내공간에서 소리가 울려퍼지는 패턴
* 직접은과 잔향의 음량 비율 *
거리가 가까울 경우 직접음의 레벨이
훨씬 크고 반사음은 상대적으로 레벨이 적음
거리가 먼경우 반사음과 직접은 사이에서 시간차이가 없음
* 고추파 성분의 감소에 따른 스펙트럼 차이 *
- 소리가 멀리 전파될수록 고주파 성분 점점 감소
- 낮은 주파수 멀리까지 전파
주파수 성분의 감소 비율의 차이에 따라 음원의 거리 파악 가능
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2. 이동중인 음원(Moving sources)
멀리서 소방차와 구급차가 온다는 것을 느끼는 것
* 도플러 효과(Doppler shift effect) *
음원의 음고가 변함
음원의 높이, 음고가 변하는 것을 느끼는 것이다.
소리에 대해 잘 알고 있다는 전제하에 음원의 위치 인식 가능
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+ 입체음향 시스템 +
많은 숫자의 스피커를 이용하여 소리가 어디에서
재생될 수 있는지 완벽하게 재현하는 것
스피커가 많아 비용이 많이 든다.
1) 5.1채널 Surround sound
5채널(5개의 스피커)
- 중앙
- 왼쪽 앞
- 오른쪽 앞
- 왼쪽 뒤
- 오른쪽 뒤
0.1채널(1개의 저음스피커)
2) 7.1 채널 Surround sound
스피커 7대 + 저음 스피커 1대
3) 22.2채널 Surround sound
스피커 22대 + 저음 스피커 2대
일본 NHK방송국에서 제시한 규격
※ 바이노럴 레코딩(Binaual Recording)
2개의 스피커로 입체음향을 재현하는 방식
- 더미 헤드(Dummy head)활용하여 녹음
- 홀로포닉(Holophonics)
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