Dub이 도대체 뭘까? (스프링 리버브와 테이프 딜레이)

TL;DR (길어요; 짧게 좀)

덥에 핵심은 심장을 울리는 저음과 그 울림에서 오는 그루브다. 그리고 그 울림은 반향과 메아리로 만들어진다.

위의 드럼 루프를 재생하고 Original과 Dub 누르며 차이를 비교해보자.

(핸드폰에서 소리가 안 난다면 무음모드를 끄자. 아이폰의 경우 왼쪽에 그 딸깍 스위치 말이다)

덥 사운드란?

음악 장르에 보면 덥(Dub)이라는 표현이 붙은 장르가 되게 많다 덥 테크노, 덥스텝, 앰비언트 덥, 싸이키 덥,,, 사실상 아는 장르 앞에다가 덥만 붙이면 될 지경이다. 그런데 덥이라는 말이 무슨 뜻일까? 주변 사람들에게 덥이 무슨 뜻인지 아냐고 물었더니 대부분 들어는 봤지 정확하게 무슨 장르인지 잘 모르다고 대답하는 경우가 많았다.

이게 덥이다. 흐느적거리는 비트, 지저분한 방구석에서 흘러나오는 소리, 끝없이 울리는 반향.

덥은 1960년대 후반 자메이카 길바닥을 위해 시작된 장르이다. 스트릿 거지깽깽이 출신이라는게 아니다. 길을 위해서 만들어진 노래라는거다.

sound system

멋지지 않은가? 길바닥 위에 스피커를 미친듯이 쌓고 있다. 당시 자메이카에는 사운드 클래시라는 매우 흥미로운 문화가 있었는데 바로 길바닥에 거대한 스피커와 음향 장비를 깔고 DJ가 음악을 틀면서 다들 춤추는 파티 문화다. 그냥 평범한 파티가 왜 흥미롭냐고 질문할 수 있는데 그들은 단지 DJ가 선정하는 좋은 음악만으로 경쟁하지 않았다. 그들은 스피커의 크기로 경쟁했다. 당시 자메이카 사람들은 거대한 스피커 더미에서 나오는 무지막지한 배스 사운드에 미쳐있었고 파티 주최들은 사람들을 끌어모으기 위해 스피커를 더 키우고 더 많은 스피커를 쌓았다. 단순하게는 더 큰 스피커, 더 많은 스피커를 쌓는 것으로 경쟁했지만 더 나아가서는 스피커를 튜닝하여 더 거대한 저음을 만들고 이에 알맞는 다양한 음향 장비를 개발/사용하기 시작했다.

정말 멋진 파티다.

위 영상을 틀면서 여러분들이 주의할 사항은 지금 영상을 재생하는 여러분의 핸드폰 스피커는 영상 속의 스피커와는 비교도 안되는 작은 스피커라는 점이다. 실제 저 공간에서 나오는 것은 여러분의 심장을 터트릴 정도의 파괴적인 저음이다. 덥은 이런 거대한 사운드 시스템을 위해 만들어졌다.

후끈한 여름밤 락페스티벌에서 이런 노래를 들으면서 맥주를 마시며 춤을 추는 상상을 해보자. 우리가 그나마 그 당시 자메이카의 밤과 가장 비슷하게 상상할 수 있는 장면이다.

덥 음악가들은 거대한 배스 시스템에 맞게 보컬 보다는 드럼과 배스를 중심으로 음악을 만들었고 그 저음을 그루브를 더욱 강하게 만들기 위해 어마어마하게 울리는 반향 효과를 주었다. 흐느적 흐느적, 한 손에는 맥주, 한 손에는 방금 만난 파트너의 허리,,,

그렇다 덥의 핵심을 심장을 울리는 저음과 그 울림에서 오는 그루브다.

반향

우리가 흔히 울림이라고 부르는 것의 원리가 뭘까?

울림의 원리는 단순한 소리의 반사이다. 동굴에서 소리를 내면 웅웅대는 사운드가 나는 것을 생각하면 된다.

반향의 원리를 보여주는 간단한 시각 자료를 만들어봤다. 먼저 우상단의 ▶ 버튼을 눌러보자.

왼쪽의 스피커에서 발생한 소리가 오른쪽 귀에 전달되는 경로를 보여준다. 스피커에서 방사형으로 전파되는 소리 신호가 어떤 경로를 따라 우리 귀에 전달되는지 한번 따라가보자. 단순하게는 직선으로 귀로 전달되는 소리도 있지만 한번, 두번 혹은 그 이상 반사되는 소리들도 있는데 한번 그 소리가 반사되는 경로들을 따라가보자.

재생을 해보면 알겠지만 우리 귀에 가장 먼저 전달되는 소리는 당연하게도 스피커와 직선상 경로를 따라 오는 소리 신호이다. 위의 시각 자료에서는 빨간색의 신호다. 직선으로 오는 빨간색 신호 다음으로 어떤 경로로 오는 소리가 전달되는가? 스피커 입장에서 좌우의 벽을 한번 만나고 반사된 이후에 귀에 전달되는 녹색 신호다. 그 이후는 [좌우벽 -> 귀 뒷벽 -> 귀]로 전달되는 노란색 신호다. 그 이후도 많이 신호가 전달되는데 시각자료 하단에 위치한 그래프에서는 귀에 전달되는 신호의 도착 시점을 보여준다. 직선 상의 경로로 오는 빨간 신호가 80ms 걸렸으나 그 이후의 신호들은 115ms, 140ms, 200ms,,, 360ms까지 상대적으로 오랜 시간 이후에 전달되는데 이는 소리가 전달되는 경로가 길어져서 전달 시간도 길어진 것이다. 이것이 반향이다.

직선 상의 경로로 전달되는 빨간색의 신호가 먼저 들리고 난 이후에 긴 경로와 반사로 인해 소리의 크기(신호의 세기)가 약해진 반사파들이 마치 여운과 같은 잔향을 만든다.

반향이 가득한 방과 반향이 전혀 없는 무향실에서 색소폰에서 소리를 비교하는 영상이다. 뒷편에 나오는 무향실에서 나오는 소리가 정말 어색하게 끊긴다.

리버브와 딜레이

리버브딜레이는 음악에 가장 기초적이면서도 핵심적인 오디오 이펙트이다. 한번 들어보자

드럼 루프를 재생하서 Reverb, Delay 버튼을 눌러보면 리버브와 딜레이가 어떤 건지 바로 이해가 갈 것이다. 리버브는 우리가 방이나 콘서트홀에서 느낄 수 있는 복잡한 반향을 재현하는 오디오 이펙트이고(쉽게 말해서 노래방에 에코,,,), 딜레이 메아리와 같은 긴 반향을 재현하는 오디오 이펙트이다.

만약 이 글을 읽기 전까지 리버브와 딜레이를 몰랐다면 이 기회에 자신이 좋아하는 노래들을 들어보며 리버브나 딜레이가 걸린 파트를 한번 찾아보자. 어떤 곡을 선택해도 좋다. 리버브나 딜레이가 안 걸린 노래를 찾는 건 거의 불가능하니까.

개인적으로 제일 좋아하는 리버브와 딜레이 소리는 아래의 슬로다이브 곡이다. 처음 나오는 기타 소리에 걸린 딜레이가 리듬을 만들고 그 사이사이에 연주되는 리버브가 잔뜩 걸린 기타 소리가 색깔을 만들다. 무슨 색깔? 당연 슈게이징 색깔이지 ㅋ (무책임한 감상이다)

리버브

리버브 소리는 어떻게 만들까? 앞서 말했듯 리버브는 공간에서 울리는 사운드를 말하는거니까 그냥 위의 유튜브 영상처럼 울림이 있는 공간에서 연주하고 녹음하면 된다. 일반적인 스튜디오도 좋고 콘서트 홀도 좋고 성당도 좋다.

울림이 있는 공간에서 녹음하는건 가장 직관적인 방법이지만 가장 쉬운 방법은 아니다. 공간이라는 요소가 작업에 개입되면 일단 피곤해진다. 공간 예약, 공간 대여비, 이동 시간, 악기 운송 등등 많은 것들 생각하면 골이 아파진다. 심지어 원하는 울림을 내는 공간을 찾는 것이 쉽지 않다. 표준 스튜디오 환경이 아니라 특별한 울림을 원하다고 했을 때는 그 울림을 가진 공간을 찾아야하는데 그런 공간을 찾기 쉽지 않으며 막상 그런 공간을 찾더라도 막상 녹음을 할 때는 원하는 소리가 나오지 않을 수도 있다. 그렇다고 공간을 뜯어고치는건,,, 더 힘들고,,,

라이브 공연 때가 가장 큰 문제다. 원하는 울림을 가진 공간에서 라이브를 할 가능성은 매우 낮기에 라이브에는 표현하고자 하는 소리를 연주하지 못한다는 말이다.

이 같은 문제를 해소하기 위해 공간의 반향을 재현하는 리버브라는 도구들이 만들어졌고, 그 중 가장 유명한 리버브는 스프링 리버브다.

스프링 리버브가 어떤 원리 동작하는지 알아볼텐데 그에 앞서 소리 신호와 스피커의 기본 원리를 아주 간단하게만 살펴보자.

소리와 스피커의 원리

소리가 파동으로 이루어졌다는 이야기는 많이 들어봤을 것이다. 그 소리 신호는 어떻게 스피커로 전달되고, 스피커는 그 신호로 어떻게 소리를 발생시킬까?

위의 간략한 시각자료로 알아보자. 시각자료는 좌하단의 파란색으로 표현된 소리 파동이 스피커로 전달되고, 스피커에서 발생한 소리가 검은색 점으로 표현된 공기분자를 타고 퍼져나가는 과정을 보여준다.

위아래로 출렁출렁하는 파란색의 소리 신호는 사실 전압 신호이고 전압이라는거는 우리가 흔히 1.5v, 220v 부르는 그 녀석이다. 평소에는 양수의 전압만을 듣겠지만 사실 전압은 음수도 있다. (교류 신호에 대한 이야기인데,,, 그냥 음의 전압이 있다고 받아들이자) 파란색 파동이 전압이 양수와 음수로 변하는 모습을 보여주는거다. 편의상 -1v에서 1v 사이를 요동치는 신호로 가정하자.

스피커에는 두개의 자석이 있다. 하나는 스피커의 앞부분에는 우리가 흔히 아는 그 자석이 달려있고 뒷부분에는 전자석이라는 녀석이 달려있다. 전자석이라는 녀석은 전기를 흘리면 자성이 생기는 녀석인데 이 녀석은 양의 전압을 걸면 스피커 앞에 있는 자석을 미는 힘이 발생하고 음의 전압을 걸면 스피커 앞의 자석을 당기는 힘이 생긴다. 우리의 소리 신호가 요동치며 -1v에서 1v의 양과 음의 전압을 번갈아서 전자석에 걸면 전자석은 미는 힘과 당기는 힘이 발생하여 스피커 앞의 자석을 진동시킨다.

소리 신호에 따라 스피커가 앞뒤로 움직이면, 스피커 앞의 공기 분자들도 함께 움직인다. 스피커가 앞으로 나올 때는 공기를 압축시켜 압력이 높아지고, 뒤로 들어갈 때는 공기가 팽창하면서 압력이 낮아진다. 이렇게 공기의 압력이 높아졌다 낮아졌다 하는 변화가 공기 중을 파동처럼 퍼져나간다. 이 파동이 우리 귀에 도달하면 고막을 진동시키게 되고, 우리는 이를 소리로 듣게 되는 것이다.

(설명의 편의를 위해 자석이 앞에 있고 전자석이 뒤에 있다고 했는데 사실은 반대다^^. 원리는 똑같다)

스프링 리버브

이 무식하게 기계적으로 생긴 녀석이 스프링 리버브다. 리버브가 공간의 반향을 재현하는게 목적이라고 했는데 이 용수철 상자가 어떻게 반향을 재현해낼 수 있을까?

위 시각자료는 스프링 리버브를 동작원리를 간단하게 도식화해서 보여준다. 한번 위의 시각자료를 클릭이나 터치해보자.

클릭해보면 알겠지만 앞서 스피커 원리를 보여준 시각자료와 같이 왼쪽의 파란 신호로 소리 신호가 전달되고 소리 신호는 스피커의 진동으로 변환된다. 스피커에서 발생한 진동은 그 전과 다르게 공기를 울리는게 아니라 스프링 리버브 중간에 있는 스프링을 진동시키고 스프링은 진동을 반대쪽 끝으로 전달한다. 스프링 반대쪽 끝에는 진동을 감지하는 마이크가 달려있고 마이크는 진동을 다시 소리 신호로 전환하여 빨간선으로 전달하는 것이다.

이때 우리가 유의할 건 스프링의 진동이 한쪽 끝으로 전달된 후에 사라지는게 아니라 반사되어 다시 반대 방향으로 전달된다는 점이다. 진동은 계속 양쪽 끝을 만날 때마다 반사되고 반사된 신호가 마이크에 전달되게 된다.

다시 한번 시각 자료를 클릭하며 빨간색 신호가 생기는 시점들을 쭉 따라가보자. 첫 진동이 전달된 이후 조금의 시간이 지난 후 반사하면서 약해진 진동이 메아리처럼 계속 전달되는 것을 확인할 수 있을 것이다. 앞서 반향 시각자료에서 반사된 소리가 지연되어 전달된 것처럼 스프링도 소리를 지연해서 전달하는 것이다. 어째 되게 단순한 기계적 원리로 반향을 재현한 것이다.

스프링 리버브는 스피링, 스피커와 마이크(트랜스듀서) 만으로 리버브를 구현해낸 것이다!

스프링 리버브의 실제 소리는 어떨까? 한번 들어보자

울림이 느껴지는가? 난 듣기만 해도 황홀해진다.

황당하지 않은가? 정말 단순한 원리와 구조로 이렇게 멋진 사운드를 만들어낼 수 있다니!

공학은 낮은 비용으로 문제를 해결하는 것을 목표로 하는데 스프링 리버브는 스프링을 활용하는 창의적 아이디어로 훌륭한 리버브 소리, 작은 크기, 낮은 비용을 모두 달성한 공학 역사상 최고의 발명품 중 하나라고 생각한다.

스프링 리버브의 소리를 주의 깊게 들어보면 우리가 평소에 듣는 반향과는 다른 쇳소리가 나는게 들린다. 이게 반향을 그대로 재현하는 측면에서는 스프링 리버브의 부족한 부분이라고 볼 수 있으나 사실 저 쇳소리가 매력이고 덥 사운드의 핵심이다.

Church와 Spring 버튼을 눌러보자. Church의 경우 넓고 천장이 높은 교회 공간에서의 반향을 재현한 소리인데 들어보면 매우 자연스러운 공간감을 느낄 수 있다. 반면 Spring은 스프링 리버브를 재현한 소리인데 분명 Church에 비해 소리가 부자연스럽지만 스프링이 튕기는 듯한 소리가 매력적이다. 특히 덥 사운드를 많이 들은 사람이라면 저 쇳소리를 듣기만 해도 기분이 좋아질 것이다.

테이프 딜레이

리버브를 어떻게 구현했는지 알아봤으니 이제 예전에는 어떻게 딜레이를 구현했는지 알아보자.

코딩을 할 줄 아는 사람 입장에서 소프트웨어로 딜레이를 구현하는 것은 매우 쉽다. 그냥 재생되는 소리를 따로 저장해놓고 일정 시간 후에 다시 그 소리를 재생하면 끝이다. 하지만 소프트웨어 이전 시절에는 어떻게 이걸 구현할까?

sound system

이 무지막지하게 생긴 녀석이 예전에 딜레이를 재현했던 녀석이다. 그 이름도 유명한 테이프 딜레이!

테이프 딜레이는 스프링 리버브 보다도 원리가 간단하다. 테이프 딜레이는 소리를 테이프에 녹음하고 그걸 다시 여러번 재생해서 딜레이를 구현한다.

위 시각자료는 테이프 딜레이를 동작 원리를 시각화해서 보여준다.

일단 먼저 Pulse 버튼을 눌러보자. Pulse를 누르면 랜덤한 음정의 소리가 반복해서 재생된다.

이번에는 Pulse를 누를 때 시각 자료 속의 빨간 네모를 살펴보자. Pulse를 누를 때 빨간 네모 밑에 테이프에 소리가 녹음되는 것을 볼 수 있을 것이다. 그리고 테이프가 이동하면서 녹음된 소리가 우측에 있는 파란 네모를 만날 때마다 소리가 재생되는 것을 확인할 수 있을 것이다.

테이프 딜레이의 원리는 간단하다. 아까 빨간 네모라고 부른 녀석이 녹음 헤드고 파란 녀석이 재생헤드이다. 워크맨과 같은 테이프 재생기와 달리 테이프 딜레이 안에는 다수의 재생헤드가 있고 재생헤드 간의 물리적 거리(테이프 길이) 차이로 딜레이를 구현해낸거다.

녹음된 소리가 계속해서 테이프에 남아서 재생되는 것을 방지하기 위해 녹음헤드 옆 검은색의 지우기 헤드가 소리를 지운다.

정말 심플하지만 멋진 구현이다!

재미로 Pulse 버튼을 연타해보기도 하고 Tape Speed를 바꿔보기도 하자. 재미있게도 Tape Speed가 4 이상일 때는 테이프 속도가 너무 빨라 재생되는 소리가 딜레이로 들리지 않고 리버브로 들린다.

Eraser Head Switch도 Off로 바꿔보자. 아까 말했든 빨간 녹음 헤드 옆에 검은 지우기 헤드가 테이프를 지워서 녹음된 소리가 무한히 반복되는걸 방지해주는데 Erase Head Switch를 끄면 녹음된 소리가 지워지지 않고 반복해서 재생된다. Eraser Head Switch를 끄고 Pulse를 막 눌러놓고 보면 엠비언트 노래 뚝딱이다.

그렇다. 테이프 딜레이는 엠비언트의 영원한 친구다. 한번 테이프 딜레이의 역사를 살펴보면 브라이언 이노, 윌리엄 바신스키,,, 등등의 위대한 음악가들이 등장한다. 그들은 테이프 딜레이를 있는 그대로 쓰는게 아니라 테이프 딜레이의 뚜껑을 따서 안의 회로를 수정하기도 하고 망가트리기도 하고 새로운 이펙터를 추가하기도 하면서 멋진 소리들을 만들어냈었다.

테이프 딜레이의 창조적 활용에 대해서는 다음에 기회가 되면 다뤄보도록 하겠다.

(테이프 딜레이의 재미있는 활용을 전혀 안 다루기는 미안해서 약간의 이펙트를 추가해놨다. 궁금하다면 이어폰을 끼고 소리를 들어보자)

Roland RE-201

Dub이 시작됐던 1970년대 다양한 스프링 리버브와 테이프 딜레이가 있었지만 그 중에서 가장 사랑받던 이펙터가 있다. Roland사의 RE-201 Space Echo이다.

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당시 RE-201은 필요한 걸 다 해줄 수 있는 친구였다. 음악가들이 항상 함께 쓰는 스프링 리버브와 테이프 딜레이 둘 다 내장되어 있어서 한개의 이펙터만으로 원하는 소리를 만들 수 있었다. 그리고 RE-201 전면 중간에 보이는 Mode Selector를 돌려서 리버브와 딜레이 설정을 바로 바꿀 수 있었는데 이 덕에 다양한 장르의 음악가들이 자신의 원하는 소리를 손쉽게 찾을 수 있었다.

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이게 내부 사진인데 우측에 반달칼처럼 생긴 철판 아래에 재생헤드가 있다. 아까 테이프 시각 자료를 만져봤으면 쉽게 추측할 수 있을텐데 테이프 딜레이는 재생헤드의 위치, 재생헤드 간의 물리적 간격에 따라 딜레이의 크기가 달라진다. 아까 말한 Mode Selector를 돌리면 저 재생헤드의 구성과 위치를 바꿀 수 있었는데 그 덕에 RE-201은 다양한 딜레이를 구현해낼 수 있었다.

Nils Frahm의 라이브셋에서 활용되는 Space Echo다. 저 녀석은 RE-201의 후속작인 RE-501이다.

Dub 추천

끝으로 내가 좋아하는 덥 사운드들 몇개 추천하고 마치겠다.