게임사운드기초 7주차 - 컴프레서 조별 발표

수업 공지

11월 07일 휴강.

휴강 다음 주부터 3주간은 점심시간 1시간을 추가하여 수업 진행 예정

컴프레서 조별 발표

컴프레서란?

다이나믹 계통의 음향 이펙터이다.

신호의 레벨이 일정 기준(threshold) 이상으로 커지면 특정한 비율(ratio)만큼 압축하여

*다이나믹 레인지(dynamic range)를 줄이기 위해 사용한다.

 

큰 소리는 작게, 작은 소리는 크게 하여 전체적인 밸런스를 잡아주는 매우 중요한 장비. 

 

*다이나믹 레인지 (Dynamic range)

가장 작은 소리와 가장 큰 소리의 간격이다.
DR, DNR, DYR이라고도 불린다.

컴프레서의 구조

1. 인풋 :신호가 컴프레서에 들어감

2. 변형 : 사운드를 압축 및 변형시킴

3. 아웃풋 : 변형된 사운드를 내보냄

 

스레숄드 (Threshold)

컴프레서가 적용되는 기준. 압축을 시작할 레벨을 지정할 때 쓰인다.

 

레이시오 (Ratio) 

신호의 크기를 압축하는 비율

 

게인 리덕션 (Gain Reduction)

컴프레서가 누르는 양을 데시벨 단위로 표시한 것.

 

메이크업 (Make-up)

컴프레싱된 신호의 전체적인 음량을 얼만큼 상승시킬지 정함.

메이크업 게인, 아웃풋 등으로 불리기도 한다.

 

어택 (Attack) & 릴리즈 (Release) 

어택 : 원음에서 목표 볼륨까지 줄어들기까지의 시간

릴리즈 : 볼륨이 스레숄드보다 낮아졌을 때 얼마나 오랫동안 효과를 남길지 정함

급격하게 변화하지 않게 하기 위한 장치.

 

드라이 (Dry) / 웻 (Wet)

원본 신호(Dry)와 컴프레싱 된 신호(Wet)를 조절함.

믹스라고도 불린다.

Knee

압축된 음과 그렇지 않은 음의 음색변화를 조절함

 

Input Gain

압축하기 전, 컴프레서로 들어오는 신호의 크기를 증폭/ 감소시킴.

스레숄더보다 볼륨이 크거나 작아 컴프레서가 원하는 대로 동작하지 않을 때 사용하는 등 활용할 수 있다.

컴프레서의 역사 : 만들어진 계기

1. 볼륨을 조절하기 위해

예전에는 수용 가능한 신호의 크기를 벗어나면 기기가 고장나는 경우가 많았다.

이 때 리미터를 사용하여 오버클립을 방지하였다.

멀티트랙 레코딩의 시대가 열리며 개별적인 신호에도 효과가 있다는 것이 발견되어 음향제작에 사용되기 시작함..

 

*리미터

컴프레서와 같은 다이나믹 계열의 음향 효과

입력 범위를 넘어선 소리를 방지하기 위해 사용한다.

보통 리미터에는 스레숄드와 실링만 존재한다. 실링은 마이너스 값만 존재한다.

오디오 소스가 해당 레벨을 뚫지 못하게 만드는 벽이라고 생각하면 편하다.

 

2. 다이나믹 레인지를 조절하기 위해

예전에는  CD 음반보다 라디오의 다이나믹 레인지가 낮아서 명료하게 들리지 않는 문제가 있었다.

이를 해결하기 위해 컴프레서를 사용함.

컴프레서의 역사

축음기의 등장

3극 진공관 등이 발명되며 FM 라디오 방송을 시작함.

의도치 않게 큰 소리가 나지 않게 조절하는 것을 자동으로 하기 위해서 오토메틱 게인 컨트롤러가 나오게 된다.

이를 발전시킨 형태의 진공관 리미터와 컴프레서가 나오게 된다.

 

최초의 컴프레서 Telefunken U3가 올림픽에 사용되고,

방송 최종 출력을 제어하기 위해 리미터를 내장한 앰프인  110A Limiting Amplifier, Collins 26C Tube Limiter 가 출시됨.

 

튜브 컴프레서

튜브 컴프레서는 의도적으로 과한 신호를 입력하여 진공관이 왜곡되도록 만는다.

튜브를 이용한 컴프레서의 장점은 따뜻하고 부드러운 사운드 질감을 낼 수 있다는 것이다.

또한, 음원의 전체적인 엔벨롭을 자연스럽게 유지하는 장점이 있다.

전체적인 감성을 유지하는 데에 뛰어나지만, 빠른 트랜지션에는 부적합하다.

 

FET(Field Effect Transistor)

트랜지스터가 개발 및 시연되고, 음악 장비들도 진공관에서 트지스터로 기반이 바뀌게 된다.

매우 빠른 반응 속도와 강한 다이내믹 압축을 장점으로 두고 있다.

의도적인 왜곡을 유도하여 튜브 컴프레서의 질감을 모방하면서 유연하게 사용 가능하다.

높은 비율로 사용할 시 음원의 엔벨롭 손상, 톤이 변할 수 있다는 점이 단점이다.

 

옵티컬 컴프레서 (옵토 컴프레서, Opto Compressor) : Teletronix LA-1, 2

여러 라디오 방송에서 쓰이며 알려지기 시작하고, 방송국에서 사용되게 됨.

1은 리미터로서 사용된 것이라면, 2부터는 컴프레서와 리미터를 선택적으로 사용할 수 있게 되어 현재까지 쓰이게 된다.

 

광감응 저항기를 이용하여 신호의 레벨을 조절하는 방식을 사용한다.

매우 부드럽고 자연스러운 압축을 제공하여 음악적이고 자연스러운 사운드를 선호하는 엔지니어들에게 인기가 많다.

신호 레벨에 따라 LED 밝기가 변하고, 신호의 게인을 조절한다.

 

다이오드 브릿지 컴프레서

기존의 방송용 리미터 장비들을 모두 대체했다고 말할 정도로 전 세계적으로 많은 방송과 스튜디오에서 사용됨.

Neve 33609/N은 표준 마스터링 컴프레서/리미터로 자리매김하게 되었다.

 

특정 전압 이상에서 신호를 왜곡시키는 특성을 가지고 있다.

다이오드의 특성으로 독특한 왜곡 효과가 있다.

한계를 초과하지 않도록 전압을 떨어트리고, 적절한 레벨로 조정한 후에 다시 증폭시켜 원하는 압축 효과를 얻을 수 있다.

과도한 왜곡 발생 시 사운드 품질이 저하될 수 있고, 사용 빈도가 낮다.

 

VCA 컴프레서

다양한 회사들이 적극적으로 도입을 시작함. ex : MCI JH500

사실상 마스터/버스 컴프레서로는 표준에 가까운 방식이다.

 

두 개의 경로로 분기된다. 일반적인 신호 경로 하나, 신호 레벨 감지 하나.

신호 레벨 검출 회로가 있는 경로에서 설정된 스레숄드를 초과하면 OP앰프를 통해 신호의 감쇠를 제어한다.

왜곡과 착색이 적어 투명한 사운드를 제공하고, 빠른 반응 속도를 제공한다.

하지만 높은 비율로 사용하면 엠벨롭을 손상시킬 수 있고, 앰프를 통한 전기 조작으로 노이즈가 발생할 수 있다.

 

PWM 

오디오를 펄스 웨이브로 변조하는 방식.

디지털 신호 처리와 유사한 원리를 적용하여 매우 깨끗하고 투명한 압축을 제공한다.

입력 신호를 높은 주파수의 사인파로 샘플링한 후 신호를 끊고 켜기를 반복하여 신호의 평균 전력을 조절한다.

 

매우 적은 착색과 왜곡을 제공하여 깨끗한 사운드를 유지하는 장점이 있다.

하지만 디지털적 특성으로 인해 아날로그의 느낌이 필요한 상황에서는 부적합하다는 단점이 있다.

게임 사용 사례

1. 총소리

영화 속 총소리에 배틀필드 사운드를 대신 집어넣었다.

https://youtu.be/JTJBkHQLUrM?si=0EOh4sEQQVO-1yKD

 

2. 소리의 타격감 강조

다크소울 vs 엘든링 롱소드 타격감 및 피격감 비교

https://youtu.be/lYCfs6kUfU8?si=OoEpsquGwL6yGlr8

컴프레서와 녹음

 

녹음 공간에서는 환경 잡음이 들어갈 수 밖에 없다.

녹음 시에는 대체로 공간에서의 잔향까지 녹음된다.

따라서 녹음을 할 때는 클리핑이 나지 않는 환경 내에서 최대 볼륨으로 녹음되는 것이 좋다.

 

볼륨 컨트롤과 컴프레서는 별도의 영역이다.

깨지는 영역을 컴프레서로 눌러서 클리핑이 나지 않게 만들 수 있다.

 

 

아날로그를 디지털화 하기 위해 샘플링 과정을 거친다.

샘플링을 할 때 소리 볼륨이 이미 디지털이 감당할 수 있는 영역을 넘어가면 클리핑이 발생한다.

클리핑이 나서 깨진 이후에 컴프레서를 쓰는 것은 의미가 없다.

이런 경우에 아날로그 컴프레서가 필요하다.

선명한 대신 볼륨이 작은 것 보다 조금 깨져도 볼륨이 잘 들리는 것이 좋다.

 

 

볼륨으로 조절하는 것과 컴프레서로 조절하는 것의 차이.

실습 진행

 

 Boost11라는 리미터를 세팅.

 

 

기능을 사용하여 사운드를 크게 짓눌렀을 때, 볼륨의 최대치인 어택이 길어지고, 어택이 강조되게 된다.

이를 통해 동일 조건에서 더 강하게 느껴지게 된다.

 

컴프레서를 사용 해 보자.

 

 

컴프레서를 너무 세게 걸면 사운드가 다 뭉개진다. 적당히 걸 수 있도록 유의해야 한다.

Bypass를 눌러 원음이랑 비교 해 볼 수 있다.

 

 

위와 같이 세팅하면 리미터와 동일한 동작이 되는 것.

 

사람은 볼륨이 커지면 더 좋은 사운드라고 판단하는 경향이 있지만, 볼륨이 커진다고 사운드가 좋아지는 것은 아니다.

어떤 플러그인을 통해 사운드에 변화를 가했을 때, 동일한 볼륨으로 맞춘 후 전과 후르 껐다 켰다 하면서

사운드가 원하는 방식으로 변했는지 확인 해 보아야 함.