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니어필드 모니터링

니어필드 모니터링은 오디오 엔지니어링 및 믹싱에서 사용되는 개념으로, 모니터 스피커를 가까이에 위치시켜 소리를 더 가깝게 청취하는 방법입니다. 이것은 음원을 원본 음향 신호에 가깝게 듣는 것을 목표로 하며, 주로 공간적인 반향과 방해의 영향을 최소화하기 위해 사용됩니다.

니어필드 모니터링을 사용할 때, 오디오 엔지니어나 프로듀서는 모니터 스피커를 믹싱 콘솔이나 작업 장소에 가깝게 배치합니다. 이렇게 하면 소리가 스피커에서 직접 들리는 것이 더 많아지고, 공간적인 반향과 잔향을 줄이는 데 도움이 됩니다. 따라서 룸 모드와 같은 방해 요소를 최소화하고 더 정확한 음향 신호를 청취할 수 있습니다.

니어필드 모니터링은 주로 스튜디오나 믹싱 환경에서 사용되며, 파필드 모니터 스피커와 함께 사용하여 정확한 믹싱과 마스터링을 위한 중요한 도구 중 하나입니다. 이를 통해 오디오 엔지니어는 믹스의 세부 사항을 더 잘 듣고 조절할 수 있습니다.

Near field monitoring

near field monitoring is a concept used in audio engineering and mixing, where monitor speakers are positioned close to the listener for a more intimate listening experience. The goal is to hear the audio source as close to the original sound signal as possible, primarily to minimize spatial reflections and interference.

When using near field monitoring, audio engineers or producers place monitor speakers in close proximity to the mixing console or workstation. This approach increases the direct sound from the speakers and helps reduce spatial reflections and reverberations, minimizing disruptive factors like room modes. Consequently, it allows for more accurate listening of the audio signal.

near field monitoring is commonly employed in studio or mixing environments and is often used alongside studio monitors to serve as a crucial tool for precise mixing and mastering. Through near field monitoring, audio engineers can better perceive and adjust the finer details of their mixes.

니어필드 모니터 스피커

니어필드 모니터 스피커는 최소 청취거리가 짧아서 매우 가까이에서도 들을 수 있어야 합니다. 이러한 스피커는 일반적으로 1미터(약 3피트) 이내에서 사용됩니다. 이것은 오디오 엔지니어나 믹싱 작업자가 작업 장소의 스튜디오 모니터 스피커를 아주 가까이에서 듣는 것을 의미합니다.

가까운 청취거리에서 스피커를 사용하는 이유는 다음과 같습니다:

1. 정확한 음원 모니터링: 가까이에서 스피커를 듣는 것은 원본 음원의 작은 세부 사항까지 정확하게 들을 수 있도록 도와줍니다. 이것은 믹싱 및 마스터링 작업에서 중요한 역할을 합니다.

2. 음원의 직접음 청취: 가까운 거리에서 스피커를 들으면 음원의 직접음 청취가 가능하므로, 스튜디오 환경에서 발생하는 다양한 소리나 반향이 최소화됩니다.

3. 소리의 집중: 가까이에서 스피커를 듣면 다른 소음이나 환경 소리로 인한 간섭이 줄어들어 음원을 더 집중적으로 청취할 수 있습니다.

그러므로 니어필드 모니터링 스피커는 오디오 작업 환경에서 정확한 청취와 믹싱을 위해 매우 가까이에서 사용되며, 이를 통해 음악 프로듀서나 오디오 엔지니어는 음원의 세부 사항을 놓치지 않고 조절할 수 있습니다.

6.5인치 우퍼를 가진 8340 이나 8인치 우퍼를 가진 8350 은 0.5m ~ 1m의 청취거리에서는 니어필드 모니터링이 불가능 할 수 있다. 니어필드 모니터링을 위해 최소한 1m 이상 떨어져서 모니터링 해야한다.1) 동축 스피커 모델들은 그에 비해 최소 청취거리가 짧게 나올 수 있기 때문에, 아주 가까운 위치에서도 니어필드 모니터링이 가능하다. 많은 사람들이 저역대 모니터링을 위해 우퍼의 인치수를 8 인치 이상급으로 추천하는 경향이 있는데 이것은 잘못된 추천이다. 최소 청취거리가 상당히 멀어지게 된다. 저역대 모니터링을 위해서는 모니터 스피커의 인치수를 크게 가져가는 것보다 따로 서브우퍼를 사용하는 것이 훨씬 도움이 된다.

청취거리

스피커의 제대로 된 소리를 듣기 위한 범위는 스피커 디자인 유형이나 룸 어커스틱에 따라 달라질 수 있다.

니어필드 모니터링에서 최적의 청취거리 범위2)는 스피커의 최소 청취거리부터 크리티컬 디스턴스까지이다. 크리티컬 디스턴스의 경우는 룸 모드와 RT60에 의해 영향을 받기 때문에 공간의 사이즈와 룸 어커스틱의 정도에 따라 달라질 수 있으나, 최소 청취거리의 경우는 스피커 디자인에 따라 정해진다.

스피커 디자인에 의한 최소 청취거리

스피커 유닛들 사이의 거리에 의해서 스피커에 너무 가까운 곳에서는 각각 음역대의 음상이 합쳐지지 않는 구간이 존재한다. 스피커 유닛 간 거리가 가까우면 가까울 수록 최소 청취거리는 짧아진다.

그래서 니어필드 전용으로 설계되는 모니터 스피커의 경우에는 우퍼 유닛의 사이즈를 5~6인치로 제한하여 유닛 간 거리를 최소화하여 최소 청취거리를 확보하는데 힘을 기울인다.

일반적인 우퍼 유닛사이즈 대비 최소 청취거리

정확히는 우퍼 사이즈와 최소 청취거리는 연관성이 없지만, 우퍼 사이즈가 작으면 우퍼와 트위터 간의 거리를 짧게 설계 가능하기 때문에 최소 청취거리가 줄어들게 된다.

로빙 에러가 발생하지 않는 우퍼와 트위터간의 최적의 간격은 크로스오버 주파수의 파장의 1/4 이하이다.3) 동축유닛의 경우는 유닛간 간격이 0 이므로 최소 청취거리도 극단적으로 짧아지게 된다.

우퍼 사이즈 대체적인 최소 청취거리
4“(100mm) 50cm
5”(130mm) 65cm
6.5“(165mm) 82.5cm
8”(200mm) 1m

트위터, 미드레인지, 우퍼로 구성되는 3-way 스피커의 경우에는 트위터와 우퍼 사이의 거리가 가깝기가 매우 어렵다. 그래서 3-way는 최소 청취거리를 줄이기 위하여 아래와 같은 형태를 가지기도 한다.

Dynaudio

2-Way 스피커 최소 청취거리


트위터와 우퍼의 음상이 합쳐지지 않는 안쪽 구간에서는 트위터와 우퍼의 위상 차이에 의해 전혀 다른 소리를 들을 수 있다. 고개를 조금만 돌리거나 머리 위치가 살짝만 바뀌어도 주파수 반응이 달라진 소리를 듣게 된다.

3-Way 스피커 최소 청취거리


3-Way 스피커들은 니어필드 모니터 스피커로의 사용보다는 파필드 모니터 스피커로 사용되는 경우가 더 많다.

동축 스피커 최소 청취거리


동축 스피커는 최소 청취거리가 매우 짧다.

MTM, 2.5-way 스피커 최소 청취거리

MTM이나 2.5-way 스피커는 2-way 스피커 수준의 최소 청취거리를 가질 수 있다.

Reference

크리티컬 디스턴스

임계 거리

크리티컬 디스턴스는 음향학에서 중요한 개념 중 하나로, 음원과 청취자(또는 마이크) 사이의 거리를 나타냅니다. 이 거리는 음원에서 발생한 소리의 진행 방향, 음원의 성질, 환경의 반사 등 다양한 요소에 영향을 받습니다.

주로 크리티컬 디스턴스는 두 가지 영역으로 나뉩니다:

  1. 직접음 영역 (Direct Sound Region): 음원에서 발생한 소리가 직접 청취자 또는 마이크에 도달하는 영역입니다. 이 영역에서는 음원의 원음을 최대한 정확하게 듣게 됩니다.
  2. 확산음 영역 (Reverberant Sound Region): 도달 영역 이후로는 음원에서 발생한 소리가 환경에서 반사되어 들리게 됩니다. 이 영역에서는 반사된 소리와 원음이 혼합되며, 공간의 음향 특성에 따라 소리의 품질이 변화합니다.

크리티컬 디스턴스의 정확한 값은 환경과 상황에 따라 다르며, 일반적으로 음원과 청취자 사이의 거리가 일정한 값 이상 커지면 원음의 정확도가 감소하고, 환경 반사음이 더 많은 영향을 미치게 됩니다. 크리티컬 디스턴스 이후에는 음향 공간의 특성, 마이크 또는 청취자의 위치 등을 고려하여 적절한 음향 처리나 조정이 필요할 수 있습니다.

크리티컬 디스턴스는 스피커나 청취환경에만 적용되는 것이 아니고, 마이크를 통해 소리를 녹음할 때에도 적용되는 개념입니다. 원음의 발원지와 마이크가 크리티컬 디스턴스보다 안쪽에 있다면 마이크를 통해 녹음되는 소리는 직접음 위주로 녹음되며, 마이크가 크리티컬 디스턴스 바깥쪽에 있다면 마이크를 통해 녹음되는 소리는 공간의 음향 특성에 따라 반사음이 섞여있는 소리로 녹음됩니다.

크리티컬 디스턴스를 이해하면 오디오 엔지니어나 음향 엔지니어가 스튜디오 설계, 음향 장비 배치, 라이브 음향 조절 등 다양한 상황에서 음원의 정확한 전달과 공간음향 대한 이해를 도울 수 있습니다.

https://hearingreview.com/hearing-loss/health-wellness/critical-distance

Critical Distance

Critical distance is an important concept in acoustics, representing the distance between the sound source and the listener (or microphone). This distance is influenced by various factors such as the direction of sound propagation from the source, the characteristics of the source itself, and the reflective properties of the environment.

Critical distance is typically divided into two main regions:

  1. Direct Sound Region: This is the area where the sound directly reaches the listener or microphone from the source. In this region, the original sound from the source is heard most accurately.
  2. Reverberant Sound Region: Beyond the direct sound region, the sound emitted from the source reflects off surfaces in the environment before reaching the listener or microphone. In this region, the reflected sound mixes with the original sound, and the quality of the sound varies depending on the acoustic properties of the space.

The precise value of the critical distance varies depending on the environment and circumstances. Generally, when the distance between the source and the listener exceeds a certain value, the accuracy of the original sound decreases, and the influence of environmental reflections becomes more significant. After the critical distance, appropriate acoustic processing or adjustments may be necessary, taking into account factors such as the acoustic characteristics of the space and the positioning of microphones or listeners.

The concept of critical distance applies not only to speakers or listening environments but also to recording situations where sound is captured using microphones. If the microphone is closer to the source than the critical distance, the recorded sound is predominantly direct sound. However, if the microphone is beyond the critical distance, the recorded sound includes reflections according to the acoustic properties of the environment.

Understanding critical distance can assist audio engineers and acousticians in various situations such as studio design, equipment placement, and live sound reinforcement, enabling accurate transmission of sound and enhancing understanding of spatial acoustics.

공식

d_istance=sqrt{{24*ln(10)*V}/{16pi*c*RT_60}}=0.057*sqrt{V/RT_60}

  • d: Critical distance
  • V: 방의 체적
  • RT60 실제로 측정된 RT60값 일반적으로 125Hz에서의 RT60 값을 사용.

즉 방의 체적이 작고, 125Hz에서의 RT60 값이 크다면 크리티컬 디스턴스는 점점 가까워진다.

예시)2x2x2m 사이즈의 골방. 엄청난 베이스트랩 및 흡음 처리로 RT60은 200ms인 상황에서의 크리티컬 디스턴스

어쨋든, 방이 작으면 작을수록 최소 청취거리가 짧게 나올 수 있는 스피커를 사용해야만 한다.

공식에 의하면 크리티컬 디스턴스를 확보하기 위해서 방의 체적은 커져야 하고, RT60 값은 낮춰야 한다.

http://www.sengpielaudio.com/calculator-RT60.htm

Reference

https://en.wikipedia.org/wiki/Critical_distance

Reference

https://www.dpamicrophones.com/mic-dictionary/near-field

https://en.wikipedia.org/wiki/Ed_Long_(audio_engineer)

1)
하지만 1m 이상 떨어져서 모니터링하면 공간의 상황에 의해 실질적인 니어필드 모니터링이 안될 가능성이 높아진다.
2)
Optimal range of Listening distance
3)
하지만 크로스오버가 3kHz인 경우 파장은 10cm이고, 그 1/4은 2.5cm입니다. 이렇게 가까이 배치 하려면 동축 유닛을 사용해야 한다.
4)
골방에선 뭘해도 도움이 안된다.