24. 8월 2018

"미안하지만, 나는 그것을 이해하지 못했습니다."라고 청취자가 이야기를 한다면, 콘서트 홀이나 철도의 소리 강화 장치가 의도한대로 작동하지 않았을 가능성이 있습니다. 음성 명료도 측정은 PA 시스템의 현재 상태에 대한 고유한 정보를 제공 할뿐만 아니라 최적화를 위한 중요한 단서를 제공합니다.

1915 년 12 월 24 일 샌프란시스코의 공개 행사에서 세계 최초의 대규모 PA 시스템을 사용하여 연설과 음악을 증폭 시켰습니다. 약 10만 명의 청취자가 명확하고 이해하기 쉬운 음성 정보를 제공 받았습니다. 지난 100년이 사운드 강화 시스템의 궁극적인 완성을 가져 왔고 좋지 않은 음성 명료도는 오래 전에 사라진 유물이지만 PA 실습은 다르다고 생각해야합니다. 이해하기 어려운 말과 일반적으로 불쾌한 사운드는 여전히 존재하거나 투어되는 사운드 시스템의 레퍼토리의 일부입니다.

음성 명료도란 무엇일까? 
음성 명료도라는 용어는 PA 시스템을 통해 전송될 때 음성 정보의 명확성과 고유성이 얼마나 보존되는지를 나타냅니다. 오디오의 역사 초기에 수동으로 수행된 테스트가 사운드 시스템의 음성 명료도를 평가하는 데 사용되었습니다. 강사의 연사는 무의미한 단어와 음절을 읽은 다음 가능한 한 올바른 방식으로 청중에 의해 기록되었습니다. 그 결과는 100%가 완벽한 점수 였을 퍼센티지로 주어졌습니다. 1940 년대 Bell Laboratories는 음성 명료도를위한 최초의 전자 측정 방법을 개발했습니다. ALCons (Congestion Loss of Consonants)는 자음의 발음 손실을 말하며, 백분율은 잘못 이해 된 단어 또는 자음을 나타냅니다. 0.00 %의 ALCons 값은 오류없는 전송 (자음 손실 없음)을 의미합니다.

NTi Audio XL2로 음성 명료도를 측정한 화면

STI (Speech Transmission Index) 또는 STIPA (Public Address Systems의 음성 전송 색인)와 같은 최신 측정 방법은 결과를 가능한 한 많은 간섭 요인 (현실에 반영)과 함께 단일 숫자로 나타내려고합니다. 결과는 0.00 (명료도 없음)과 1.00 (완벽한 음성 명료도) 사이의 수치 (STI)로 표현됩니다. 양호한 사운드 강화는 음향 적으로 좋지 않은 룸에서도 0.45와 0.65 사이의 결과를, 음향 적으로 좋은 객실에서는 0.70 ~ 0.90의 결과를냅니다. 비교를 위해 : 좋은 스튜디오 전송 체인은 음성 부스의 마이크로폰과 제어실의 스튜디오 모니터 사이에서 0.90과 0.97 사이의 일반적인 STI 값 (저자가 측정)을 달성합니다.

말의 명료성
기술적으로 말하면, 스피치 또는 테스트 신호의 변조 깊이가 변경되지 않고 유지되는 경우 양호한 스피치 명료도가 항상 제공됩니다. 신호는 수차없이 그리고 진폭의 마스킹없이 스펙트럼 및 시간 축에서 전송됩니다.

좋은 스피치의 명료성은 많은 적을 가지고 있지만, 강력한 친구들도 있습니다. 암시 적으로 해결책을 도출할 수있는 가장 일반적인 개요가 있습니다.

룸 어쿠스틱은 가장 중요한 영향을주는 요인 중 하나입니다. 잔향 시간 (RT60)과 지연 반사 (약 80-150ms)는 음성 신호의 유용한 변조 깊이를 막아주는 "필러"처럼 작용하므로 정보의 인식을 어렵게 만듭니다.

좋지 못한 방향성을 지닌 라우드 스피커는 반대쪽 벽과 유리 앞면과 같이 청취자에게 직접 전달되는 것이 아니라 방의 음향을 제공합니다. 결과적으로, 청중의 위치에서 스피커로부터의 직접 방사 된 소리는 잡음 레벨 (반향, 간섭)보다 비례하여 낮을 수 있으며, 음성 명료도는 감소하게 됩니다.

시끄러운 청중의 소음을 피할 수 없거나 들어오는 열차의 소음에서 빠져 나올 수없는 지나치게 좁은 공공 장소 시스템은 또 다른 문제입니다. 신호 대 잡음비가 악화되고 음성 명료도가 감소합니다. 충분한 크기의 사운드 시스템은 최소한의 배경 잡음 (자연스런 한도 (청력 보호) 및 고려해야 할 마스킹 효과 방해)보다 최소한 10 ~ 15dB 높은 수준을 제공 할 수 있어야합니다.

심리 음향 마스킹 효과(Psychoacoustic masking effects) 또한 음성 명료도의 손실에 기여합니다. 외부 소음원뿐만 아니라 매우 높은 음성 수준에서 특히 음성 자체를 포함 할 수 있습니다. 음성의 저주파 성분은 더 조용하고 높은 주파수의 소리를 가려내어 지각을 방해 할 수 있습니다. 또 다른 교란은 전송 경로의 선형 및 비선형 왜곡이다. 이러한 교란은 증폭기 및 악화 된 스피커를 클리핑 할 때 발생하는 문제 일뿐만 아니라 선의이지만 잘못된 신호 처리를 구현하는 경우가 많습니다. 역학의 과도한 압축, 초과 구동 리미터, 주파수 범위의 불필요한 부스트 또는 컷, 너무나 인색한 데이터 감소로 인해 음성의 명료도가 악화 될 수 있습니다.

실제 STI값의 의미
 

전 항공기 격납고, 비어있는 수영장의 즉흥 연극, 열차 도착시 플랫폼 공지 사항과 함께 음악적으로 동반 된 독서는이 모든 경우에 매우 합리적인 수준 또는 적어도 허용 가능한 음성 명료성을 얻기 위해 매우 정확한 계획과 크게 증가 된 기술적 노력이 필요합니다.

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© 2018 by Karl M. Slavik
Text & Translation: Karl M. Slavik and Adrian Slavik

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