[음향이론] 소리의 다양한 현상과 특징

[음향 이론]

1. 마스킹 효과 (Masking Effect)

마스킹 효과는 어느 한 소리에 의해 다른 소리가 잘 들리지 않게 되는 현상이다. 이는 일상에서도 주로 겪을 수 있는 현상으로 예를 들자면 주변이 공사소리로 소란할 경우 다른 사람의 목소리가 잘 안들리게 되어 서로의 목소리가 커지는 일 또한 마스킹 효과에 해당된다. 듣기를 원하지 않는 음을 방해음이라고 불리고 들으려고 하는 음을 목적음이라고 부르는데 음향학적으로는 목적음이 방해음에 의해 가청한계가 상승하는 현상을 일컫는다. 그리고 그 상승분을 마스킹량이라고 한다. 

 

마스킹의 대표적인 특징으로는 저음은 고음을 마스킹하기는 쉬워도 반대로 고음이 저음을 마스킹 하는 것은 어렵다는 점, 두 음의 주파수가 가까울수록 마스킹하기 쉽다는 점, 목적음과 방해음을 각 각 분리해서 들을 수 있는 경우엔 마스킹 효과가 떨어진다는 점 등이 대표적이다.

 

2.  칵테일 효과 (Cocktail Party Effect)

많은 사람들이 모여 있는 아주 혼잡하고 잡음이 많은 상황에서도 듣고자 하는, 본인이 흥미를 가지는 이야기 혹은 상대방의 목소리는 명확히 들리는 현상을 말한다. 인간의 귀는 하루 종일 정말 많고 다양한 소리를 듣는데, 본인에게 필요한 정보를 선택해서 집중적으로 들을 수 있는 지각 능력을 가지고 있다.

 

대표적인 예로, 아주 시끄러운 곳에서도 좋아하는 이성의 목소리는 참 잘 들리는 경험도 칵테일 효과 현상이다. 여러개의 음원이 공간적으로 배치 되어 있을 때 각 각의 음원을 두귀로 각 각 분리하여 듣고 특정적인 말을 알아듣는 것이 쉽다는 이론이다.

 

3. 양이 효과 (Binaural Localization)

양이 효과는 곧 바이노럴 효과(Binaural)라고도 불린다. 이는 눈을 감아도 음원이 들려오는 방향을 쉽게 추정할 수 있는데 각 귀에 도달하는 음파의 시간과 세기 등의 차이로 인해 복합적으로 지각이 되기 때문이다.

 

음의 높낮이에 따라 음의 방향을 인식하는 방법이 달라지는데, 보통은 파장이 짧은 고주파수 경우 두 귀에 들리는 음압차가 상대적으로 크고, 파장이 긴 저주파수의 경우 음압차가 상대적으로 작아, 음압차 보다는 두 귀에 전달되는 시간 차이에 의해 소리의 방향을 추정할 수 있게된다. 다시 말해 고주파는 음압차, 저주파는 시간차로 영향을 받게 된다.

 

4. 하스 효과 (Hass Effect)

청자가 두 스테레오 스피커 앞쪽 정중앙에 위치할 경우 두 스피커 통해 같은 음압으로 모노 음원을 재생하면 음의 정중앙에서 들리게 되는데 이 것을 음상이 정위되었다고 보통 표현한다. 이 때 한 스피커의 음을 약간 딜레이 시키면 음상이 반대편으로 이동하는 것을 느낄 수 있는데 이 것을 선행음 효과, 하스 효과라고 한다.

 

실제 상황으로 예를 들자면 강연장에서 청중이 강연을 듣고 있는데, 스피커에서 나오는 강연자의 소리와 실제 강연자와의 음상이 일치되지 않는 경우가 종 종 발생된다. 이 때 스피커에서 나오는 소리를 직접음보다 5~30ms 지연 시켜 청중이 스피커의 음을 지각하지 못하게 하는 것인데 이 또한 하스 효과가 적용된 하나의 예이다. 이런 경우는 보통 강연장에서 청중과 스피커의 거리가 청중과 강연자의 거리보다 가까울 때 소리가 스키퍼 쪽에서 울려나와 강연자와 음상이 일치되지 않는 경우이다. 

 

5. 도플러 효과 (Doppler Effect)

음원과 청자 사이의 거리가 서로 가까워지면서 청자가 듣는 소리의 주파수가 올라가고, 멀어지면 주파수가 내려가는 현상을 도플러 효과라고 한다. 일상생활에서 주로 겪는 것 중 한가지로, 고속도로를 달리던 중 사이렌 소리를 마주할 때가 종 종 있다. 사이렌 소리를 내는 차가 점 점 내 쪽으로 접금하면 소리의 음고가 올라가고 멀어지면 음고가 낮아지는 현상, 이 것이 바로 도플러 효과이다.