노이즈의 종류

개요

노이즈들은 사운드 디자인과 일상에서 다양한 용도로 사용되며, 사운드 디자인의 경우 라디오나 오래된 전자기기 등에서 나는 소리를 표현할 때 자주 사용되는 만큼 알아두어야하는 소리이다. 

 

이번 글에서는 다양한 종류의 노이즈에 대해 알아보고 어느 상황에서 사용하는지 등을 알아보겠다.

---

노이즈의 종류

노이즈의 종류는 대표적으로 화이트, 핑크, 브라운, 블루, 퍼플이 있다.

이 중 우리에게 가장 익숙한 것은 화이트 노이즈일 것이다.

 

화이트 노이즈

유튜브에서도 화이트 노이즈라고 검색하면 여러 영상들이 나온다.

화이트 노이즈 검색 결과

하지만 웃긴 것은 이것들은 사실 화이트 노이즈가 아니다.

실제 화이트 노이즈는 모든 주파수 대역에 동일한 크기의 소리를 발산하는 소리를 말한다.

 

그 말은 고주파와 저주파 모두 동일한 크기를 갖는다는 의미이며, 인간의 귀엔 고음이 더 인식하기 쉽기 때문에 실제 화이트 노이즈는 3초 이상 듣기 힘들 정도로 끔찍한 소리가 난다.

실제 화이트 노이즈

그렇다면 이 끔찍한 소리를 어떻게 사용해야하는지 궁금할 것이다.

 

바로 음향 기기의 주파수의 응답에 대한 테스트를 하기 위해 사용한다.

옛날 TV 중 새벽 시간대에 잘 방송하지 않는 채널에 가면 아래와 같은 알록달록한 이미지와 함께 끔찍한 소리가 나는 것을 들은 경험이 있을 것이다.

이 때 나오는 소리가 화이트 노이즈이다.

 

나아가 이 화면은 TV가 각 색상들을 표현하는지 테스트하기 위한 이미지로, 화면은 TV가 색상을 잘 표현하는지, 노이즈를 통해서는 소리가 잘 출력되는지 확인한다. 

---

핑크 노이즈

핑크 노이즈는 화이트 노이즈에서 주파수가 2배가 될 때마다 소리가 절반으로 감소하는 노이즈이다.

즉, 주파수가 2배가 되면 소리는 3dB씩 감소한다.

소리가 2배 감소하면 6dB이 감소해야한다는 이야기를 들었다면 의문이 들것이다.

왜 여기선 3dB이 감소한다고 하는 것일까?

왜냐하면 일반적인 소리는 음압을 기준으로 계산하지만, 이 경우엔 에너지의 분포 특성에 따라 계산하기 때문에 달라진다.

6dB 감소: 압력이나 진폭 변화 기준 (일반적인 소리의 에너지 변화)
3dB 감소: 스펙트럼 밀도 변화 기준 (에너지 분포 특성)

 

사람의 귀는 정확하지 않기 때문에 고음을 저음보다 더 크고 날카롭게 느낀다. 따라서 핑크 노이즈는 사람이 노이즈를 더 자연스럽게 느끼게 하기 위해 고음으로 갈수록 소리를 감소시킨다.

 

따라서 다양한 곳에 많이 활용되는 노이즈 중 하나이다.

화이트 노이즈는 사용하기에 너무 소리가 거슬리고 날카롭기 때문이다.

---

브라운 노이즈

브라운 노이즈는 주파수가 2배 커질 때마다 6dB씩 감소하는 노이즈이다.

---

블루 노이즈

블루 노이즈는 핑크 노이즈와 반대로 주파수가 2배씩 커질 때마다 3dB씩 증가하는 노이즈이다.

---

퍼플 노이즈

퍼플 노이즈는 브라운 노이즈와 반대로 주파수가 2배 커질 때마다 6dB씩 증가하는 노이즈이다.

---

주파수 시각화

다음은 파이썬 코드를 사용한 주파수 스펙트럼의 면적을 표시한 이미지이다.