Soundforce

Soundforce SOUNDFORCE(SAFO)는 2001년 1월에 설립된 Live Sound & System Engineer를 위한 Live Sound Academy 입니다. "soundforce.

SOUNDFORCE(SAFO) is a specialty arcademy of sound that established at January, 2001 for Live Sound Engineer. SOUNDFORCE's goal is a instruction about having to get a technique and theory as Live Sound Engineer and Worship Sound Engineer through physical acoustic lecture and electric acoustic lecture and practice. SOUNDFORCE's lecturers organized people who choosen by verified his ability about acoustic and Live Sound Engineers in the field.

스피커 시스템에 사용되는 DSP 마다 왜? 파라메터의 반응이 다를까? (Ending)" 이하의 내용은 Smaart Data Modeler를 공연 현장에서 사용 중인, ‘부산 매직음향 박성수 이사’의 사용 후기이다 "...
21/07/2025

스피커 시스템에 사용되는 DSP 마다 왜? 파라메터의 반응이 다를까? (Ending)

" 이하의 내용은 Smaart Data Modeler를 공연 현장에서 사용 중인, ‘부산 매직음향 박성수 이사’의 사용 후기이다 "

" Smaart Data Modeler 사용기 : 레퍼런스 신호 없는 사운드 튜닝의 가능성 "

2. 효율성

첫째,
Smaart Data Modeler는 초기 측정값 한 번만 캡처하면 이후 시뮬레이션이 가능하기 때문에, 반복적인 레퍼런스 신호 방출을 최소화 할 수 있습니다. 기존에는 시스템 튜닝 시, 테스트 신호를 실시간으로 방출하면서 EQing, 얼라인먼트를 진행해야 했지만, 이제는 모든 작업을 노트북 상에서 조용히 처리할 수 있습니다.

이로 인해 시스템 튜닝에 관심 없는 스텝들의 스트레스를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 엔지니어는 보다 창의적이고 과감한 시도도 마음 편히 해볼 수 있게 되었습니다.

둘째,
핵심은 시뮬레이션이 실제 결과와 매우 유사하다는 점입니다. 측정된 주파수 응답과 위상 응답 데이터를 바탕으로 필터를 적용하고 그 결과를 예측하며, 실제 시스템에 반영했을 때의 오차를 최소화할 수 있습니다.

이는 Rational Acoustics사가 다양한 DSP 제조사의 알고리즘을 분석해, 필터 동작을 실제와 유사하게 모델링했기 때문입니다. 예를 들어, 동일한 Q 값이나 Gain이라도 DSP 제조사마다 실제 반응 곡선이 달라, 과거에는 엔지니어의 경험과 감으로 예상할 수밖에 없었지만, Smaart Data Modeler는 BSS, QSC, Powersoft, Lake 등 여러 프로세서의 필터 모델을 지원하고 있어 정밀한 시뮬레이션이 가능합니다.

이러한 모델은 지금도 꾸준히 업데이트되고 있어, 실제 결과와의 일치도가 더욱 높아질 것으로 기대됩니다.

저 역시 초반에는 Generic 필터만을 사용해서 시뮬레이션했지만, 실제 결과와 미세한 차이가 있었고, 약간의 보정 시간이 필요했습니다. 이후 BSS 모델이 추가되면서, JBL VTX + BSS Omnidrive + Crown HD12000을 사용하고 있는 저희 시스템 환경에서 보다 정확한 시뮬레이션이 가능해졌습니다.

아직은 다양한 설계 포인트에서의 테스트가 충분히 이루어지지 않았기 때문에, 정확도에 대한 자세한 분석은 꾸준히 반복하여 연구해야 겠지만 그럼에도 불구하고 이 새로운 워크플로우를 통한 예측 가능하고 빠른 튜닝 프로세스, 그리고 현장과의 마찰을 줄이는 소음 최소화 접근법은, 시스템 엔지니어라면 누구나 공감할 수 있는 큰 진보라고 생각합니다.

앞으로의 업데이트와 Rational Acoustics의 개발 방향성에도 큰 기대를 걸고 있으며, 현장의 현실과 기술 사이의 간극을 줄여줄 소중한 도구로 자리잡기를 바랍니다.

스피커 시스템에 사용되는 DSP 마다 왜? 파라메터의 반응이 다를까? (6)" 이하의 내용은 Smaart Data Modeler를 공연 현장에서 사용 중인, ‘부산 매직음향 박성수 이사’의 사용 후기이다 "Smaar...
20/07/2025

스피커 시스템에 사용되는 DSP 마다 왜? 파라메터의 반응이 다를까? (6)

" 이하의 내용은 Smaart Data Modeler를 공연 현장에서 사용 중인, ‘부산 매직음향 박성수 이사’의 사용 후기이다 "

Smaart Data Modeler 사용기 : 레퍼런스 신호 없는 사운드 튜닝의 가능성

1. 필요성

공연이나 페스티벌 현장에서 효율적인 라이브 사운드 시스템을 구성하고, 안정적인 볼륨과 톤 밸런스를 구축하는 것은 모든 시스템 사운드 엔지니어의 궁극적인 목표일 것입니다. 이 점에 대해서는 누구도 이견이 없을 것입니다.

이를 위해 시스템을 측정하고 분석하는 도구로 전 세계의 많은 엔지니어들이 가장 널리 사용하는 소프트웨어가 바로 Rational Acoustics사의 Smaart입니다. 그러나 스피커 시스템의 특성을 측정하고 개선점을 도출해 나가는 과정에서는 Pink Noise, M-Noise, Sweep Signal과 같은 레퍼런스 신호의 방출이 불가피합니다.

이러한 높은 음압의 테스트 신호는 현장의 다른 시스템 스태프나 관계자들에게 불편함을 주고 보이지 않는 부담과 불만의 원인이 되곤 합니다. 시스템 엔지니어 입장에서는 이러한 부담을 최소화하고자 하는 바람이 존재합니다.

실제로 한 연출감독은 장비 반입 전부터 측정 노이즈 사용을 ‘금지’하는 지침을 내리기도 했습니다. 그렇다고 레퍼런스 음악 몇 곡만으로 시스템의 성능을 평가하고자 한다면, 엔지니어로서 신뢰할 수 있는 데이터를 확보하려는 입장에서는 턱없이 부족하게 느껴질 수밖에 없습니다.

특히, 대형 라인어레이 시스템처럼 리깅 높이만 해도 사람 키의 몇 배에 이르는 경우, 레퍼런스 신호의 방출 자체가 큰 부담으로 다가옵니다.

측정을 하지 않을 수도 없고, 그렇다고 마음 놓고 할 수도 없는 현실 속에서 늘 아쉬움이 남곤 했습니다. 이러한 상황에서 Rational Acoustics사에서 출시한 Smaart Data Modeler는 매우 반가운 솔루션이었습니다.

스피커 시스템에 사용되는 DSP 마다 왜? 파라메터의 반응이 다를까? (5)Smaart Data Modeler는 Smaart v9과 연동하여 사용할 수 있도록 설계되어 있으며, 공연 현장에서 미리 측정해 온 Smaa...
20/07/2025

스피커 시스템에 사용되는 DSP 마다 왜? 파라메터의 반응이 다를까? (5)

Smaart Data Modeler는 Smaart v9과 연동하여 사용할 수 있도록 설계되어 있으며, 공연 현장에서 미리 측정해 온 Smaart v9의 Transfer Function 데이터를 불러와, 파라메트릭 EQ로 보정하고 위상 트레이스를 조정하여 예측 시뮬레이션을 수행할 수 있다.

또한, Smaart Data Modeler에서 설계한 필터 세팅 및 위상 보정 값은 실제 DSP에 적용 가능하여, 사전 설계 기반의 현장 튜닝 작업을 효율적으로 수행할 수 있다. 따라서 디지털 스피커 프로세서(DSP) 설정값을 공유하고 전송할 수 있는 LPIF(Loudspeaker Processing Interchange Format)가 가능하다.

Data Modeler의 가장 큰 장점은, DSP 제조사들이 실제 사용하는 필터 구조와 위상 응답 특성을 정확히 반영한 시뮬레이션이 가능하다는 점이다. 이를 통해 (실측 데이터)→(예측 시뮬레이션)→(현장 적용)까지 이어지는 워크플로우에서 높은 신뢰도와 일관성을 확보할 수 있으며, 정밀한 위상 정렬과 안정적인 사운드 결과를 구현하는 데 효과적이다.

현재 Data Modeler에는 다음과 같은 DSP 제조사의 IIR 필터 토폴로지(IIR Filter Topologies)가 내장되어 있다 :

Biamp Tesira, Blaze Audio, BSS, Lake Mesa(Lab.Gruppen), Linea Research, Marani, Pascal Audio, Powersoft, QSC Q SYS, Ram Audio, RMS Acoustics, Symetrix.

이들 DSP는 각기 다른 설계 철학과 필터 알고리즘을 기반으로 하지만, Smaart Data Modeler는 브랜드별 실제 DSP에서 사용하는 Parametric EQ, Shelving Filter, Notch Filter, All-Pass Filter의 구조를 그대로 소프트웨어상에 재현할 수 있도록 설계되어 있다.

이를 통해 사용자는 특정 DSP의 실제 필터 반응(Magnitude 및 Phase Response)을 오프라인 환경에서도 정확하게 시뮬레이션할 수 있다. 이러한 필터 모델링 기능은 Eclipse Audio(이클립스 오디오)의 기술 협력을 통해 구현되었다.

Eclipse Audio는 FIR Designer, FIR Creator 등으로 잘 알려진 DSP 시뮬레이션 및 필터 설계 전문 업체로, IIR 및 FIR 필터 에뮬레이션 기술을 보유하고 있다.

이 기술이 Smaart Data Modeler에 적용됨으로써, 실제 DSP 장비와 동일한 필터 반응을 오프라인 상에서도 정밀하게 예측하고 분석할 수 있는 환경이 제공된다.

Martin Audio W8 & W8S (Wavefront Touring Series)2002년에 출시, 과거 제일음향(렌탈 회사)의 주력 기종으로 사용했는데…오랜만에 다시 보니 무척 반갑네요. 당시를 떠올려보면, ...
19/07/2025

Martin Audio W8 & W8S (Wavefront Touring Series)

2002년에 출시, 과거 제일음향(렌탈 회사)의 주력 기종으로 사용했는데…오랜만에 다시 보니 무척 반갑네요. 당시를 떠올려보면, Trapezoid 형태의 W8S 서브-우퍼가 Hybrid Horn/Reflex 설계로 구성되었다는 점에서 매우 깊은 인상을 받았습니다.

15″ 혼 로드 : 빠르고 타이트한 Low-Band 재생
18″ 리플렉스 : 깊고 풍부한 Sub-Band 확장

W8과 W8S는 당시 스피커 공학의 한계까지 밀어붙여, 마른 행주 짜듯이 기술적으로 가능한 모든 긍정적인 요소만을 정제해낸, 뛰어난 기종이었다고 생각합니다.

W8과 W8S만 가지고도, 보름치의 물리음향과 스피커 공학 강의 내용을 만들 수 있을 정도로, 정교한 설계와 완성도가 높은 명기입니다.

강의 일자를 함 잡아보죠. 매우 재미있을 것 입니다.

스피커 시스템에 사용되는 DSP 마다 왜? 파라메터의 반응이 다를까? (4)DSP 내부 처리 정밀도 및 필터 캐스케이딩(Cascading) 방식 :DSP 제조사마다 필터를 몇 개의 스테이지로 나누어 처리하는 캐스케이...
19/07/2025

스피커 시스템에 사용되는 DSP 마다 왜? 파라메터의 반응이 다를까? (4)

DSP 내부 처리 정밀도 및 필터 캐스케이딩(Cascading) 방식 :

DSP 제조사마다 필터를 몇 개의 스테이지로 나누어 처리하는 캐스케이딩 방식과 내부 연산 정밀도가 다르다. 고가의 DSP 제조사는 더블 프리시전(Double-Precision, 64-bit) 연산을 사용하는 반면, 저가형 DSP는 단일 정밀도(Single-Precision, 32-bit)를 사용한다. 이러한 연산 방식의 차이는 필터 응답의 정확성, 위상곡선의 정밀도에 영향을 미친다.

필터 적용 시 지연 보상(Delay Compensation) 여부 :

어떤 DSP는 필터 적용 시 발생하는 시간 지연(Group Delay)을 보정(Compensated)하는 반면, 다른 DSP는 원래의 필터 반응을 그대로 유지(Non-compensated)한다. 이러한 지연 보상 여부의 차이는 시스템의 위상 정렬에 큰 영향을 주며 다양한 요건과 적용 방법에 따라 동일한 필터 차수(Order)와 기울기(Slope, dB/oct)를 설정하더라도 주파수 응답 특성과 위상 응답 특성이 다르게 나타난다.

동일한 이름의 필터를 사용하더라도 제조사에 따라 구현 방식과 위상 특성이 서로 다를 수 있기 때문에, 라이브 음향 현장에서는 빠르고 일관된 필터링 작업과 함께 위상 정렬이 필요하다. 이를 위해 라이브 음향 엔지니어들은 예측 가능한 범위 내에서 미리 사무실이나 공연장 인근 숙소 등에서 시뮬레이션을 수행하고, 그 결과값을 현장에서 사용하는 DSP에 입력하여 공연 중 실측되는 Magnitude 및 위상 응답을 보다 빠르게 조정하길 원한다.

이러한 실무적 요구를 반영하여, 2024년 5월, Rational Acoustics사는 Smaart와 함께 사용하는 오프라인 분석 및 시뮬레이션 소프트웨어 Smaart Data Modeler(스마트 데이터 모델러)를 출시하였다.

Smaart Data Modeler는 공연 현장에서의 빠른 튜닝을 지원하기 위해, 실제 측정 데이터와 예측 모델 데이터를 겹쳐 비교·분석함으로써 기존 위상 측정의 한계를 효과적으로 보완할 수 있다. 따라서 공연 전, 사전 시뮬레이션과 공연장의 실시간 측정 데이터를 효과적으로 연결해주는 매개체 역할을 하며, 위상 정렬 및 필터 반응 튜닝에 실용성을 제공한다.

스피커 시스템에 사용되는 DSP 마다 왜? 파라메터의 반응이 다를까? (3)필터의 중심 주파수 해석 차이:일부 DSP 제조사는 필터의 중심 주파수를 -3dB 지점에서 정의하는 반면, 다른 제조사는 전달 함수의 극점 ...
18/07/2025

스피커 시스템에 사용되는 DSP 마다 왜? 파라메터의 반응이 다를까? (3)

필터의 중심 주파수 해석 차이:

일부 DSP 제조사는 필터의 중심 주파수를 -3dB 지점에서 정의하는 반면, 다른 제조사는 전달 함수의 극점 위치(Pole Placement; 폴 플레이스먼트)를 기준으로 중심 주파수를 정의한다.

즉, 사용자가 500Hz, 24dB/oct Linkwitz-Riley 필터를 설정하더라도, DSP 내부에서는 중심 주파수, 응답 곡선의 기울기, 위상 곡선이 서로 다르게 계산될 수 있다. 극점(Pole)은 필터의 감쇠 특성, 위상 변화, 그리고 지연(Group Delay)에 영향을 주는 핵심 요소이며, 영점(Zero)은 특정 주파수에서 신호를 완전히 제거하거나 감쇠시키는 지점이다.

극점이 Low-Band 영역에 있을 경우, 필터는 저음에 강하게 반응하여 해당 주파수에서 위상 변화와 감쇠가 두드러지며, 극점이 Hi-Band 영역에 있을 경우, 고음 영역에서 신호를 빠르게 감쇠시키는 특성을 나타낸다.

Pole Placement(극점 위치)는 설계자가 원하는 시스템 성능(감쇠율, 위상 응답, 군지연 등)을 얻기 위해 극점의 위치를 수동으로 조절하는 과정이다 예를 들어, 극점을 500Hz 근처에 배치하면, 필터는 해당 주파수에서 큰 감쇠와 위상 변화를 갖게 되며, 극점을 더 가깝게 또는 멀리 조정하면 필터의 전체 응답 특성이 바뀌게 된다. 필터를 설계할 때는 Q, Gain, Freq 등의 슬라이더를 활용하는 GUI 기반 도구가 빠르고 직관적이지만, Pole-Zero(극점-영점) 해석이나 직접 배치 방식(Pole-Zero Placement)은 보다 정밀하고 본질적인 제어가 가능하기 때문에 여전히 폭넓게 활용되고 있다.

Q 값 또는 Damping Factor 해석 :

Q값이 동일하더라도, 제조사마다 해당 Q값이 나타내는 감쇠 특성(Damping)이나 필터 곡선의 Slope 해석 방식이 다를 수 있다. 특히 Bell, High-Shelf, Low-Shelf 필터에서는 이러한 차이가 더욱 두드러지며, 동일한 Q 값이라도 필터의 넓이, 깊이, 위상 반응 등이 상이하게 나타나는 경우가 많다.

스피커 시스템에 사용되는 DSP 마다 왜? 파라메터의 반응이 다를까? (2)디지털 오디오 필터 구현에서는 일반적으로 Bilinear Transform(바이리니어 트랜스폼) 방식이 가장 많이 사용되며, 이는 아날로그 ...
15/07/2025

스피커 시스템에 사용되는 DSP 마다 왜? 파라메터의 반응이 다를까? (2)

디지털 오디오 필터 구현에서는 일반적으로 Bilinear Transform(바이리니어 트랜스폼) 방식이 가장 많이 사용되며, 이는 아날로그 필터의 안정성을 그대로 유지하면서도 디지털 시스템에서의 실시간 처리에 적합하고, 위상 응답이 비록 완전히 선형적이지는 않지만 비교적 연속적이어서 예측 가능한 위상 관리가 가능하며, Frequency Warping이 있긴 해도 20Hz~20kHz 범위 내에서는 실질적인 문제가 없고, 수학적으로 정립된 이산 시스템 기반 덕분에 DSP 구현 또한 효율적이라는 장점을 갖기 때문이다.

반면 Impulse Invariant Transform 방식은 아날로그 필터의 임펄스 응답을 정확히 보존한다는 장점은 있으나, Hi-Band 영역에서 Aliasing(에일리어싱) 현상이 발생할 수 있어 정밀한 오디오 응용에는 적합하지 않으며, 주로 통신이나 Low-Band 신호 해석 등 제한된 영역에서만 사용되는 방식이다.

따라서 Butterworth나 Linkwitz-Riley 같은 크로스오버 필터를 디지털로 구현할 때는 Bilinear Transform 방식이 실무에서 보편적으로 많이 사용되는데 이는 필터의 안정성과 전 대역 사용의 유연성 때문이며, 특히 IIR 필터 기반의 DSP에서는 사실상 업계 표준처럼 자리잡고 있다.

Bilinear Transform을 사용하는 대표적인 DSP 제조사로는 Lake(Lab.gruppen), BSS London 및 Soundweb(Harman), QSC (Q-SYS, DSP Core), XTA / MC2, Symetrix, Biamp, DME, TOA 등 다양한 DSP 제조사들도 안정성과 범용성을 이유로 Bilinear Transform 방식을 사용하며 대부분의 상용 DSP 칩셋(FPGA, TI의 SigmaDSP, SHARC 등)이나 소프트웨어 라이브러리(Biquad 필터)는 Bilinear Transform을 전제로 설계되어 있다.

특히, IIR 필터는 대부분 Bilinear Transform 방식으로 디지털화된 형태이므로, 해당 방식을 의도적으로 선택하지 않아도 자동으로 적용되는 구조이다.

집필 중, 본문 내용 중에서.....!

14/07/2025

스피커 시스템에 사용되는 DSP 마다 왜? 파라메터의 반응이 다를까? (1)

서로 다른 브랜드의 스피커는 각기 다른 크로스오버 설계 철학, 드라이버 구조, 필터 특성을 가지고 있기 때문에 같은 IIR 필터를 사용하는 X-Over Point라도 위상 응답이 일치하지 않을 가능성이 있다. 이때 가장 크게 대두되는 문제점을 꼽으라면 Phase Slope(위상 기울기)로서 브랜드마다 파라메터 값이 동일하지 않다는 것이다.

DSP를 사용한 스피커 프리셋의 작업과 현장 적용에서 동일한 필터 차수(Order)와 기울기(Slope, dB/oct)를 설정하더라도 DSP 제조사마다 필터의 위상 응답, 군지연(Group Delay) 그리고 실제 필터 동작 특성이 다르게 나타난다. “같은 차수의 필터라도 위상 응답 특성은 제조사마다 다르다”는 말이 있을 정도로 실제 측정에서도 차이가 있다. 이러한 DSP 간의 차이가 발생하는 이유는 무엇일까?

디자인 철학 및 구현 방식의 차이 :
DSP 제조사마다 필터의 수학적 모델을 해석하고 구현하는 방식이 다르다. 동일한 ‘Linkwitz-Riley 24dB/oct’ 필터라도 군지연을 최소화하거나 위상을 보정하는 방향으로 설계할 수 있고, 또는 위상 선형성(linearity)을 우선시하며 설계할 수도 있다.

IIR 필터 구현 방식의 차이 :
Butterworth나 Linkwitz-Riley(LR) 필터를 디지털로 구현할 때 사용하는 변환 방식에는 Impulse Invariant Transform(임펄스 인버리언트 트랜스폼 ; 임펄스 불변 변환) 방식과 Bilinear Transform(바이리니어 트랜스폼 ; 쌍선형 변환) 방식이 있다.

디지털 필터를 구현할 때 사용하는 Impulse Invariant Transform은 아날로그 필터의 임펄스 응답을 시간 도메인에서 그대로 보존하는 방식이며,

Bilinear Transform은 주파수 왜곡을 감수하는 대신 안정성과 위상 응답의 일관성을 확보하는 주파수 도메인 기반의 변환 방식으로, 각각의 방식은 디지털 필터의 위상 특성과 주파수 응답에 서로 다른 영향을 미친다.

집필 중....본문 내용 중에서....!

12/07/2025

사운드포스 하반기 기금 세미나 안내

" 아이폰을 활용한 음향수학 "

일시 : 8월 26일(화) 오후 8시, Zoom
강사 : " 송덕근 " 음향공학 박사
아이폰 준비해 주세요

10/07/2025

- 접수 마감 합니다 (Sold Out) -

스피커 튜닝 세미나 안내(SM Program 수료자)

@ 일 시 : 9월 15일(월) ~ 16일(화)
@ 참가비 : 60만원(부가세 별도, 세금계산서, 카드 가능)
카드 결제는 추후 ‘카드 결제란’을 만들어 놓겠습니다.
이틀 동안 소요되는 모든 경비(숙박비, 식사, 다과)는 수강료에 포함되어 있습니다.
@ 장 소 : 공주 갈릴리 수양관(충남 공주시 정안면 가락골길 169)

@ 튜닝에 사용되는 스피커 시스템 일체는 사운드포스에서 준비 합니다.
@ 스피커 측정에 사용되는 측정 장비는 참가자 개인 장비를 준비해 주시기 바랍니다(Smaart, 노트북, 측정 마이크, 오인페 등).
DSP에 사용되는 노트북은 사운드포스에서 준비 합니다,

Program
Smaart v9 기능 설정 정규화
2-Way, 3-Way 스피커 시스템 위상 매칭
측정 마이크 포인트 및 이중화

방문자 수는 얼마 되지 않지만...그래도 4위 입니다 ^^오늘밤 9시 줌(Zoom)으로 '세미나'라고 하기에는 좀 약하지만타갯 커브(Target curve)에 대한 내용과 타갯 커브를 사용하는 이유에 대해 다뤄 보려...
09/07/2025

방문자 수는 얼마 되지 않지만...그래도 4위 입니다 ^^
오늘밤 9시 줌(Zoom)으로 '세미나'라고 하기에는 좀 약하지만
타갯 커브(Target curve)에 대한 내용과 타갯 커브를 사용하는 이유에 대해 다뤄 보려 합니다. 무료 입니다.
줌 링크는 이 곳 댓글 창에 올려 드리겠습니다(오후 8시 30분).

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