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윤세욱 칼럼(Who's Phillip Yoon?), 조용훈 칼럼, [PC-Fi 가이드]

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지난 회에 이어 소리의 배음구조를 조금 더 살펴보기로 하겠습니다.

아래 그림은 트럼펫의 소리를 그래프로 나타낸 것이고, 그래프 아래의 그림은 각각의 배음이 더해져 가는 것을 나타낸 겁니다.

image11.jpg

 

image12.jpg

 

 
기음-제1배음은 391hz 그리고 제2배음은 당연해 그 두 배인 782hz입니다.
그런 식으로 쭉 더해 나가면 트럼펫의 음색이 됩니다.
아울러, 모든 배음은 다 정현파라는 것을 힘주어 다시  말씀드립니다.

음색의 비밀로 한걸음 더 들어가겠습니다.
직관적으로 생각해보면 모든 악기의 소리는 기음이 강하고 배음이 순차적으로 줄어들 것 같습니다.
하지만 아닙니다.
악기의 성격에 따라 배음이 더 강하기도 하고, 또 어떤 악기는 배음이 거의 없는 음색을 갖고 있기도 합니다.
위 그림의 트럼펫 음색을 보면 기음보다 배음의 크기가 더 크다는 것을 스펙트럼으로 아실 수 있을 겁니다.
2배음부터 9배음까지의 모든 배음이 기음보다 소리가 더 큽니다.
음색의 비밀은 이런 곳에서부터 시작됩니다.

소리의 분석은 어디까지나 음향공학의 영역입니다만
어떤 소리를 좋다고 느끼는 것인가에 대해선 음향심리학의 영역으로 들어갑니다.
사람은 일반적으로 짝수 차 배음(2배음 4배음 6배음 등등...)이 들어간 소리를 더 좋아합니다.
홀수 차 배음(3배음 5배음 등등...)은 무척 거슬리는 소리가 납니다.
이유는 저도 모릅니다.
정 궁금하시면 사람을 발명한 사람(?)에게 물어보십시오.
쇠를 유리창에 문지를 때 나는 끽끽 소리를 좋아하는 사람은 아무도 없을 겁니다.
제 경우엔 거의 고통스럽기까지 한데, 바로 이 소리가 홀수 차 배음이 잔뜩 실린 소리입니다.

일반적으로 악기의 음은 고차의 배음이 풍부할수록 밝은 음색이 됩니다.
금관악기는 기음보다 중음역 대역의 배음 성분이 강합니다.
개구부의 혼에서 중음 대역이 강조되기 때문입니다.
그래서 소리가 무척 달콤하면서도 쭉쭉 뻗는 느낌이 듭니다.
물론 호른 따위는 금관악기인데도 불구하고 배음이 작아 부드럽고 따스한 음색을 갖고 있습니다.
사람의 목소리를 보면 여성은 짝수 차 배음이 남성에 비해 더 많습니다.
그래서 달콤하게 들립니다.

image13.jpg

 

 목관악기는 떨림판의 형태-겹 리드, 홑 리드 혹은 플루트 따위의 리드리스-에 따라 배음의 구조가 달라집니다.
오보에는 리드가 두 장입니다.
그래서 목관악기인데도 불구하고 짝수 차 배음이 많습니다.
아울러 관의 공명 특성 때문에 1khz 대역이 강조된 특유의 목가적 음색을 갖고 있습니다.
리드가 한 장인 클라리넷은 홀수 차 배음이 많아 우울한 소리가 납니다.
한편, 플루트는 리드가 없습니다.
그래서 목관악기인데도 불구하고 배음의 양이 무척 작습니다.
플루트는 고역으로 올라가면 거의 순음만 존재하는, 특이한 목관악기입니다.
그 이유는 플루트는 리드가 없는-리드리스-악기이기 때문입니다.
리드가 진동하는 악기는 리드의 재질에 따른 고유의 음색이 있습니다.

도해의 질이 별로 좋질 않아 구별이 힘드실 것 같습니다만 아래 목관악기의 그래프와 스펙트럼을 참조해 보십시오.
맨 좌측부터 플루트, 오보에, 클라리넷, 파곳, 알토색소폰의 음색입니다.
색소폰은 가장 최근에 발명된 악기인데 음색이 다른 목관악기에 비해 배음이 많고 그것도 높은 주파수 쪽으로 쏠려 있습니다.
그래서 다른 악기와 합주하면 소리가 아주 튑니다.
오케스트라에서 색소폰을 사용하지 않는 이유가 바로 이것-소리가 튀기 때문입니다.
하지만 그래서 재즈에선 좋죠. 소리가 팍팍 사니까.......

image14.jpg

 

 이야기가 나온 김에 목관악기와 금관악기의 구별법을 말씀드리겠습니다.
금속으로 된 관이면 금관(브라스) 나무로 만든 관이면 목관(우드 윈드)이라고 말씀하시는 분이 있던데,
그건 아빠는 파더라는 이야기와 마찬가지고요.
관악기 가운데 리드가 없으면 금관악기, 리드가 있으면 목관악기입니다.
금관악기는 연주자의 입술이 리드의 역할을 하고 있습니다.
관악기 주자가 수시로 악기에서 침을 털어내는 이유가 바로 이 입술을 리드로 쓰기 때문입니다.
실제로, 금관악기 연주자는 연주 내내 마우스피스에 “투르르” 침을 털어 넣고 있습니다.
이에 비해 목관악기는 리드가 있고, 악기에 숨을 불어 넣으면 리드가 진동해서 소리를 내는 겁니다.
근데, 리드가 없는 목관악기가 있습니다.
바로 플루트입니다.
플루트는 다른 목관악기에 비해 소리내기가 힘듭니다.
다른 건 숨만 불어 넣으면 되지만 플루트는 리드가 없습니다.
대신, 마우스피스 부근에 바람을 붙어 넣으면 입김이 마우스피스에서 갈라지면서
휘파람 나오듯 공기자체가 진동해서 소리가 나는 구조라서 그 각도와 양을 잘 맞춰주지 않으면 소리가 안 납니다.

오늘은 여기까지 말씀 드리겠습니다.

 

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