[음향] White Noise(화이트 노이즈)/Pink Noise(핑크 노이즈)

오늘은 Noise 중 White noise/Pink Noise Brown Noise 에 대해 알아보도록하겠습니다.

Noize 중 가장 유명한 것은 White Noize일 겁니다.

흔히 우리말로는 백색 소음이라 하면 알수 있습니다.

이런 이름이 붙게 된 이유는 가시 광선 스펙트럼에서 모든 주파수가 골고루 섞인

백색광의 특성과 비슷하기 때문입니다.

다시 말하면 White Noize(화이트 노이즈)란 다양한 주파수의 조합으로 이루어진 소리이며 전 주파수 대역에서

고른 에너지를 갖기 때문입니다.

좀더 풀어 말하면 모든 가청 주파수 20Hz ~ 20kHz 에 대해 같은 크기를 가진 Sine Wave 의 합입니다.

하지만 인간의 청각은 소리를 비선형(직선이 아닌 Log)적으로 인식하기 때문에

저음보다 고음에 더 민감하게 반음합니다. 청감상 저음역이 상대적으로 작게 들리며 '쉬~' 하는 매우 밝은 소리입니다.

같은 음량일지라도 저음보다 고음을 더 크게 듣게 됩니다.

White Noize(화이트 노이즈)를 이용하여 스피커에 발생하면 문제점을 고장난 부분을 찾을수도 있고

라이브 환경에서도 사운드 체크 할때 사용합니다.

 

전 영역대의 에너지가 같은 White Noize(화이트 노이즈)는 우리가 들을 때 고음이 더 크게 들립니다.

이를 보완하기 위해 한 옥타브당 -3dB의 기울기로 음량을 줄여서 만듯 것이 Pink Noize 입니다.

Pink Noize는 폭포소리 처럼 '쏴~'하는 소리를 들을수 있습니다.

Pinke Noize 외에도 다양한 컬러를 지닌 Noize들이 있는데 이들은 빛의 스펙트럼과

직접적으로 연관 없지만 편의상 쉬운 구분을 위해 컬러를 붙이게 되었습니다.

공식적으로 인정받고 활용되는 노이즈는

화이트/핑크/브라운(레드)/블루/퍼플 Noize 가 있습니다.

주파수별로 White Noize 평탄한 주파수 응답을 볼수 있습니다.

Pink Noize는 White Noize를 한 옥타브당 - 3dB의 기울기 (-3dB/oct)로 음량을 줄여서 만든 것입니다.

옥타브는 주파수가 2배가 되는 구간을 의미합니다.

Pink Noize는 모든 가청 주파수에 대해 옥타브당 동일한 에너지 밀도를 가지는 랜덤신호이며

1/f Noize라고도 합니다.

그 이유는 파워스펙트럼 밀도(Power Spectral Density)가 주파수에 반비례하기 때문입니다.

-3dB/oct는 주파수가 10배 증가할 대마다 -10dB 감소되는 기울기와 같습니다.

 

Pink Noise는 모든 주파수 구간에 대해서 40 ~80Hz의 한 옥타브 내의 소리에너지 밀도가

40 80kHz의 한 옥타브 내의 소리 에너지 밀도와 같도록 만들수 있습니다.

따라서 우리 귀에는 Pink Noize(핑크 노이즈)가 Whiter Noize(화이트노이즈)보다 청감상으로 모든 

주파수가 고르게 들립니다.