[IT강의실] 노이즈 캔슬링이 모든 소리를 차단하지 못하는 이유

IT동아 · 2023.05.18 18:25:05

[IT동아 한만혁 기자] 노이즈 캔슬링(Noise Canceling)은 주변 소음을 차단하는 기술입니다. 대중교통이나 시끄러운 번화가에서도 오롯이 음악에 집중하도록 도와주죠. 굳이 음악을 듣지 않더라도 조용한 환경을 만들 수 있어 유용합니다.

덕분에 노이즈 캔슬링을 찾는 사람이 많습니다. 제품을 선택하는 기준으로 꼽기도 하더군요. 가격도 많이 저렴해 졌습니다. 한때 값비싼 고사양 제품의 전유물이었는데요. 이제는 10만 원 이하의 보급형 제품에서도 쉽게 찾을 수 있습니다.

그런데 적지 않은 소비자가 노이즈 캔슬링에 대해 오해하고 있더군요. 광고에서처럼 주변 소음이 모두 사라지고 신세계가 펼쳐질 것을 기대하는 것이죠. 하지만 노이즈 캔슬링은 모든 소리를 다 차단하지 못합니다. 사람 목소리나 자동차 경적 소리, 문 여닫는 소리 같은 건 그대로 들어옵니다. 노이즈 캔슬링의 구현 방식 때문입니다.

노이즈 캔슬링은 주변 소음을 차단해 음악에 집중하도록 돕는다. 출처=소니

노이즈 캔슬링의 원리 ‘상쇄간섭’

노이즈 캔슬링은 작동 방식에 따라 패시브 노이즈 캔슬링(Passive Noise Cancelling, PNC)과 액티브 노이즈 캔슬링(Active Noise Cancellation, ANC)으로 나뉩니다. 그중에서 우리가 흔히 노이즈 캔슬링이라고 부르는 건 ANC입니다. 기사에서도 ANC를 노이즈 캔슬링이라고 하겠습니다.

참고로 PNC는 귀마개처럼 물리적으로 귀를 막아 소음을 차단하는 방식입니다. 디자인이나 이어팁, 이어패드의 재질과 구조를 조절해 귀를 막습니다. 이어폰이나 헤드폰이 귀 형태에 딱 맞다면 상당한 소음 차단 효과를 얻을 수 있습니다. 하지만 귀 주변을 압박해 오래 착용하면 통증이 심해집니다. 습기가 차기도 하죠. 개인에 따라 소음 차단 정도가 달라지는 것도 단점입니다.

노이즈 캔슬링은 파동의 상쇄간섭 원리를 이용합니다. 우리가 알고 있듯이, 소리는 위아래로 진동하는 파동입니다. 하나의 파동이 완벽히 반대되는 파동을 만나면 사라지는데요. 이것을 ‘상쇄간섭’이라고 합니다. 노이즈 캔슬링은 이어폰이나 헤드폰에 달린 마이크로 주변 소음을 감지하고, 내부 회로를 통해 그 소음과 반대되는 파동을 만들어 보냅니다. 반대 파동을 만난 소음은 사라지게 됩니다.

노이즈 캔슬링은 파동의 상쇄간섭 원리를 이용한다. 출처=뱅앤올룹슨

노이즈 캔슬링은 소음을 수집 및 분석하고 반대 파동을 생성하기 때문에 주변 소음에 실시간으로 대응하기가 어렵습니다. 물론 요즘 기술이 발전하면서 성능이 좋아지고는 있지만 여전히 시차가 생깁니다.

이런 이유로 규칙적이고 지속적인 소음에 효과적입니다. 버스나 지하철, 비행기 안에서는 확실한 소음 차단 성능을 경험할 수 있죠. 하지만 순간적으로 발생하는 문 여닫는 소리, 자동차 경적 소리, 재채기나 박수 소리 등 불규칙하고 지속적이지 않은 소음은 제대로 걸러내지 못합니다. 내부 회로가 대응하기 전에 없어지기 때문입니다. 사람 말소리도 마찬가지입니다. 같은 사람의 목소리라도 파동이나 음량이 다 다르거든요. 이것이 노이즈 캔슬링 기능을 활성화해도 주변 사람 대화가 들리는 이유입니다.

또한 고음보다는 저음에 강합니다. 고음은 파동 사이의 간격이 짧은데요. ANC가 반대 파동을 만들면 그 파동은 이미 사라진 뒤입니다. 하지만 저음은 파동 사이의 간격이 깁니다. 반대 파동 생성에 어느 정도 시간이 걸려도 충분히 상쇄할 수 있습니다. 그래서 노이즈 캔슬링을 켜도 고음역에 속하는 여성이나 아이들 목소리가 상대적으로 잘 들리는 것이죠.

노이즈 캔슬링은 규칙적이고 지속적인 소음에 효과적이다. 출처=애플 비츠

노이즈 캔슬링은 내부 회로를 이용하기 때문에 PNC의 단점을 해결합니다. 헤드폰을 꽉 조이거나, 이어폰을 더 깊숙이 넣지 않아도 되는 것이죠. 압박감 없이 편안한 착용감을 유지할 수 있습니다.

노이즈 캔슬링의 또 다른 효과, 청력 보호

노이즈 캔슬링의 소음 차단 효과는 청력 보호에도 일조합니다. 주변이 시끄러우면 아무리 이어폰을 끼고 있어도 음악이 잘 안 들립니다. 영화 대사는 더 안 들리죠. 자꾸 볼륨을 높이게 됩니다. 이런 상황이 지속되면 청력에 부담이 갑니다. 청력 손상은 물론, 난청을 유발하기도 하죠. 노이즈 캔슬링은 주변 소음을 차단하니까 볼륨을 높일 필요가 없습니다. 오히려 줄여도 되죠. 덕분에 청력을 보호할 수 있습니다.

참고로 산업안전보건법에서는 하루 8시간 작업 기준으로 85dB 이상 소음이 발생하는 작업을 ‘소음작업’으로 규정하고 매년 특수건강진단을 받도록 권합니다. 그러니까 하루 소음 노출량을 85dB 이하, 8시간 이하로 권장하는 것이죠.

가급적이면 일상에서도 이 규정을 적용하는 것이 좋습니다. 물론 전문 장비가 없다면 볼륨을 정확히 측정하기 어렵습니다. 그럴 때는 최대 볼륨의 80% 이하로 유지하면 됩니다. 일반적인 음향 기기의 최대 볼륨은 평균적으로 105~110dB인데요. 이 수치의 80%가 84~88dB입니다. 85dB이 속하는 구간이죠.

세계보건기구(WHO)는 더 엄격합니다. 이어폰을 사용할 때 기기 최대 볼륨의 60%를 넘지 말고 60분 이상 듣지 말라는 ‘60·60 법칙’을 권합니다. 60분 이상 사용할 경우 10분 이상 쉬라고 합니다.

노이즈 캔슬링은 청력 보호에도 효과적이다. 출처=보스

주의사항 말씀드리는 김에 한 가지 더 덧붙이겠습니다. 노이즈 캔슬링 이어폰은 반대 파형을 계속 만들어 내기 때문에 오래 착용하고 있으면 귀가 멍멍해 지는 느낌이 들기도 합니다. 마치 엘리베이터를 타고 고층에 올라갈 때처럼 말이죠. 민감하신 분이라면 어지러움이나 멀미를 호소하기도 합니다. 이런 현상은 바로 나타나지 않고 개인에 따라 다르기 때문에, 처음 노이즈 캔슬링을 접하신다면 30분 이상 충분히 들어보고 선택하시길 권합니다.

지금까지 노이즈 캔슬링의 원리를 살펴 보고 노이즈 캔슬링이 모든 소리를 차단하지 못하는 이유에 대해 알아봤습니다. 청력 보호 효과와 적정 볼륨, 부작용도 함께 정리했습니다. 이를 통해 노이즈 캔슬링에 대해 바르게 이해하고 과도한 기대와 실망보다는 기술에 대한 이해와 함께 그 기술을 충분히 즐기는 기회가 되길 기대합니다.

글 / IT동아 한만혁 (mh@itdonga.com)

사용자 중심의 IT 저널 - IT동아 (it.donga.com)

번호	제목	글쓴이	작성일	조회	추천
설문	힘들게 성공한 만큼 절대 논란 안 만들 것 같은 스타는?	운영자	24/06/10	-	-
2752	산업용 시장에서 이미 활용되고 있는 메타버스	IT동아	23.06.30	117	0
2751	넷플릭스와 SK브로드밴드의 분쟁, 중요한 것은 소비자	IT동아	23.06.30	93	0
2750	애플페이가 불러 온 나비효과, 간편결제 시장의 변화	IT동아	23.06.29	160	0
2749	다른 투자자 거래 동향 한눈에, 소셜 트레이딩 서비스 ‘빗썸 인사이트’	IT동아	23.06.29	80	0
2748	[스타트업-ing] 쉐어박스, “실감미디어는 현실 속에 상상을 더합니다”	IT동아	23.06.29	85	0
2747	농업 현장 속으로 들어 간 다목적 전기차 [2]	IT동아	23.06.29	1354	0
2746	[스케일업] 옐토 [1] 장애인식개선 소셜 벤처의 수익·지속성 확보 방안	IT동아	23.06.29	76	0
2745	가민, 골프 특화 스마트워치 ‘어프로치 S70’ 국내 출시 [2]	IT동아	23.06.29	1189	0
2744	과기정통부, 자격증‧투표 등 12개 분야 블록체인 서비스 개발 착수	IT동아	23.06.28	77	0
2743	‘탄소발자국’을 아시나요? [1]	IT동아	23.06.28	129	0
2742	[IT강의실] 1억 5,000만 화소 디카 vs 2억 화소 스마트폰 [2]	IT동아	23.06.28	1240	3
2741	5G 28GHz 주파수 할당 취소, 문제는 ‘차세대 소재 기술’	IT동아	23.06.28	152	0
2740	레노버, 120 코어 품은 최고 사양 워크스테이션 출시	IT동아	23.06.27	98	0
2739	IBM, 인텔, MS도 뛰어드는 '양자 컴퓨터', 왜 지금 주목받는가? [8]	IT동아	23.06.27	1493	7
2738	[IT강의실] 채굴 보상은 줄고 시세는 오르고···‘비트코인 반감기’ [2]	IT동아	23.06.27	1251	2
2737	7월 폴더블 스마트폰 경쟁, 성패 가를 3가지는? [8]	IT동아	23.06.27	1154	0
2736	[혁신스타트업 in 홍릉] 엘포박스, “우리 아이에게 큰 화면이 필요한 이유” [1]	IT동아	23.06.27	131	0
2735	[스케일업] 케어포유 [1] BM 분석 - 강아지의 행복이 반려인의 행복	IT동아	23.06.27	82	0
2734	[주간투자동향] 레브잇, 600억 원 규모의 시리즈B 투자 유치	IT동아	23.06.26	155	0
2733	[IT애정남] SSD·HDD 해외구매, 가격만 보고 사도 될까요? [10]	IT동아	23.06.26	1585	0
2732	스마트폰이 갑자기 인터넷, 카톡, 유튜브가 안된다면 이렇게![이럴땐 이렇게!] [5]	IT동아	23.06.26	1457	3
2731	해외여행 시 지도 앱 활용은 이렇게[이럴땐 이렇게!] [1]	IT동아	23.06.26	489	0
2730	[IT신상공개] 물류창고 화재안전 관리를 쉽게, 킨스미디어 메타 세이프티 구독 서비스 [1]	IT동아	23.06.23	841	0
2729	NFT 도입한 영화 커뮤니티 ‘MMZ’	IT동아	23.06.23	89	0
2728	브렉시트 이후 영국, '굿바이 유럽, 웰컴 글로벌'[K비즈니스 가이드] [1]	IT동아	23.06.22	122	0
2727	[스타트업 ing] 日에서 울린 韓 입체 음향 기술의 정체는 [2]	IT동아	23.06.22	632	2
2726	다이슨도 이젠 물청소 가능, ‘V12s 디텍트 슬림 서브마린’ 출시 [4]	IT동아	23.06.21	617	0
2725	[동국대학교 캠퍼스타운] 투포투 “디자인·품질로 승부하는 친환경 패션 잡화 브랜드”	IT동아	23.06.21	145	0
2724	[IT 강의실] 고속·대용량 디카 메모리를 저장 장치로? [1]	IT동아	23.06.21	1587	5
2723	[혁신스타트업 in홍릉] 투비디티엑스 “기립성저혈압 진단 플랫폼, 본격 디지털치료제로 진화할 것” [1]	IT동아	23.06.20	793	0
2722	[스케일업] 챕터서울 [1] 한국어 교육에서 인력 육성·매칭 플랫폼으로	IT동아	23.06.20	70	0
2721	[주간투자동향] 핏펫, 280억 원 규모의 브릿지 라운드 투자 유치	IT동아	23.06.19	78	0
2720	장애인 친화 키오스크, 온라인 쇼핑몰? ‘착한’ 기술이 대세 [2]	IT동아	23.06.19	838	1
2719	[IT신상공개] 콘텐츠 전문가용 노트북, ‘MSI 크리에이터 M16’ [7]	IT동아	23.06.16	3262	0
2718	[농업이 IT(잇)다] 보경팜테크 “땅속작물 수확기, 농민 고민 다캔다”	IT동아	23.06.16	109	0
2717	[리뷰] 개인 취향 존중하는 무선 이어폰, 오디오테크니카 ATH-TWX9	IT동아	23.06.16	2132	7
2716	[뉴스줌인] 구글 TV 지향하는 더함 NA321QLED, 안드로이드 TV와의 차이점은?	IT동아	23.06.15	1225	0
2715	AMD도 뛰어든 생성형 AI 반도체··· '반도체 슈퍼사이클' 다시 올까?	IT동아	23.06.15	156	0
2714	국산 AI 반도체 사업에서 과반이 '퓨리오사AI' 선택··· 직접 이유 들어보니 [17]	IT동아	23.06.15	4832	4
2713	청력 보호하는 이어플러그, 착용감·소재·용도 고려해야	IT동아	23.06.15	117	0
2712	[동국대학교 캠퍼스타운] 브리피 "사진·영상 촬영 의뢰, 쉬워지고 믿을 수 있어야 한다”	IT동아	23.06.14	106	0
2711	인공지능 모델·상품 사진 갑론을박…혁신 vs 위해 [13]	IT동아	23.06.14	1498	7
2710	일반 컴퓨터에는 없는 초고성능 메모리, ‘HBM’ 이모저모 [2]	IT동아	23.06.13	2284	5
2709	IBM, “왓슨x.데이터는 AI 비즈니스를 위한 맞춤형 저장소”	IT동아	23.06.13	91	0
2708	[혁신스타트업 in 홍릉] 덴티로드 “구강 케어, 스마트 틀니 세척기 세계로”	IT동아	23.06.13	97	0
2707	한 여름철 냉방기기 전기 화재를 예방하려면 이렇게![이럴땐 이렇게!] [10]	IT동아	23.06.12	2086	1
2706	[IT신상공개] 에어컨, 제습기 자동 ON/OFF, 텐플 스마트 온습도 만능리모컨 [2]	IT동아	23.06.12	2530	0
2705	애플 비전 프로, ‘AR 플랫폼’으로 공간을 말한다	IT동아	23.06.09	168	0
2704	[리뷰] 리넨으로 꾸몄다, 카멜마운트 CA3·CA3D 패브릭 디자인 모니터암 [1]	IT동아	23.06.09	1222	0
2703	[농업이 IT(잇)다] 날아오름 “우리 농산물·꽃의 향과 맛 전파"	IT동아	23.06.09	106	0

최근 방문

즐겨찾기

즐겨찾기 갤러리

갤러리 이슈박스, 최근방문 갤러리

연관 갤러리

개념글 리스트

차단하기

[IT동아 갤러리]

갤러리 본문 영역

노이즈 캔슬링의 원리 ‘상쇄간섭’

노이즈 캔슬링의 또 다른 효과, 청력 보호

▶ [IT강의실] 흑백 사진만 찍는 ‘모노크롬’ 카메라, 무엇이 특별한가?▶ [IT애정남] 이어폰, 한쪽만 들어도 되나요?▶ [IT강의실] 알아두면 좋은 게이밍 이어폰 특징·사양

추천 비추천

댓글 영역

① NFT 발행

② NFT 구매

하단 갤러리 리스트 영역

왼쪽 컨텐츠 영역

갤러리 리스트 영역

페이지 이동

오른쪽 컨텐츠 영역

알림 설정

알림

디시콘 리스트

디시콘

디시콘 검색결과(0)

인기 디시콘

지갑 연결