신디사이저의 기초(2) - 감산 합성(Subtractive Synthesis)

안녕하세요? 엔지니어, 싱어송라이터 김주영입니다.

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신디사이저의 역사를 살펴보면 흐름 상 가산 합성 방식이 먼저 사용되었으나,

이는 물리적/기계적인 수동 방식이었습니다.

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현대적인 가산합성 방식은 감산 합성에 비해 꽤 후대에 나온 기술이라..

감산 합성 방식의 신디사이저에 대해 먼저 알아보도록 하겠습니다!

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아, 그 전에 요 시리즈들에 포함된 가상악기 링크들을 통해 가상악기를 구매하시면,

제게 소정의 수수료가 들어와 먹고 살아가는데 정말정말 큰 도움이 됩니다..^^

그럼 시작해볼까요?

초기 감산합성방식 신디사이저인 텔레풍켄의 트라우토늄(Trautonium)

감산 합성 방식의 신디사이저는

소리에 필터를 걸어 소리를 덜어내기 때문에 감산 합성이라고 불립니다.

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여기서 "필터"는 저역/고역 등을 조정하는 EQ의 Cut off 필터를 이야기 합니다.

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감산 합성 신디사이저는 이 필터를 전압으로 조정하기 때문에,

VCF(Voltage Controlled Filter)라고 부르며

필터를 포함한 전체 구조가 모두 아날로그 회로로 되어있어 "아날로그 신디사이저"라고도 부릅니다.

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이 신디사이저는 크게 3부분으로 나뉘어 있습니다.

1) VCO(Voltage Controlled Oscillator): 신호 발진 부분

2) VCF(Voltage Controlled Filter): 필터 부분

3) VCA(Voltage Controlled Amplifier): 증폭 부분

왼쪽은 1979년, 오른쪽은 2017년 리이슈 Minimoog Model D입니다.

이러한 방식의 신디사이저 중 가장 유명한 신디사이저는 Moog의 Minimoog Model D이며,

ARP 2600, Oberheim OB-1, Korg MS-20 등도 유명한 감산 합성 방식의 신디사이저입니다.

이 중에서 아직도 많이들 사용하시는 Minimoog Model D 가상악기를 한번 보겠습니다.

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Minimoog Model D

UAD의 Moog Minimoog입니다

Moog Minimoog

 

하나 알아두면 나머지는 대부분 비슷하니,

대표적인 UAD Minimoog로 살펴보겠습니다.

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요 친구를 보면 크게

1) VCO: 오실레이터(발진기)

2) VCF: 레조넌스 조절이 되는 필터

3) VCA: Attack, Decay, Sustain 조절이 되는 증폭기

4) 모듈레이션 부분 및 나머지

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요렇게 4가지 부분으로 볼 수 있습니다.

먼저 오실레이터를 볼까요?

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Oscillator (오실레이터)

오실레이터는 이렇게 5부분 정도로 볼 수 있습니다.

오실레이터 1, 2, 3은 말그대로 오실레이터 1, 2, 3입니다.

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Minimoog Model D는 모든 부분이 아날로그 회로였던 특성 상 습도, 온도, 켜놓은 시간 및 전기 상황에 따라 튠이 틀어졌습니다.

그래서 각 오실레이터 마다 피치튜닝을 할 수 있게 하였죠.

붉은 부분의 맨 왼쪽에 Tune이라고 되어있는 부분이 튜너고,

파란색과 분홍색은 중간에 튜너가 있습니다.

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Range는 옥타브 조정 기능입니다.

숫자가 높을수록 낮은 소리가 나지요.

Waveform은 파형을 선택하는 기능이구요.

Model D에서는 오실레이터 3를 소리로 출력하지 않고 이를 모듈레이션으로 활용할 수도​​ 있었습니다.

저 맨 왼쪽의 버튼이 오실레이터 3를 모듈레이션으로 사용할거냐/말거냐 선택하는 버튼입니다.

노란 부분은 오실레이터는 아니지만, 외부 신호를 받아들여서 출력할 수 있는 기능이 있었습니다.

이를 통해 Model D의 필터만 사용하기도 하였죠.

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연두부분은 화이트/핑크 등의 노이즈를 출력하는 오실레이터입니다.

화이트/핑크 노이즈 등으로도 모듈레이션을 줄 수 있고, 추가로 달려있는 LFO 및 Envelop 필터로도 모듈레이션이 가능합니다.

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필터 (Filter) 및 출력부

필터는 Modifiers의 맨 위 3개의 노브 부분입니다.

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Cutoff Frequency로 잘라낼 주파수 부분을,

Emphasis로 잘라내는 주파수 부근에서 소리를 강조하는 양을,

Amount of Contour로 바로 아래의 Attack, Decay, Sustain 노브가 Filter에 적용되는 양을 조절할 수 있습니다.

그 아래 부분인 Loudness Contour의 Attack, Decay, Sustain은 Filter의 Envelope이 아니라

출력되는 소리의 Envelope을 조정하는 노브들입니다.

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Attack, Decay, Sustain에 대해서는 지난 글에서 설명을 드렸었죠?

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여기 왼쪽의 Filter Modulation 스위치를 켜면 Cutoff Frequency가 모듈레이션 되며,

Keyboard Control을 사용하면 키보드 노트에 따라서 Cutoff Frequency가 따라 움직입니다.

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1번 스위치(위쪽)는 1/3만큼, 2번 스위치(아래쪽)는 2/3만큼 움직이며,

두 스위치를 동시에 켜면 키보드 노트가 움직이는 만큼

Cutoff Frequency가 동일하게 움직여 음색을 일정하게 낼 수 있습니다.

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조금 헷갈리지만, 설명 읽어보시면서 한 5분 정도만 이리저리 만져보시면 역할들은 대강 다 파악하실 수 있을겁니다.

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UAD의 Minimoog 외에도

Mini V

Arturia의 Mini V도 상당히 괜찮은 Model D 가상악기고,

Mini D

Air Music Technology에서도 Model D 가상악기를 만듭니다.

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위에서 오실레이터 설명을 드릴 때 외부 신호를 받아들여서 필터를 거친다고도 했었는데요,

아예 필터만 따로 있는 플러그인들도 있습니다.

Filter MINI

Arturia의 Filter Mini도 그런 플러그인 중 하나입니다.

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Moog에서 만든 Moogerfooger 페달 또한 모든 제품이 Model D에서 파생된 것은 아니지만,

Moogerfooger MF-101 Lowpass Filter는 Minimoog의 4극(24dB/octave) 래더 필터(ladder filter) 설계를 차용한 제품입니다.

이 페달들을 Moog에서 자체적으로 플러그인으로 만들기도 하였죠.

 

Moog 페달들이 플러그인들로.. Moogerfooger 소개 및 할인 소식

예전에 이렇게 따로 소개도 드렸었습니다.

Model D 실물 하나는 가지고 싶다고 생각했는데,

Minimoog Model D를 복각한 베링거의 Model D가 있어서 요걸 사서 실물로도 가지고 있습니다.

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이런 실물악기 장점은 프리앰프/컴프레서 등을 거칠 때 처음부터 전부 아날로그 체인으로 구성해서 질감을 살릴 수 있다는 것 입니다.

다만 튠 맞추기가 참 귀찮고, 모노 출력이라서 화음을 쓰려한다면 하나하나 다 녹음 떠야한다는 단점이 있습니다.

저 사이사이 먼지도 닦기 힘들어요..ㅜㅠ

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그래도 저렴한 친구니 이런 아날로그 신스 중고로 하나 사두시면 가끔 쓸만한 것 같습니다.

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다른 감산 합성 신디사이저들이 모두 다 이렇게 작동되지는 않지만,

이제 초기 감산합성 방식의 신디사이저는 대부분 잘 다루실 수 있을거라 생각합니다.

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그럼, 다음 글에서 또 뵙겠습니다~^^