소리의 세기 - dB, dBFS, dBU..

소리의 세기 - Decibel

 

우리는 소리의 세기, 볼륨, 레벨 등을 나타낼 때 데시벨이라는 단위를 사용한다.

소리의 세기는 압력을 말한다. 진동이 공기(매질)를 떨게 하고, 공기의 압력이 우리의 귀에 가해지는 것이다.

 

시계 초침이 째깍째깍 하는 소리는 20dB

잎이 떨어지는 소리는 30dB

집안에서 아무 소리가 없는 것처럼 느껴져도, 집 안의 냉장고가 돌아가고 하는 그런 소리가 합쳐서 내는 집안의 소음은 보통 50dB 정도된다.

사무실 평균 소음 70dB

북적북적한 식당은 85dB 정도가 되며,

헤어드라이어의 소리는 90dB 정도가 된다.

헬리콥터의 소리는 100dB

경찰차의 사이렌은 120dB

비행기 엔진 소리는 130dB

폭죽의 소리는 140dB 정도다.

 

 

그렇다면, 60dB의 소리와 80dB의 소리는 몇 배의 차이가 날까?

따로 공식이 있기는 하지만 20dB의 차이는 보통 10배의 차이가 난다.

 

시계 초침이 째 각거리는 소리 (20dB)와 헬리콥터의 소리 (100dB)는 몇 배가 차이가 날까?

 

20db (10배) > 40dB (10배) > 60dB (10배) > 80dB  (10배) > 100dB

 

위와 같이 총 10,000배의 차이가 난다. 따라서 헬리콥터는 시계의 초침 소리보다 10,000배 정도가 크다.

 

---

dB, dBSPL, dBU, dBV, dBFS ?

 

dB 라는 단위를 본 적이 있을 수도 있고, dBU도 본 적이 있고, dBFS이라는 것도 본 적이 있을 것이다.

이러한 단위들은 무슨 차이가 있을까?

 

어디서 사용하느냐가 그 차이다.

dBSPL 는 자연에서의 소리의 세기를 측정할 때 사용합니다.

dBU 와 dBV는 전기, 아날로그의 세계에서 소리의 세기를 측정할 때 사용한다.

dBFS 는 디지털 세계, 즉 Cubase, Logic Pro와 같은 DAW에서 소리의 세기를 측정할 때 사용을 한다.

그리고 그냥 dB 는 기준값이 없고 소리의 크기 차이를 표기할 때 dB로 사용이 된다. 자연에서도, 전기에서도, 디지털에서도 볼륨의 차이를 얘기할 때 그냥 몇 dB의 차이가 난다라고 사용을 할 수가 있다.

 

 

먼저 dBSPL 에서 SPL 은 Sound Pressure Level를 뜻한다.

우리가 살고 있는 자연의 세계에서 무음인 상태에서의 소리 크기를 말한다.

그리고 그 기준값은 대기중의 공기압인 0.00002 pa (파스칼)이 된다.

 

전기의 세계에서는 전압을 기준값으로 표시한다.

자연계의 대기중의 공기압은 0.00002 pa였는데, 전기는 1 volt 혹은 0.775 volt 가 기준값이 된다.

dBV 의 기준갑은 1 volt이며, dBU의 기준값은 0.775 volt다.

 

그럼 dBV와 dBU는 또 무슨 차이가 있을까?

사용하는데가 다르다.

dBV는 게임기나 악기와 같은 가정용 음향 장비 등의 Consumer Line에서 사용이 되어 전기가 이동하는 그 거리가 비교적 짧고,

dBU는 업무용 음향 장비, 녹음 스튜디오의 여러 장비와 같이 Pro Line에서 사용이 되는데, 이동거리가 더 길고 dBV 보다 더 많은 전기 세기를 다룬다.

 

디지털의 세계에서는 dBFS의 단위를 사용한다. dB Full Scale이라는 뜻이다.

여기서 Full Scale 이란 것을 최댓값, 즉 임계점을 의미한다.

우리가 밖에서 120 dBFS의 소리를 들으면 귀가 상하는 것처럼 디지털의 세계에서도 아날로그 전기 신호를 받아들이는 임계점이 존재하며, 디지털에서는 그 임계점을 0 dBFS로 둔다.

추후 bit depth와 관련해서는 다시 다루겠지만, 최대가 24 bit이고 24 bit 가 다 채워지는 상태가 0 dBFS 이자 피크값이라고 한다.