주파수 스펙트럼이란?

주파수 스펙트럼은 악기나 음악에 포함된 음향 에너지를 주파수 별로 나타낸 것을 의미합니다. 

악기의 주파수 스펙트럼을 실시간으로 보여주는 오디오 분석기도 있는데요. 

주파수 스펙트럼 애널라이저, 리얼타임 애널라이저라고 부릅니다. 

 

 

주파수 스펙트럼

 

 

주기 

 

주기는 동일한 현상이 일정한 시간 간격으로 반복되는 것으로 사계절과 같은 것이라 보시면 됩니다. 

 

위상

 

위상은 한 주기 동안 신호의 진폭 변화를 각도로 나타낸 것으로 포지티브와 네거티브로 구분하여 묘사합니다. 

포지티브 위상은 0도~180도 사이의 진폭 변화이고 네거티브는 180도~360도 사이의 진폭 변화를 의미합니다. 

 

동상

 

주파수가 같은 두 개의 신호가 결합될 때 서로의 위상이 같으면 합성 레벨이 두배로 증가합니다. 

 

여기서 두 개의 신호란 직접음, 반사음 같은 것들을 뜻합니다. 

 

역상

 

주파수는 같은 두 개의 신호가 결합될 때 위상이 180도 차이가 나면 합성 레벨이 제로로 사라집니다. 

 

위상 변이 

 

주파수가 같은 두 신호의 위상 관계가 정확히 동상이나 역상이 아니고 30도, 90도, 100도 등으로 차이가 나면 신호의 음색이 심하게 변합니다. 이런 경우를 위상 변이에 의한 음색 변화라고 하고 드럼 키트나 반사음이 심한 장소에서 많이 나타납니다. 

 

위상과 극성의 차이는 위상은 공기 중의 소리 파형에 대한 것으로 드럼이나 심포니 오케스트라에 마이크를 여러 개를 설치하거나 바닥 근처에 있는 악기에 마이크를 설치할 때 발생하는 음질 변화를 분석한 것을 의미합니다. 

 

극성은 전기 회로의 오디오 신호에 관한 내용으로 마이크와 믹싱 콘솔이나 앰프, 스피커 등의 장비들을 연결할 때 발생하는 음질 변화를 분석하는데 사용하는 용어입니다. 

 

다이내믹 인벨롭

 

다이나믹 인벨롭은 음의 레벨 변화를 시간 별로 나타낸 것으로 어택 타임, 디케이 타임, 서스테인, 릴리즈 타임이 있습니다. 이것을 줄여서 ADSR이라고도 부릅니다. 

 

어택 타임은 두 물체가 부딪칠 때 발생한 음이 최대로 커지는 시간을 의미하며 여기서 나온 음과 크기를 어택 레벨이라고 합니다. 

 

킥 드럼, 스네어 드럼같이 어택 레벨이 급격하게 상승하는 소리들은 피크 레벨이 상당하게 큽니다. 현악기처럼 어택 레벨이 느리게 상승하는 음은 피크 레벨이 작고 부드럽게 들립니다. 

 

디케이 타임은 어택음역레벨이 제로 상태로 돌아가는 시간으로 악기 음색에는 별로 작용하지 않으므로 생략하는 경우가 많고 릴리즈 타임을 디케이 타임으로 표시하기도 합니다. 

 

트랜션트 음은 어택과 디케이 음으로 구성된 음으로 완전한 비배음성 주파수입니다. 

악기의 음색에는 거칠고 강한 느낌을 주고 스테레오 스피커에서는 악기의 위치 정보를 제공합니다. 

 

악기 진동음은 서스테인과 릴리즈 음으로 되어 있으며 서스테인 음에는 악기의 기본음과 배음 풍부한 공명음 등이 포함되어 있습니다. 

 

악기 별 다이내믹 인벨롭을 잘 알아두고 특성을 잘 익혀서 장르에 맞는 악기 소리를 믹싱할 수 있도록 해야 합니다.