우리는 차 안에서 많은 부분을 소리에 의존하고 있습니다. 운전자는 자동차가 보내는 각종 경고음으로 상황을 판단하고, 내비게이션의 음성 안내에 따라 목적지까지 안전하게 운전을 하죠. 어디 이뿐인가요. 출근길에 듣는 라디오는 없으면 허전하고, 교외 드라이브 중 흘러나오는 음악은 운전을 더욱 신나게 해줍니다. 

자동차가 발전할수록 소리는 더 많은 역할을 맡게 될 것입니다. 특히, 자율주행이 보편화될 미래에 소리는 지금보다 더 많은 정보와 다양한 즐길거리를 제공하겠죠. 그러기 위해서는 자동차의 음향시스템 역시 진화해야 합니다. 그 진화된 형태가 바로 독립음장 제어 시스템입니다. 

자동차 속 멀티음장을 구현하는 기술 

남양연구소 NVH리서치랩은 독립음장 제어 시스템에 대한 연구개발을 진행하고 있습니다. 독립음장 제어 시스템은 자동차 내의 각 좌석에서 독립된 사운드를 들을 수 있도록 하는 기술입니다. NVH리서치랩의 이강덕 연구위원은 독립음장 제어 시스템의 연구개발을 지휘하고 있는 인물입니다. 그가 생각하는 미래자동차의 사운드는 어떤 모습일까요? 독립음장 제어 시스템이 바꿔 놓을 우리의 일상을 들어봤습니다. 

Q 독립음장 제어 시스템, 다소 어렵게 느껴지는 단어인데요. 

이강덕 연구위원: 자동차에는 운전석부터 조수석, 뒷좌석까지 다양한 좌석이 있습니다. 각 좌석의 거리는 매우 가깝기 때문에 자동차에서 발생하는 다양한 소리를 함께 들어야만 하죠. 하지만 모두가 같은 소리를 원하는 건 아닙니다. 운전자에게는 신나는 음악이 조수석 동승자에게는 그저 소음일 수도 있죠. 독립음장 제어는 각 좌석의 탑승자에게 음향에 대한 선택권을 보장해주는 기술입니다. 좌석별로 분리된 음장(소리의 영역)을 형성하기 때문에 내게 필요한 소리만 들을 수 있게 되는 거죠. 

Q 아무리 큰 차라도 실내는 굉장히 좁습니다. 어떻게 좌석마다 다른 소리를 들을 수 있는 건가요? 

이강덕 연구위원: 자동차에는 우리가 생각하는 것보다 많은 스피커가 내장돼 있습니다. 다양한 위치에 있는 스피커가 소리를 내기 때문에 자동차에서 깊이 있고 풍부한 음악을 감상할 수 있는 거죠. 그런데 조금 다르게 생각해보면, 각각의 스피커가 전혀 다른 소리를 낼 수도 있는 겁니다. 그럼 차에 타고 있는 사람들이 자신의 위치와 가까운 스피커에서 나오는 소리만 들을 수도 있겠죠. 

물론 이것만으로 각 좌석에서 전혀 다른 소리를 들을 수는 없습니다. 질문처럼 자동차의 공간이 넓지 않아 소리가 섞일 수 있기 때문이죠. 이런 부분을 해결하기 위해서는 더 세밀한 조율이 필요합니다. 차량 내 스피커의 배열을 최적화하고, 소리가 만드는 반사파의 영향을 최소화할 알고리즘도 만들어야 하죠. 여기에 음향의 출력을 제어할 시스템까지 구축해야 각 좌석의 소리가 서로에게 영향을 주지 않는 독립음장이 만들어지는 겁니다. 

독립음장 제어 시스템이 바꿀 자동차 속 풍경 

Q 독립음장 제어 시스템이 자동차에 적용된다면, 우리는 어떤 경험을 할 수 있을까요? 

이강덕 연구위원: 독립음장 제어 시스템 자체는 물리적 시스템에 가깝습니다. 이를 활용할 소프트웨어를 어떻게 구축하느냐에 따라 활용법이 무궁무진하죠. 간단하게 예를 들면 독립음장 제어 시스템이 있으면 각 좌석마다 다른 음악을 감상할 수 있습니다. 운전석에서는 감미로운 발라드를 조수석에서는 신나는 댄스음악을 들을 수 있죠. 물론 한쪽에서는 라디오를 듣고 다른 한쪽에서는 스마트폰과 차량을 블루투스로 연동해 음악을 듣는 것도 가능합니다. 

각기 다른 소리를 듣는 것뿐만 아니라 아예 특정 좌석에서 원치 않는 소리를 차단하는 것도 가능합니다. 자동차 경고음이나 내비게이션 안내음은 운전자에게는 꼭 필요한 소리지만 다른 탑승자에게는 그렇지 않죠. 독립음장 제어 시스템은 이런 소리를 운전자만 들을 수 있도록 제어하는 게 가능합니다. 

Q 미래자동차에서 독립음장 제어 시스템은 어떤 역할을 하게 될까요? 

이강덕 연구위원, 유정근 책임연구원 : 최근 개발되는 자동차 기술의 흐름은 결국 자율주행차 개발에 맞춰져 있다고 할 수 있습니다. 그렇다면 인간이 운전하지 않아도 되는 자율주행 시대가 왔을 때 우리는 차에서 무엇을 하게 될 것인가에 대한 의문이 생깁니다. 

자율주행 시대가 오면 자동차 내에서 즐길 엔터테인먼트에 대한 니즈가 강해질 겁니다. 자동차에 탄 사람은 모두가 자신만의 취미, 문화생활을 즐기겠죠. 여기서 각각의 좌석이 독립된 음장을 갖는다는 건 중요합니다. 과거 자동차 속 모습을 생각해보면 자동차에서 누군가 라디오를 틀면 모두가 그 라디오를 들어야 했는데, 더는 그럴 필요가 없게 되는 거죠. 모두가 같은 자동차 내에서 독립된 공간을 갖게 되는 겁니다. 물론 이어폰만 있으면 독립된 음장을 갖는 거 아니냐고 물을 수도 있겠지만, 이는 독립이라기보다 단절에 가깝죠. 독립음장 제어 시스템은 개인에게 독립된 음향 공간을 부여하면서도 함께 차에 탄 사람과 언제든지 대화할 수 있습니다. 자동차 스피커에서 나오는 사운드만 조절할 뿐, 사람 간의 대화에는 영향을 미치지 않기 때문입니다. 말하자면 자동차를 더 가족적이고 친화적인 공간으로 만드는 기술인 거죠. 

Q 독립음장 제어 시스템은 언제쯤 양산차에 적용될까요? 

이강덕 연구위원: 독립음장 제어 시스템의 연구는 2014년부터 시작했습니다. 현재는 양산 시스템까지 구축이 완료된 상태로 머지않은 시점에 양산차에 적용될 예정입니다. 적용 후에는 오늘 인터뷰에서 소개했던 것처럼 각 좌석에서 서로 다른 음악을 듣거나, 특정 알림 소리를 원하는 좌석에서만 듣는 기능을 직접 경험할 수 있을 겁니다. 물론 그것이 전부는 아닙니다. 독립음장 제어 시스템은 활용에 대한 아이디어만 있다면 더 다양한 경험을 제공할 수 있는, 지속적 성장이 가능한 기술입니다. 독립음장 제어 시스템은 자동차를 더욱 친밀한 공간으로 만드는 데 큰 역할을 할 거라고 생각합니다. 

인터뷰이. NVH리서치랩 이강덕 연구위원

출처. HMG JOURNAL