노이즈 플로어란 무엇이고 왜 중요한가?

 

 

오디오 엔지니어링에서 노이즈 플로어는 신호를 실행하지 않을 때 녹음 설정이 측정하는 모든 노이즈의 합계입니다. 여기에는 접지 루프, 간섭, 전자파, 무선 간섭 및 장비 노이즈가 포함됩니다.

오늘의 블로그 게시물에서는 믹스를 통해 선명하고 강력하며 전문적인 사운드를 얻기 위해 노이즈 플로어를 최적화하는 방법에 대해 알아보겠습니다. 이게 바로 아마추어와 프로를 가르는 '지루한' 부분이죠!

노이즈 플로어란?

우선 먼저…

노이즈 플로어는 전기 회로나 구성 요소에 존재하는 노이즈 수준을 말합니다. 이 노이즈는 윙윙거림, 쉿거림, 웅얼거림 또는 기타 저음역 소리의 형태를 취할 수 있습니다.

즉, 신호가 없을 때 장치 자체에서 생성되는 노이즈의 양입니다.

 

일반적으로 데시벨(dB)로 측정하며 다양한 요소에 의해 생성될 수 있습니다(나중에 자세히 설명하겠습니다).

왜 이것이 중요한가요?

이러한 원치 않는 소음은 물리 법칙으로 인해 발생합니다. 게다가 시스템의 노이즈 플로어는 약한 신호를 얼마나 잘 처리할 수 있는지를 결정합니다. 노이즈 플로어가 너무 높으면 약한 신호를 압도하고 덜 두드러지게 만듭니다.

신호 대 잡음 비율

또 다른 중요한 용어는 "신호 대 잡음비" 또는 SNR입니다. 이는 원하는 오디오 신호 수준을 배경 소음 수준과 비교한 측정값입니다. 

잡음 플로어와 마찬가지로 SNR은 일반적으로 데시벨(dB)로 표현됩니다. 숫자가 높을수록 SNR이 더 좋습니다. 

예를 들어:

마이크의 사양에는 SNR이 60dB라고 적혀 있을 수 있습니다. dB는 대수적 스케일이므로 원하는 신호(녹음하려는 소리)의 레벨이 배경 소음의 레벨보다 1024배 더 높다는 것을 의미합니다. 

마찬가지로 SNR이 90dB인 프리앰프의 경우 출력 신호는 입력으로 들어오는 노이즈보다 32768배 더 높다는 것을 의미합니다. 

좋은 SNR 값은 오디오 신호를 녹음하거나 증폭할 때 중요합니다. 그렇다면 "좋은" 신호 대 잡음비는 무엇일까요? SNR이 최소 80dB인 마이크는 만족스러운 것으로 간주됩니다.

소음의 원인은 무엇인가?

접지 루프 및 전기적 노이즈

오디오 녹음의 접지 루프와 전기적 노이즈는 다루기 정말 힘들 수 있습니다. 다음은 그것들이 무엇이고 어떻게 피하는지에 대한 간단한 요약입니다.

접지 루프는 두 장비 사이의 접지 값에 차이가 있을 때 발생합니다. 이로 인해 오디오 녹음에서 저주파 윙윙거림이나 험이 발생할 수 있습니다.

접지 루프를 피하는 가장 좋은 방법은 가능하면 균형 케이블을 사용하는 것입니다.

이 유형의 케이블에는 신호용 2개와 접지용 1개의 도체 3개가 있습니다. 다른 도체는 신호의 역을 전달하므로 한 도체에서 수신된 모든 노이즈는 다른 도체에서 상쇄됩니다.

또한 전기적 잡음은 오디오 녹음을 방해할 수 있는 원치 않는 신호입니다. 전선, 형광등, 컴퓨터는 모두 전기적 잡음의 익숙한 출처입니다.

전기적 잡음을 줄이려면 차폐 케이블을 사용하고 녹음 장비를 간섭원으로부터 멀리 두세요.

 

전자파

당신은 완벽한 테이크를 녹음하려고 홈 스튜디오에 있습니다. 하지만 녹음 버튼을 누르려고 할 때 큰 윙윙거리는 소리가 들립니다. 녹음 장비에서 나오는 소리입니다. 무슨 일이 일어나고 있는 걸까요?

전자파는 오디오 녹음을 방해할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. WiFi 라우터, 전화기 및 기타 장치는 이러한 파동을 방출하며 녹음 장비에서 윙윙거리는 소리를 낼 수 있습니다.

그럼 이걸 어떻게 고칠까요? 간단히 녹음 장비를 전자파의 근원에서 멀리 옮기면 됩니다. 전자파가 녹음을 방해할 수 있다는 걸 알아두세요.

무선 간섭(무선 마이크만 해당)

무선 마이크라이브 음악 공연장부터 회의실까지 다양한 분야에서 점점 더 인기를 얻고 있습니다.

무선 시스템의 간섭을 줄이는 한 가지 방법은 대역 통과 필터를 사용하는 것입니다. 대역 통과 필터는 원치 않는 주파수를 차단하면서 특정 범위의 주파수만 통과시킵니다.

또한 대역 통과 필터는 송신기와 수신기 모두에서 사용될 수 있습니다.

송신기에서 대역 통과 필터는 전송되는 신호의 대역폭을 제한하는 데 사용할 수 있습니다. 이를 통해 송신기에서 발생하는 간섭의 양을 줄일 수 있습니다.

수신기에서는 대역 통과 필터를 사용하여 많은 신호 중에서 원하는 신호만 선택할 수 있습니다.

장비 자체 소음

간섭과 대조적으로 자체 소음은 오디오 장비 자체에서 발생하는 소음입니다. 음악이나 다른 오디오를 녹음할 때 큰 문제가 될 수 있는데, 녹음된 소리가 탁하고 불분명하게 들릴 수 있기 때문입니다.

오디오 장비의 자체 잡음을 발생시키는 주요 원인은 몇 가지가 있습니다.

마이크, 특히 콘덴서 마이크는 가장 큰 범인 중 하나입니다. 왜? 민감한 구성 요소가 있고 종종 체인의 첫 번째 고리이기 때문입니다. 게다가, 마이크는 잡은 모든 소음을 증폭시킬 수 있습니다.

값싼 프리앰프가 장착된 오디오 인터페이스도 자체 잡음의 일반적인 원인입니다.

좋은 소식은 하이엔드 프리앰프와 프리미엄 마이크를 사용하면 자체 잡음을 크게 줄일 수 있다는 것입니다. 이러한 장치는 자체 잡음을 최소화하고 수정처럼 맑은 녹음을 제공하도록 설계되었습니다.

그러니 고품질 장비에 투자하는 것을 두려워하지 마세요. 장기적으로 보면 그만큼 보상을 받을 거예요! 

소음 플로어에 부정적인 영향을 미치는 기타 요소

낮은 이득 입력으로 녹음

입력 게인이 너무 낮게 설정되면 노이즈 플로어가 증가할 수 있습니다. 이는 배경 소음을 가릴 만큼 충분한 신호가 없기 때문입니다.

결과적으로 노이즈 플로어가 더 두드러지게 됩니다. 이 경우 더 많은 신호를 통과시키기 위해 이득을 높여야 합니다. 또한 신호 대 잡음비가 증가합니다.

 

동적 범위 압축

오디오 컴프레서는 신호의 동적 범위를 압축하여 녹음의 노이즈 플로어를 높일 수 있습니다. 즉, 오디오 신호의 가장 부드러운 부분을 강화하고 가장 큰 부분을 줄입니다.

이 과정에서 배경 소음, 쉿거리는 소리, 기타 원치 않는 소리 수준이 높아질 수 있습니다.

 

이퀄라이저

보컬을 녹음했다고 가정해 봅시다. DAW에 오디오 파일이 있고 추가 효과로 사운드를 처리하려고 합니다.

아마도 가장 먼저 할 일은 이퀄라이저를 추가하고 탁한 저음 주파수를 자르는 것입니다. 또한 고음을 강화하여 존재감과 선명도를 더하고 싶을 것입니다.

아시다시피, 쉿쉿거리는 소리와 소음도 고주파 소리입니다. 그 결과? 소음이 증가합니다.

노이즈 플로어 최소화

적절한 게인 스테이징

게인 스테이징은 신호 체인의 각 단계에 대한 최적의 게인 레벨을 설정하는 프로세스입니다. 이렇게 하면 신호 대 잡음비를 최대화하고 노이즈 플로어를 최소화할 수 있습니다.

게인 스테이징은 가능한 최상의 음질을 얻는 데 중요한 부분입니다. 레벨을 올바르게 설정하면 신호에 최소한의 간섭과 배경 소음이 있도록 할 수 있습니다. 그러면 더 깨끗하고 선명한 사운드가 나옵니다. 

신호 체인의 어느 단계가 너무 크거나 너무 조용하면 전체 녹음이 흐트러질 수 있습니다. 그렇기 때문에 녹음을 시작하기 전에 레벨을 올바르게 설정하는 데 시간을 할애하는 것이 중요합니다.

 

노이즈 게이트

노이즈 게이트는 일반적으로 디지털 오디오 워크스테이션(DAW)에서 특정 임계값 아래로 떨어질 때 신호를 음소거하는 데 사용되는 소프트웨어입니다. 노이즈 게이트를 사용하는 목적은 원치 않는 노이즈를 제거하고 녹음을 선명하게 들리게 하는 것입니다. 

이를 달성하려면 게이트를 적절한 임계값 레벨로 설정하여 원하는 신호는 통과시키고 원하지 않는 노이즈만 음소거해야 합니다. 

임계값을 너무 높게 설정하면 원하는 신호의 일부가 노이즈와 함께 음소거됩니다. 반면 임계값을 너무 낮게 설정하면 노이즈가 완전히 제거되지 않습니다.

 

소음 감소 소프트웨어

노이즈 감소 소프트웨어는 오디오 파일에서 원치 않는 소리를 제거하는 데 사용되는 오디오 편집 소프트웨어의 한 유형입니다. 이러한 소프트웨어 프로그램은 알고리즘을 사용하여 손상된 오디오 파일을 복구하거나 단순히 오디오 파일의 품질을 개선합니다.

잡음 제거 알고리즘은 배경 소음을 식별하고 줄이는 데 사용되고, 복구 알고리즘은 손상되거나 잡음이 많은 오디오의 품질을 개선할 수 있습니다.

Izotope RX는 노이즈 제거와 복구 알고리즘을 모두 제공하는 인기 있는 노이즈 감소 소프트웨어입니다.

 

결론

노이즈 플로어는 오디오를 녹음할 때 중요한 고려 사항입니다. 깨끗하고 전문적인 녹음과 아마추어처럼 들리는 녹음의 차이가 될 수 있습니다.

잡음 플로어가 무엇이고 어떻게 관리하는지 이해하면 녹음 내용을 매우 선명하게 보장할 수 있습니다.

 

 

 

 

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