저는 퇴근을 준비하면서 이어폰을 끼고 음악을 틀었다가 너무 큰 소리에 놀라곤 합니다. 버스, 지하철로 출근을 하다보면 엔진 소리 등 각종 잡음들이 귀를 뚫고 들어오는 경우가 많아 자연스레 이어폰 음량을 높여 놨기 때문이죠. 자주 이런 일이 있다보니 청력에 문제가 생기는 건 아닐까 걱정도 많습니다. 아마 이 글을 읽으시는 분들도 이런 걱정때문에 제 글을 읽고 계시리라 생각합니다. 오늘은 이런 저와 여러분의 귀를 보호해 줄 노이즈 캔슬링을 함께 알아보도록 하겠습니다.
정의
노이즈 캔슬링이란 음악 감상, 영상 시청 또는 소리를 통한 통신을 할 때 방해가 되는 외부의 소음을 상쇄 혹은 차단하는 기술을 말합니다.
우리가 흔히 노이즈 캔슬링이라고 부르는 액티브 노이즈 캔슬링은 상쇄하는 기술이고, 제가 차음력이라고 자주 표현하는 패시브 노이즈 캔슬링은 차단하는 기술입니다.
▶ 패시브 노이즈 캔슬링은 흡음제 즉 귀마개와 같은 밀폐방식으로 소음을 감소시키는 방식입니다. 대표적으로는 커널형 이어폰에 사용되는 고무 이어팁이나 폼팁을 예로 들 수 있습니다.
▶ 제가 차음력을 평가할 때에는 단지 귀를 막아 소리가 차단되는지를 평가하는 것은 아닙니다. 슈어의 사운드 아이솔레이션 기술처럼 유닛에 드라이버 등을 인체공학적으로 하우징하여 소음을 막을 수 있는 지를 평가하는 것이죠. 이 차음력이 높으면 웬만한 ANC 기능보다 뛰어나기도 합니다.
용도
우리가 익숙한 이어폰이나 헤드폰 외에도 다양한 용도로 사용됩니다. 우선 마이크에도 자주 사용되는 기술입니다. 주변 소음이 많은 콜센터 직원용 헤드셋에도 많이 사용되고, 소음이 극심한 환경에도 통신을 해야하는 레이싱카나 항공기의 경우에도 사용됩니다.
실제 전투기 조종사들이 기체에서 발생하는 엄청난 소음때문에 수면장애나 불안증세로 고통을 겪자 이를 해결하기 위해 고안되었던 기술이죠. 뿐만아니라 차량 내부가 굉장히 조용해져야하는 고가의 자동차에도 쓰이고 있습니다.
원리
원리는 생각보다는 간단합니다. 상쇄간섭현상을 이용하는 건데요. 기본적으로 소리는 공기를 타고 흐르는 물결 같이 전달됩니다. 액티브 노이즈 캔슬링 기술은 기기가 소음이 만들어내는 물결을 확인하고 그 물결에 정반대되는 물결을 만들어 잔잔하게 만드는 겁니다.
만화같은 데서 많이 나오잖아요. 적이 뭘 쏘고 주인공도 뭘 쏘면 상쇄되서 없어지는 그런거..
이를 위해서 노이즈 캔슬링 기능을 탑재한 기기들은 기본적으로 주변 소음을 캐치하는 마이크와 그 파동의 역위상(반대되는 물결)을 만들어내는 오디오 신호처리 프로세서(Digital Signal Processor), 그리고 스피커가 필요합니다. 배터리는 당연하고요. 이들을 위한 배터리가 내장되어 있습니다.
▶ 위 장치들이 순서대로 ① 노이즈 캔슬링 기기 내에 있는 마이크로 주변 소음을 먼저 찾고, ② 오디오 신호처리 프로세서가 파동을 파악하여 반대 위상의 음파를 만들어냅니다. ③ 그 반대위상의 음파를 스피커가 쏘는 거죠.
역사
역사는 굳이 알아야할 필요가 없으니 관심없는 분들은 넘어가셔도 좋습니다.
1936년에 폴 그렉이라는 사람이 처음으로 특허를 등록했습니다. 당시에는 제품으로 개발된 것은 아니었고 이론적인 개념으로 등록되었었죠.
그 후 1978년에 보스 박사가(여러분이 아시는 그 '보스' 브랜드 맞습니다) 실제로 제품 개발에 성공을 했습니다. 이 때 역시 상용화는 아니었습니다.
이후 1984년에 독일 루프트한자 항공사의 의뢰에 의해 젠하이저에 주문을 넣어 1987년 젠하이저 제품이 출시되었고, 1989년 보스에서 항공기형 노이즈 캔슬링 헤드폰을 만들어서 실제 시장에 판매하기 시작했습니다.
이후 AKG, 소니, 오디오 테크니카들의 후발주자들이 등장하였으며, 에어팟 프로가 등장하면서 블루투스 이어폰 시장에도 노이즈 캔슬링 붐이 일기 시작했습니다.
필독 주의사항
모든 소음이 없어지는 것은 아닙니다. 버스나 지하철, 비행기를 탔을 때 지속적이고 일관적인 소리는 쉽게 차단이 되지만, (앞서 말씀드린 것처럼 마이크로 쉽게 인지하고 쉽게 반대 파동을 만들 수 있기 때문) 갑자기 나오는 소리나 사람의 말, 외부에서 나오는 음악은 일관적이지 않기 때문에 캔슬링이 잘 되는 편은 아닙니다.
오히려 사람의 말소리는 기본 유닛 설계를 통한 패시브 노이즈 캔슬링이나 음악을 재생하는 사운드 아이솔레이팅 기술로 더 쉽게 차단됩니다.
또한 아주 극저음 대역은 캔슬링이 현재로선 어렵습니다. 그래서 아주 효율적으로 노이즈 캔슬링이 되었을 때나 조용한 곳에서 기능을 켜게 되면 아주 극저음의 '웅~'하는 소리만이 남게 되는데 이 소리를 계속 듣게되면 멀미와 어지럼증을 느끼시는 분들이 계십니다.
따라서 조용한 곳에서 굳이 ANC 기능을 켜실 필요가 없으며, 청음샵 같은 곳에서 헤드폰 등을 통해 ANC 기능을 동반한 청음을 한시간 이상 해보시길 권장합니다.
▶ 위의 두가지 주의사항을 통해 알 수 있는 것은 대중교통에서 많은 시간을 보내는 분이나 근무환경 자체가 소음이 많아 스트레스를 받으시는 분에게는 아주 적합한 제품이 되겠으나, 도서관이나 독서실에서 사용하고자 하는 분들은 오히려 방해가 될 수 있으며, 차라리 백색소음과 자연의 소리 기능이 있는 자브라 엘리트 75t가 더 나을 수 있습니다.
마치며
아래에 장점과 단점을 표로서 다시 정리해드릴테니 참고하시고, 다음에 ANC 기능을 가진 이어폰 순위를 매긴다거나 하는 좀 더 직관적인 컨텐츠도 제공해드릴 수 있도록 하겠습니다. 오늘 포스팅은 여기서 마칠게요. 감사합니다. 도움이 되셨다면 공감과 댓글 부탁드립니다. 감사합니다.
장점 |
단점 |
▶ 소음 없는 완벽한 음악감상 ▶ 음량을 줄일 수 있어 청력보호 가능 ▶ 카페같은 곳에서 집중력 향상에 도움을 줌 |
▶ 비싼 가격 ▶ 낮은 배터리 효율 ▶ 보행 중 사용할 경우 위험 ▶ (조용한 환경에서 사용할 경우) 어지럼증 유발 ▶ 극저음은 차단이 잘 되지 않음 |
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