Music Record, Mix, Master

Compressor Basic History

모든 소리는 Envelope 을 이용해서 표현 가능합니다.

그중에서 attack &  decay 에 해당되는 영역은 소리의 정위감을 쉽게 알 수 있도록 해주며

Sustain & Release 영역은 해당 소리의 특징을 느끼게  해줍니다.

예를 들어 피아노 라는 악기를 연주 할 때  사람의 귀가 피아노 소리라고 인지 하는 것은

attack &  decay의 정위감 + Sustain & Release 의 영역의 기음과 배음.

그리고 소리의 길이(Duration) 때문이라는 볼 수 있습니다.

하지만 단순히  Envelope 에 대한 정의를 이렇게  내리는 것 보다는 attack &  decay 영역은

비정수 배음이, Sustain & Release 영역은 대부분 정수 배음 많이 있다는 점을 생각하며

attack &  decay를 하나의 그룹, Sustain & Release 를 하나의 그룹 으로 묶어서 생각 해 봐야합니다.

 

Compressor 를 이해하는데 있어서 Envelope은 무슨 관계가 있는 것인가?

결론을 먼저 이야기 하면 Compressor 를 통해서 소리를 압축 하는 행위는 Envelope의

변화를 주고 그 결과를 우리는 다양한 표현법으로 이야기를 한다는 것입니다.

[ 펀치감이 있다. 단단하다. 뚱뚱하다. 그루브가 더 좋아졌다…등등… ]

Compression-2


 

– Compressor 의 이해. (compressor, limiter, expander, gate.)

 

Compressor 는 크게 2가지 개념으로 접근 할 수 있습니다.

하나는 Downward 방식이고 다른 하나는 Upward 방식입니다.

단순히 큰 소리를 작게 만들 것인가, 아니면 작은 소리를 더욱 작게 하거나 아니면 반대로 키울 것인가.

이 과정에서 큰 소리를 작게 만드는 역할  =  Downward 방식

작은 소리를 더욱 작게 하거나 반대로 작은 소리를  크게 만드는 역할 =  Upward 방식이라고 볼 수 있습니다.

작동 방식에 따른 분류도 가능한데 Feed – Back 방식과 Feed – Forward 방식으로 구분 됩니다.

그림처럼 forward 방식의 경우는 Amp 회로. 즉 Compressor 에 Make up Gain 의 영향을 받지 않는 방식이라고 볼 수 있으며

Back 방식의 경우는 Amp 회로의 영향을 받는. 즉 Make up Gain 의 영향을 받아서 Compressor 의 작동 범위가 달라지는 방식을 의미 합니다.


– 기본적인 메뉴에 대한 이해.

Threshold  : Compressor 가 작동 하기 시작 하는 레벨을결정.(하드웨어는 dBu or dBm 단위로 결정 하고 플러그인에서는 dBFS 단위로 결정합니다.)

Ratio : 소리의 압축 비율을 결정.

Attack Time : Threshold 를 넘어선 소리가 Ratio 비율로 압축 되어지는 시간.(압축 되는데 까지 걸리는 시간)

Release  Time : 압축 되었던 소리가 원본 소리로 변화되는데  걸리는 시간.

Gain Reduction : 소리가 압축되고 있는 양을 의미 합니다.

– 참고사항으로 Attack Time에 대한 정의를 내리는 표현중 컴프레서가 작동하는데 걸리는 시간으로 표기하는 경우도 있는데
실제로 플러그인 컴프레서 중 몇몇 모델은 그렇게 작동합니다. 그래서 어떤식의 표현을 해두어도 모두 틀린이야기가 아니라는 것을 말씀 드립니다.

 

Compressor Threshold 지점의 커브를 Knee 값 이라고 이야기 하며 Knee 값이 Soft 의 경우는 지정한 값보다 조금 빠르게

Compressor 가 작동을 하게 되고 부드러운 느낌의 Compression 을 원할 경우는 Soft knee,어택감이 강한 늬앙스 를 원할 경우는

Hard knee 값으로 설정하면 효과적 입니다. 그리고 Compressor 모델에 따라서는 ratio 비율에 따라서 Knee 값의 변화가 있는 제품도 다양하게 있습니다.



 

Expander 와 Gate 경우는 작은 소리를 더욱 줄이는 용도이기 때문에 기본 적인 작동법이
컴프레서와 반대로 작용한다고 보시면 됩니다.

그리고 Limiter 의 경우는 일반적으로 Ratio 비율이 매우 높고  Fast Attack Time 을 가지고 있으며 Release 정도만 사용자가 조정합니다.

Compressor 유사한 개념 = Expander

Limiter 유사한 개념 = Gate

Compressor = 엔벨롭을 원하는 형태로 바꾸는 도구( 큰 소리를 줄이면서)

Expander = 엔벨롭을 원하는 형태로 바꾸는 도구(작은 소리를 줄이면서)

Limiter = 최대 값을 빠른 시간안에 압축해서 엔벨롭의 모양을 바꾸는 도구

Gate = 사용자가 생각하는 최소 값을 빨리 없애주는 용도로 엔벨롭의 모양을 바꾸는 도구

간혹 Expansion 이라는 용어로 사용하는 부분이 있는데 이때의 Expansion 개념은

Uncompressor 와 유사한 방향으로 해석하는 경향이 있습니다.

uncompressor 라는 개념은 마이너스( – ) Ratio 개념으로 일정비율로

압축이 아니라 일정비율로 더 크게 만든다는 의미 입니다.


– Peak & RMS.  그리고 Side chain filter

Compressor 가 소리를 인지 하는 과정에서 Peak 검출 방식을 이용하는 압축 모드를 Peak Mode, 평균값(RMS) 검출 방식을 이용하는

압축 모드를 RMS Mode 라고 합니다.

Peak 모드 Compressor 경우는 Attack transient 가 빠른 소스에 좋은 반응을 보입니다.

다르게 생각하면 RMS 경우는 파장이 긴 Kick 같은 저음이 강조된 사운드에 반응이 좋은 편이고 Snare 나 Percussion 쪽의

타악기에 좋은 반응을 보인다고 할 수 있습니다.

그래서 RMS 모드로 작동할 경우 저역 주파수 대역에 원하지 않는 Compression 이 발생 되는 것을 방지 하기 위해서 Side chain filter 를 이용한

저역 주파수의 Pass 기능을 지원하는 Compressor 도 나오고 있습니다.


– Compressor History.

Compressor 는 라디오 방송국의 엔지니어 때문에 탄생했다고 봐도 될만큼 Gain ride를 손으로 해야만 하는 상황을 개선하기 위해서 제작된 기기라고

볼 수 있습니다.

처음 출시된 제품은 1950년대에 선보인 Vari-Mu Style의 Compressor 입니다.( Variable-Mu )

이 Compressor 경우는 거의 Limiter 에 가까운 제품이라고 볼 수도 있는데 이유는 라디오 방송국에서 손으로 일일이 음량의 크기를 조절해야 되는

번거로움을 해소하기 위한 제품이기에 컨셉적으로 그렇다는 이야기 입니다.

당시에 가장 유명했던 제품은 Fairchild 670 모델입니다.

그리고 Compressor 의 게인 리덕션 회로는 Tube 회로를 이용하고 있다는 점에서  상당히 재미 있는 결과를 가져온다고 볼 수 있습니다.

우선 Attack Time & Release Time은 정해진 값을 선택하는 방식으로 원하는 값을 설정하는 것이 아니라는 것과 Threshold 를 넘어간 시그널이 Ratio 비율로

압축되는 과정에서Threshold 값을 넘어서는 양에 따라서 Ratio 비율이 달라지는 독특한 회로로 구성되어 있습니다.

이것은 Tube 가 직접적으로 게인 리덕션에 개입을 해서발생되는 현상 이라 볼 수 있고 그것으로 인해서 독특한 형태의 왜곡을 보여주는 컬러가

Vari-Mu  Style Compressor 를 지금도 찾게 만드는 이유라고 볼 수 있습니다.

역사적으로 Vari-Mu  Style Compressor 가 먼저 나오긴 했지만 현대에 까지 가장 많은 영향을 끼친 제품은 Opto Compressor 라고 말 할 수 있습니다.

대표적인 제품은 당연히 Teletronix LA-2A 라고 할 수 있고 1958 년 Jim Lawrence 에 의해서 설계된 LA-1A를 기초로 Universal Audio 창시자 Bill-putnam 과

함께 LA-2A를 만들게 됩니다.

 

제품의 가장 큰 특징은 게인 리덕션에 관여 하는 부품이 Tube 가 아닌 그림의 T4 라는

opto-Cell 이라는 광학 소자로 빛의 굴절이 Tube 의 불확실한 면 보다는 더 정확하다고 판단해서 이용된 것으로 보고 있습니다.

Vari-Mu  Style Compressor 와 유사한 점이라고할 수 있는 부분은  Compressor로 들어오는 인풋 레벨에 의해서 Ratio 비율이 달라지는 것 입니다.
하지만 상당히 스무스한 게인 리덕션 덕분에 부드럽고 따뜻한 캐릭터와 릴리즈 타임의 유동적인 변화 덕분에 다양한 상황에서 쓰이게 됩니다.

Attack Time은 고정, Release Time은 유동적으로 변화되는 점이 LA-2A 의 가장 큰 장점이라고 볼 수 있습니다.


이후에 조금 더 진보된 형태의 Opto Compressor 가 등장하는데 국내에서는 너무나 많이 알려진 Tube-Tech CL-1B 입니다.

Attack Time 과 Release Time 을 추가적으로 컨트롤 할 수 있게 되어 스무스 하고 따뜻한 캐릭터에 진보된 제품으로 평가하는

Opto Compressor 라고 할 수 있습니다.

이 외에도 LA-2A에서 아웃풋에 관여하는 Tube 를 빼고 Solid-State 방식으로 대체 그리고 나머지는 동일한 구조로 만든 LA-3A 도 있고

Summit Audio 의 TLA-100 같은 컴프레서도 대표적인 제품 중 하나라 볼 수 있습니다.

Plug in 제품으로는 waves 사의 R-Comp 가 대표적인 Opto Compressor 입니다.


Tube 제품이 대부분의 음향 기기에서 메인 자리를 차지하고 있는 동안 막 개발된 소자인 트랜지스터를 이용해서

Tube 를 대체 할 만한 물건을 개발하기 시작합니다.

이 무렵 가장 눈에 띄는 인물은 당연히 루퍼트 니브(Rupert Neve) 였고 프리앰프 및 컴프레서, 그리고 콘솔에 이르기 까지 다양한 제품 생산에 그의 업적은

트랜지스터 회로, Discrete (디스크릿) 회로의 아버지로 자리 잡게 됩니다.(지금도 왕성하게 활동하고 계시죠…^^)

1969년 최초 생산된 모델은 위 사진에 보이는 2254 라고 부르는 컴프레서 입니다. 이후에는 2254/R 이라는 제품으로 1U Size 제품도 출시 되었습니다.

33609 같은 모델은 특유의 스무스한 늬앙스, 부드러운 늬앙스 덕분에 방송국에 필수 제품으로 자리 매김 할 정도로

많은 이들이 즐겨 찾는 Compressor가 되었습니다.

물론 가격은….ㅎㅎ(참고로 이 제품도 어택타임은 고정입니다.)


니브의 제품이 나올 무렵 비슷한 시기에 Opto Compressor 를 만든 Bill-putnam에 의해서 탄생한 FET Compressor, 1176 컴프레서는

당시의 Feed-Back Type 컴프레서중 가장 정교한 게인리덕션 컨트롤이 가능한 제품 이였습니다.

매우 빠른 Attack Time & Release Time 덕분에 Attack Transient 를 컨트롤 하는데 매우 용이한 제품이고 FET 회로는 Tube 와 유사한 느낌의

트렌지스터 였기에 특유의 톤과 디스토션 컬러까지 사람들의 관심을 받기에 충분한 제품 이였습니다.

Opto Compressor는 게인리덕션에 Opto-cell 이 관여 했다면 FET 컴프레서는 게인리덕션에 FET =  Field Effect Transistor 가 관여 한다고 생각하면 되고

그 덕분에정교하고 빠른 반응 특성 을 가진다고 볼 수 있습니다.

여기에 ratio 비율에 따라서 knee 값이 변화되는 특성 까지 있어서 광범위하게 사용될 수 있었습니다.

현대까지 가장 사랑받는 Compressor모델이고 많은 회사에서 복각 모델을 생산하고 있으며 Plug-in 형태의 Compressor 중

가장 많은 복각 제품이 있다고 해도 될 만큼 많은 이들이 즐겨 사용하는 제품 중 하나 입니다.

참고로 1176 Style 컴프레서는 트레숄드가 없습니다. 어택타임과 릴리즈 타임 노브는 시계방향으로 돌아가면 Slow 가 아닌 Fast 이고

실제로 제작된 해도 1967년 입니다. 또한 Ratio 버튼을 모두 눌러서 사용해도 작동되는 재미있는 제품중 하나 입니다.


1970년에 들어서 오디오 음향 기기 업체 중 Newbie 가 있는데 바로 dbx 사 입니다.

이회사의 갑자기 뜬 이유는 바로 VCA 회로 때문입니다.

[ VCA = Voltage Controlled Amplifier ] : 전압 제어 증폭기 라고 부르는 직접회로를 이용해서 Gain Reduction 의 게인리덕션에 이용.

매우 정교한 작동 기기를 생산하게 됩니다.

dbx202 VCA 칩의 생산은 결과적으로 대부분의 대형 콘솔의 볼륨 페이더 오토메이션 시스템을 가능하게  해주어서 더욱 유명해졌습니다.

그리고 dbx VCA 칩과 RMS detector 회로 덕분에  제대로 Feed-Foward 방식의 Compressor가 등장하게 됩니다.

Feed-Back 타입의 Compressor는(과거의 Compressor)는 게인리덕션 과정에서 완벽한 예측이 불가능한 단점을 가지고 있었는데

Feed-Forward 타입의 등장으로 정확한 예측을 통한 게인리덕션이 가능한 제품이 생산되었다는 것만으로 dbx 사의 제품은 사용처가 다양해 질 수 있었습니다.

발매 당시 스튜디오에서는 거의 표준으로 자리 잡게 되지만 해가 거듭할 수록 다시 빈티지 기기의 수요가 급증함에 따라서 SR 쪽 시장을

제외 하고는 점점 수요가 줄어 들게 됩니다.

하지만 SSL 의 콘솔이 히트하면 서 VCA 칩 Compressor 는 여전히 현대에도 많은 사람이 즐겨 찾는 제품 중 하나가 되었습니다.

익히 알고 있는 SSL G4000 콘솔의 Total Buss Compressor 가 바로 VCA Compressor의 대표적인 모델 중 하나 입니다. 그리고 현대에 와서는

스튜디오에서 쉽게 찾아 볼 수 있는 API 2500 컴프레서 역시 VCA Compressor 대표모델중 하나라고 할 수 있습니다.

참고로 우리가 컴프레서에 대한 기본적인 개념을 이야기 할때 다루는 컴프레서가 VCA 타입 컴프레서라는 것도 기억해 두시면 좋습니다. ^^


과거의 향수, 빈티지 기기의 애착은 아무리 좋은 기기가 나오더라도 여전히 수요가 있었습니다. 그것을 분석하고 인지한 업체들은 그들의

입맛에 맞는 제품을 생산하게 되는데 그중 가장 대표적인 제품은 Empirical Lab 사의 Distressor 같은 Compressor 라고 할 수 있습니다.

빈티지 기기의 향수는 바로  제품이 가지는 왜곡율(THD = Total Harmonic Distortion) 에서 출발했다고 생각하고 Distortion 을 만들어 내는

Compressor 를 제작하게 된 것 입니다.

이 제품의 특징은 어떻게 조작하느냐에 따라서 Opto, FET, VCA 성향의 느낌을 모두 만들어 낼 수 있다는 장점과 겉으로 보기에는 아나로그 기기로

생각 할 수 있지만 실제 물리적인 작동에서 중요한 부분은 대부분 디지털 컨트롤 방식을 택한 제품입니다.

쉽게 생각하면 요즘 자주 보이는 하이브리드 자동차 같은 개념이라고 생각할 수 있습니다.

아나로그와 디지털의 장점만을 채택하여 컨트롤은 정교하고 과거 빈티지 기기의 왜곡율은최대한 살려내는 방식을 택한 기기라는 것이 Distressor 의 가장

큰 장점이라고 할 수 있겠습니다.

이후에 이런 컨셉의 제품이 현재 까지 종종 나오고 있는 추세 이고 Plug-in 조차 이 컨셉을 따라가고 있다고 볼 수 있을만한 제품이 등장하고 있습니다.

Compressor 는 단순히 우리가 생각하는 Dynamic 컨트롤 이펙터 라고만 생각하기에는 너무 쉬운 접근이라고 생각합니다.

구체적으로 다양한 컨셉이 존재 했고 지금도 발전 중 이라고 한다면 발전하고 있다고 볼 수 있는 영역이며 빈티지 기기들의 향수는 단순히

게인리덕션에 의한 주파수의 커브 변화, 컬러라고 생각하기에는무리가 있고 실제 주파수 커브 보다는 게인 리덕션에 의해서 생기는

주파수별 하모닉스가 더 크게 작용된다는 점을 꼭 생각해 봐야 할 부분이라는 점 입니다.

내가 원하는 느낌의 다이나믹 컨트롤 & 소리의 컬러가 있다면 현재 사용 중인 Compressor가 어떤 태생으로 출발 했는지 그리고 그것이 일반적으로

어떤 결과를 만들어 내는지 귀 기울여 꼭 생각해봐야 한다는 점 기억하시길 바랍니다.

Compressor 에 대한 이야기는 여기서 마무리 하도록 하겠습니다.

Report : 박문수 / LoudBell Studio / Sound & Music CTO

 

참고자료 : https://ko.wikipedia.org/wiki/컴프레서_(오디오)

http://www.uaudio.com/blog/la-2a-analog-obsession/

http://www.uaudio.com/blog/analog-obsession-1176-history/

http://www.uaudio.com/blog/1176-la2a-hardware-revision-history/

https://en.wikipedia.org/wiki/Dbx_%28company%29#The_dbx_voltage_controlled_amplifier