마이크 지향성 (Microphone directional) : 마익러포운 더렉셔널
마이크의 지향성은 마이크가 수집하는 음향 신호의 방향성을 나타냅니다. 마이크의 지향성은 다양한 종류가 있습니다.
1. 무지향성 마이크 (Omni-directional microphone): 마이크의 지향성이 없이 주위 모든 방향에서 소리를 수집할 수 있는 마이크입니다.
2. 단일 지향성 마이크 (Uni-directional microphone): 마이크의 지향성이 일방향으로 향한 마이크입니다. 일반적으로 주로 쓰이는 지향성으로는 "카디오이드(Cardioid)"가 있습니다.
3. 양지향성 마이크 (Bi-directional microphone): 마이크의 지향성이 두 방향으로 향한 마이크입니다. 이러한 마이크는 녹음 시 두 사람이 양쪽에서 이야기를 하는 상황에서 사용됩니다.
4. 헤미스페리칼 마이크 (Hemisphere microphone): 마이크의 지향성이 상단 반구 형태를 이루는 마이크입니다. 이러한 마이크는 주로 환경 소음 측정, 음악 녹음 등에 사용됩니다.
이러한 마이크의 지향성은 마이크의 사용 용도와 상황에 따라 선택해야 합니다.
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무지향성 (Omni-directional microphone) : 옴니-더렉셔널 마익러포운
무지향성(Omni-directional microphone)은 말 그대로 마이크가 어떤 방향을 향하든 상관없이 모든 소리를 잘 들어낼 수 있다는 뜻입니다. (영어로는 "omni"가 "모든 방향"을 의미하기 때문에 "omni-directional"이라고 합니다.) 물론 거리에 따라 감도는 다릅니다. 위 영상에서는 360° 모든 방향에서 들리는 소리를 들으실 수 있습니다.
세방향이 밀폐되어 있기 때문에, 엔클로져(Enclosure, 통/케이스)에 소리가 입력될 수 있는 곳은 열려 있는 진동판 부분뿐입니다. 그러므로, 전후좌우의 모든 소리는 마이크의 진동판 전면으로부터만 입력된다는 것을 알아두세요. 물론 180°방향의 소리는 0°방향에서의 소리보다는 레벨이 조금 적습니다. 이는 무지향성의 특성이 전체 주파수 대역에 적용되지 않는다는 것을 의미합니다. 그 이유는 소리의 전달에 앞서 배웠던 회절의 특성 때문인데, 그래서 가능한 진도안의 직경을 작게 하여 회절 되는 주파수 대역을 줄여야 완전한 무지향성의 특성을 가질 수 있습니다.
진동판의 직경보다 10배 큰 파장의 주파수부터 무지향성이 깨어지기 시작하여 단일 지향성에 가깝게 됩니다. 이러한 이유로 전체 주파수 대역에 가능한 평평한 특성을 가져야 하는 측정용 마이크는 위 그림과 같이 진동판 직경이 상당히 작습니다. 물론, 진동판의 직경이 작아지면 그만큼 소리에너지에 대한 반응도가 떨어지기 때문에 감도가 줄어드는 단점도 있습니다.
주로 룸 이퀄라이제이션(Room Equalization)과 같은 용도와 엠비언스(Ambience, 주변음, 어떠한 공간 내에 존재하는 자연적이거나 인공적일 수 있는 소리를 의미하는데, 이것이 주로 음향적인 공간성을 표현한다)의 녹음용으로 사용됩니다. 더러 TV 뉴스 프로그램의 리포터 마이크로도 사용하는 경우도 있습니다. 이는 주변의 소리도 중요하기 때문입니다.
단일 지향성 (Uni-directional microphone) : 유니 더렉셔널 마익러포운
단일지향성 (Cadioid, Uni-direction)은 대부분의 마이크에서 볼 수 있는 보편적인 특성입니다. 위쪽 그림과 같이 진동판에 대해 직각인 0° 방향의 감도가 가장 좋고, 반대로 180° 방향의 감도는 가장 작습니다. 180° 방향에서는 흡수율이 없기 때문에 공연에서 많이 사용됩니다. (180° 방향의 관중 쪽을 향하므로 피드백에 의한 하울링을 방지할 수 있습니다.)
위쪽 그림과 같이, 무지향성 마이크의 180°쪽에 구멍을 만들어 진동판 내부에 바로 180°방향의 소리가 들어올 수 있게 합니다 진동판의 0°방향에서 들어오는 소리(B)와 180°방향에서 마이크 내부로 들어와 진동판 안쪽에서 진동판을 진동하는 소리(A)는 정확히 180°위상의 차이가 나는 동일한 소리(파형)입니다. 즉, 반대 방향에서 같이 진동판을 밀기 때문에 A는 소멸합니다. 그래서, 이렇게 단일지향성이 되는 것입니다. 반대로 말하면, 단일지향성 마이크의 옆부분을 막으면 무지향성 마이크가 됩니다.
틀에 구멍을 뚫어서 지향성을 만드는 것인데, 음향에서 가장 기발한 발명 중의 하나입니다.
SM58은 다이내믹 마이크 중 하나로, 단일 지향성을 가진 대표주자 중 하나이다. 밴드 가수 U2의 맴버 Bono는 이 마이크나 그의 사촌격인 Beta58을 사용하여 녹음을 진행한다고 한다.
다양한 목적에 맞춰 사용되는 수퍼 카디오이드(Super Cardioid), 하이퍼 카디오이드(Hyper Cardioid), 울트라 카디오이드(Ultra Cardioid)와 같은 단일 지향성 마이크도 있습니다. 특히 울트라 카디오이드 마이크는 방송에 자주 사용되며, 거의 0° 방향의 소리만 감지하는 고감도 마이크입니다. 위 그림에서 화살표 방향이 지향성의 방향이기 때문에 정확히 조준하여 사용해야 합니다. 이 마이크는 숏건(Shotgun) 마이크로도 불립니다.
양지향성 마이크 (Bi-directional microphone) : 바이 더렉셔널 마익러포운
양지향성(Bi-directional)은 하나의 양면 진동판으로 0°와 180° 두 방향으로 향하며 또는 두 개의 단면 진동판을 사용하여 양방향의 소리를 흡수할 수 있는 마이크입니다. 이 마이크는 8자 모양을 하고 있어 Figure 8이라고도 불립니다.
위쪽 그림 (Bi-directional microphone) 에서 90°와 270°쪽 소리는, 각각 0°와 180°쪽으로 동시에 전달되기 때문에 소멸해버립니다. 정확히 말하면, 앞/뒷면의 진동판에 전달되는 소리는 앞/뒷면의 신호가 더해져 출력되기 때문에 소멸하게 됩니다. 그리고 이 앞/뒤의 두 방향에서 입력되는 소리가 각각에 대해 반대의 위상을 가지고 더해져서 하나의 신호로 출력됩니다. 물론, 각각의 압력차가 있기 때문에 실제적인 소리 감쇄는 적습니다.
이 위상에 대해 민감한 마이크는 실제 스테레오나 서라운드 마이킹 부분에서 특별한 역할로 많이 사용됩니다. 또한 하나의 마이크로 두 방향의 소리를 받아들일 수 있기 때문에, 피아노와 같은 악기나 듀엣, 그리고 소규모 코러스의 녹음 등에 많이 사용됩니다. 양쪽 방향으로 흡음 강도가 무지향성보다는 강하기 때문에 같은 조건에서 무지향성보다는 피드백의 발생이 적습니다.
헤리스페리칼 (Hemispherical)
헤미스파리칼(Hemispherical)은 사각형의 판처럼 생긴 마이크로, 흔히 PZM(Preesure ZOne Mic) 라고도 부릅니다. 이 마이크는 미국 크라운 인터네셔널(Crown International) 회사에서 개발한 특허품으로, 조그마한 컨덴서 마이크가 설치된 사각 판 위에 반사판 방향으로 약간의 거리를 두고 설치됩니다. 이 독특한 마이크는 판에 반사된 소리만을 흡수하여 사용됩니다. 이는 일반적인 마이크와는 달리 직접음과 공간내 반사음 사이의 콤필터링 효과와 같은 현상을 원천저으로 차단할 수 있기 때문입니다.
다른 마이크 제조회사들은 비슷한 형태의 바운더리(Boundary) 마이크를 만들기도 합니다. 이러한 마이크는
주로 책상 위나 유리창에 붙여 엠비언스를 위해 사용됩니다.
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