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스테레오

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목차

1. 개요

스테레오는 두 개 이상의 채널을 사용하여 소리의 입체적인 효과를 재현하는 기술로, 1930년대에 앨런 블룸라인에 의해 개발되었다. 1881년 클레망 아데는 테아트로폰을 통해 최초의 2채널 오디오 시스템을 시연했다. 영화 사운드에 처음 적용된 후, 1950년대에 상업화되어 음반과 방송 분야에서 널리 사용되었다. FM 라디오 방송과 텔레비전 방송에도 도입되었으며, 1960년대에는 FM 스테레오 방송이 시작되었다. 한국의 스테레오 기술 도입 및 발전 과정은 문서에 상세히 기술되어 있지 않다. 현재는 음반, 영화, 방송, 게임 등 다양한 분야에서 활용되며, 디지털 기술 발전과 함께 서라운드 사운드와 같은 다채널 음향 기술로 진화하고 있다.

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스테레오
지도
스테레오
종류음향 재생 방식
채널 수2채널
다른 이름입체 음향
스테레오포닉 사운드
역사
최초의 스테레오 녹음1881년 클레망 아데르 (Clément Ader)
스테레오 방송 시작1925년 영국 BBC 방송
스테레오 레코드 발매1958년
기술
스테레오 효과음원의 위치감 재현
공간감 표현
현장감 증대
스테레오 시스템 구성2개 이상의 마이크
2개 이상의 오디오 채널
2개 이상의 스피커
스테레오 음원 종류레코드
CD
디지털 음원
스테레오 녹음 방식A-B 방식
X-Y 방식
M-S 방식
관련 용어
모노럴 사운드모노럴
서라운드 사운드서라운드
바이노럴 레코딩바이노럴
가상 현실가상현실에서 스테레오 기술 적용
참고 자료
참고 자료오디오 엔지니어링 학회
스테레오 - 고토방쿠

2. 역사

클레망 아데르는 1881년 파리에서 파리 오페라 무대와 파리 전기 박람회의 여러 방을 연결한 일련의 전화 송신기를 사용하여 최초의 2채널 오디오 시스템을 시연했다. 청취자들은 각 귀를 위한 수신기를 통해 공연의 생중계를 들을 수 있었다. ''사이언티픽 아메리칸''은 다음과 같이 보도했다.

> 파리 공업궁의 전화를 들어볼 수 있었던 모든 사람들은 두 전화로 양쪽 귀를 통해 들을 때, 단일 수신기로는 재현할 수 없는 특별한 입체감과 공간감을 가진 소리가 난다는 점을 지적했습니다… 이 현상은 매우 흥미로운데, 이중 청각 이론에 근사하며, 우리 생각에 이전에는 이 놀라운 착각, 거의 청각적 원근법이라고 부를 수 있는 것을 만들어내는 데 적용된 적이 없습니다.[4]

이 2채널 전화 방식은 1890년부터 1932년까지 프랑스에서 테아트로폰으로, 1895년부터 1925년까지 영국에서 일렉트로폰으로 상용화되었다. 두 서비스 모두 호텔과 카페에서 동전으로 작동하는 수신기를 통해 이용하거나 가정에 구독하여 이용할 수 있었다.[5]

두 개의 녹음용 회전판(두 개의 동시 마스터를 제작하기 위해)이 두 개의 분리된 마이크에서 공급받은 경우가 있는데, 두 마스터 모두 보존된 경우 현대 엔지니어들은 이들을 동기화하여 의도적인 입체 음향 녹음 기술이 존재하기 전 시대의 입체 음향 녹음을 제작할 수 있었다.[6]

현대 입체 음향 기술은 1930년대에 영국의 엔지니어 앨런 블룸라인이 EMI에서 발명하여 입체 음향 레코드, 입체 음향 영화, 그리고 서라운드 사운드에 대한 특허를 취득했다.[7] 1930년대에 앨런 블룸라인에 의해서 개발이 되기 시작하여, 레오폴드 스토코프스키에 의해서 발전을 거듭하여 벨 연구소에서 여러가지 실험을 통해서 기술적 발전을 이루었다.

미국에서는 벨 연구소의 하비 플레처도 입체 음향 녹음 및 재생 기술을 연구하고 있었다. 벨 연구소는 1933년 4월 27일, 여러 개의 A급 전화선을 통해 필라델피아에서 워싱턴 D.C.의 헌법 기념관으로 필라델피아 오케스트라의 실황 전송을 통해 3채널 입체 음향을 시연했다. 일반적으로 오케스트라의 지휘자인 레오폴드 스토코프스키는 헌법 기념관에 참석하여 사운드 믹스를 제어했다.

벨 연구소의 세계 박람회에서의 이중 채널 시연


같은 해 후반, 벨 연구소는 1933년 시카고 만국 박람회에서 귀 대신 마이크가 달린 더미를 사용하여 이중 채널 사운드를 시연했다.[12] 두 개의 신호는 별도의 AM 방송국 대역으로 전송되었다.[13]

1940년대 초, 작곡가 겸 지휘자인 알프레드 뉴먼은 20세기 폭스 스튜디오를 위해 멀티채널 녹음이 가능한 사운드 스테이지를 건설했다. 이 시대의 여러 사운드트랙이 멀티채널 요소로 남아 있으며, 그중 일부는 DVD로 출시되었다. 여기에는 ''내 마음의 언덕'', ''안나와 시암 왕'', ''지구가 정지하는 날'', 그리고 ''선 밸리 세레나데''가 포함되는데, 이 영화들은 ''오케스트라 와이브스''와 함께 글렌 밀러 오케스트라의 전성기였던 스윙 시대의 유일한 입체 음향 녹음을 담고 있다.

월트 디즈니는 1930년대 초부터 다채널 사운드 실험을 시작했다.[18] 입체 음향으로 상영된 최초의 상업 영화는 1940년 11월에 개봉된 월트 디즈니의 ''환타지아''였으며, 이를 위해 특수한 사운드 기술인 판타사운드가 개발되었다.

로웰 토머스와 마이크 토드가 제작한 시네라마 시범 영화 ''이것이 바로 시네라마''는 1952년 9월 30일에 개봉되었다. 1953년 4월, ''이것이 바로 시네라마''가 뉴욕시에서만 상영되던 중, 대부분의 영화 관객들은 빈센트 프라이스 주연의 워너 브라더스 제작 초기 3D 영화인 ''하우스 오브 왁스''를 통해 최초로 입체 음향을 접했다.

2. 1. 초창기 (19세기 후반)

1881년, 프랑스의 기술자 클레망 아데르는 제1회 국제전기박람회에서 테아트로폰(Théâtrophone)을 발표했다. 테아트로폰은 전화선으로 파리 오페라의 공연 실황을 2킬로미터 떨어진 샹젤리제의 박람회장까지 중계하는 장치였다. 아데르는 오페라 가르니에 무대 앞쪽에 마이크를 설치하여 소리를 전달했는데, 이때 왼쪽과 오른쪽을 각각 담당하는 마이크를 설치하여 두 귀로 듣는 것과 같은 효과를 냈다. 이는 라디오 발전의 토대를 마련했을 뿐만 아니라, 최초로 바이노럴(Binaural), 즉 "두 귀를 위한" 전송에 성공한 사례였다.[4]

아데르의 방식은 소리 전송은 가능했지만 헤드폰을 통해서만 청취가 가능했고, 스피커를 통한 풍부한 음향 효과는 기대할 수 없었다.

이 2채널 전화 방식은 프랑스에서는 테아트로폰(Théâtrophone)이라는 이름으로 1890년부터 1932년까지, 영국에서는 일렉트로폰(Electrophone)이라는 이름으로 1895년부터 1925년까지 상용화되었다.[5] 서비스는 호텔이나 카페에 동전 투입식 수화기를 설치하거나, 개인 가정에서 수신 설비를 도입하여 제공받는 형식이었다.[99]

2. 2. 1930년대: 스테레오 기술의 발전

레오폴드 스토코프스키는 전기 녹음의 선구자이자 새로운 기술에 항상 관심을 가진 지휘자로, LP와 스테레오 기술 발전에 기여했다. 그는 재생 음향의 질을 개선하기 위해 벨 연구소에 도움을 요청했고, 1931년 4월 연구 책임자에게 편지를 보내 필라델피아 오케스트라와의 협력을 제안했다.[7]

벨 연구소는 필라델피아 오케스트라의 음악 아카데미 지하에 장비를 설치하고, 바이노럴 방식을 다시 도입하여 실험을 진행했다. 1933년 4월, 전화선을 통해 워싱턴 헌법회관으로 장거리 전송을 실시했고, 스토코프스키는 이 실험을 통해 공간감과 방향성을 느낄 수 있었으며, 모노럴 음향보다 더 낫다고 평가했다.[8] 그는 오케스트라 가까이에 마이크를 설치하는 방식을 제안했고, 실험을 통해 이 방식이 옳다는 것을 입증했다.[8]

벨 연구소는 1931/32 시즌 필라델피아 오케스트라의 공연을 녹음하면서 음반 표면 잡음 문제를 해결하기 위해 수직 커팅 아세테이트 레코드를 개발했다.[9] 이 레코드는 분당 33⅓ 회전하고 가벼운 톤암을 사용했지만, 래커가 벗겨지는 문제가 있어 금을 입힌 구리층을 덧씌운 레코드를 실험했다.[9] 1932년 4월 8일, 스토코프스키는 쇤베르크의 《구레의 노래》 미국 초연을 지휘하며 빅터 사에서 14장짜리 12인치 레코드 세트와 33⅓ 회전 LP로 발매했다.[9]

레오폴드 스토코프스키


한편, EMI는 앨런 블룸라인에게 독자적인 스테레오 기술 개발을 맡겼다. 블룸라인은 소릿골을 새기는 두 가지 방식(수직 및 수평 운동)을 조합하여 45/45 시스템을 고안했다.[10] 이 방식은 소릿골 양 측면에 각각 25도 각도로 두 채널을 새겨 서로 직각을 이루게 하는 방식이었다.[10] 1931년 12월 14일, 블룸라인의 스테레오 기술은 영국 특허를 취득했지만, EMI는 실험을 중단했고 블룸라인은 다른 연구에 몰두하다 1942년 6월 사고로 사망했다.[10]

블룸라인은 1933년부터 이중 채널 실험을 시작하여 같은 해 후반에 최초의 스테레오 디스크를 제작했다.[9] 1934년에는 런던 애비 로드 스튜디오에서 토머스 비첨 경이 지휘하는 모차르트의 주피터 교향곡을 녹음했다.[9]

블룸라인의 특허에는 스테레오 헤드폰을 위한 "셔플링" 회로, 블룸라인 쌍으로 알려진 일치하는 한 쌍의 속도 마이크 사용, 스테레오 디스크 절삭 헤드, 하이브리드 변압기 사용 등 다양한 아이디어가 포함되어 있었다.[8]

2. 3. 1950년대: 상용화 및 대중화

1950년대에는 미국의 음반사들이 웨스턴 일렉트릭 사의 스테레오 기술을 표준 재생 방식으로 채택하면서 스테레오 음반이 본격적으로 상용화되기 시작했다.[36][37] EMI의 프로듀서 월터 레고는 1955년에 처음으로 스테레오 녹음을 시도했는데, 니콜라이 말코가 지휘하고 필하모니아 오케스트라가 연주한 프로코피예프의 7번 교향곡을 녹음했다. 이후 맬컴 사저트와의 녹음도 이어졌다. 특히 릴 테이프를 이용한 스테레오 녹음 기술을 발전시켜, 3년 뒤에는 훌륭한 입체 음향을 지닌 60종의 녹음을 선보였으며, 이를 위한 별도의 믹싱 콘솔과 녹음 기기도 개발되었다.[38][39][40][41]

1957년 11월, 소규모 레이블인 오디오 피델리티 레코드(Audio Fidelity Records)는 최초로 대량 생산된 스테레오 음반을 발매했다. A면에는 듀크스 오브 딕시랜드(Dukes of Dixieland)가, B면에는 기차 소리와 다른 효과음이 수록되었다. 이 데모 음반은 1957년 12월 13일 뉴욕시 타임즈 오디토리엄(Times Auditorium)에서 공개되었고,[43] 초기 데모 음반은 500장만 제작되었다. 이후 프레이는 ''빌보드(Billboard Magazine)''에 회사 편지지에 편지를 쓴 업계 관계자에게 무료 음반을 보내겠다고 광고했고,[44] 이는 큰 홍보 효과를 가져왔다.[45]

1957년 12월, 벨 칸토 레코드(Bel Canto Records)도 스테레오 데모 음반을 제작했다. 이들은 여러 색깔의 바이닐[42]로 음반을 제작하고, 투명한 플래터가 장착된 특수 턴테이블을 함께 제공하여 큰 성공을 거두었다.

1958년 6월, 스테레오 카트리지 가격이 250달러에서 29.95달러로 인하되면서[43] 스테레오 음반의 인기가 높아졌다. 1958년 3월, 최초의 대량 생산 스테레오 음반 4종이 발매되었는데, "조니 풀레오와 그의 하모니카 갱 1권"(AFSD 5830), "철도 – 사라져 가는 시대의 소리"(AFSD 5843), "라이오넬 – 라이오넬 햄프턴과 그의 오케스트라"(AFSD 5849), "듀크스 오브 딕시랜드와 함께 행진 3권"(AFSD 5851)이다. 3월 말까지 오디오 피델리티는 벨 칸토 발매작들과 함께 스테레오 LP를 추가로 출시했다.[44]

스테레오 음반 초기 10년 동안 모노럴과 스테레오 LP 레코드가 모두 제작되었지만, 1968년에 주요 음반사들은 마지막 모노럴 ''앨범''을 발매했다. 이후 모노럴 형식은 45RPM 싱글, 플렉시디스크, 라디오 홍보 자료에만 사용되었으며, 이는 1975년까지 계속되었다.[45][46][47]

3. 기술적 원리

1940년 4월 9일과 10일, 벨 연구소는 필라델피아 오케스트라의 레오폴드 스토코프스키 지휘 연주를 바탕으로 카네기 홀에서 스테레오 시연회를 열었다. 이 시연회에서는 세 개의 대형 스피커 시스템을 사용했으며, 동기화는 필름에 여러 사운드트랙을 녹음하는 방식으로 이루어졌다.[14] 당시 기술적 한계로 인해 볼륨 조절은 수동으로 이루어졌지만, 스토코프스키가 직접 참여하여 음향을 조절했다. 시연회는 청중에게 큰 인상을 남겼지만, 세르게이 라흐마니노프는 과도한 음향 효과에 대해 비판적인 의견을 제시하기도 했다.[14]

스테레오포닉(Stereophonic)은 입체적인 음향을 재현하는 방식으로,[92] 주로 두 개의 스피커(바이포닉, Biphonic[94])를 사용한다. 드물게 세 개(트리포닉, Triphonic) 또는 네 개의 스피커(쿼드라포닉, Quadraphonic)를 사용하기도 한다. 바이노럴(Binaural)은 더미 헤드를 이용해 몰입감 높은 입체 음향을 재현하는 기술이며,[92] 헤드폰으로 재생하는 것이 일반적이다.[96] 서라운드(Surround)는 세 개 이상의 스피커를 사용하는 방식으로,[92] 주로 영화 음향에 사용된다.[97]

3. 1. 스테레오의 종류

스테레오 사운드 시스템은 크게 두 가지 형태로 나눌 수 있다.

피아노를 동시에 녹음하기 위해 설치된 두 개의 마이크. 이를 통해 스테레오 사운드를 생성한다.

  • 트루 스테레오: 여러 개의 마이크를 사용하여 실제 소리를 녹음하고 자연스러운 잔향을 포함하는 방식이다. 여러 개의 스피커를 통해 소리를 재생하여 실제 소리를 최대한 정확하게 재현한다.
  • 두 채널 스테레오 녹음에서 두 개의 마이크를 소리 소스에 대해 전략적으로 선택된 위치에 배치하고 두 개 모두 동시에 녹음한다. 두 개의 녹음된 채널은 유사하지만 각각 고유한 도착 시간 및 음압 레벨 정보를 갖는다. 재생 중에 청취자의 뇌는 이러한 미묘한 시간 및 소리 레벨 차이를 사용하여 녹음된 객체의 위치를 삼각 측량한다.[3]

  • 패닝 스테레오: 단일 채널(모노) 사운드를 여러 개의 스피커를 통해 재생하는 방식이다. 각 스피커로 보내는 신호의 상대적인 진폭을 변화시켜 청취자에 대한 인공적인 방향을 제시할 수 있다.
  • 1937년, 뉴욕시의 벨 연구소는 벨 연구소와 일렉트리컬 리서치 프로덕츠(Electrical Research Products, Inc.)가 개발한 2채널 입체 음향 영화 시연회를 열었다.[15]
  • 1940년대 초, 작곡가 겸 지휘자인 알프레드 뉴먼은 20세기 폭스 스튜디오를 위해 멀티채널 녹음이 가능한 사운드 스테이지를 건설했다.


스테레오 녹음 시 마이크 설정 방법은 다양하게 제안되어 왔다.

  • A・B 스테레오: 무지향성 마이크 2개를 마이크 중심에서 20cm~2m 정도 떨어뜨려 음원을 향해 수평으로 배치하는 방법이다.
  • MS 스테레오: 단일지향성 마이크(Mid 마이크) 1개를 음원을 향하게 하고, 양지향성 마이크(Side 마이크) 1개를 옆으로 향하게 하여 녹음하는 방식이다.
  • XY 스테레오: 2개의 단일지향성 마이크를 최대한 가까이 하여 안쪽으로 90도~120도 정도 기울인 설정 방법이다.
  • ORTF 스테레오: 프랑스 공영방송(Office de Radiodiffusion Television Francaise)이 사용하는 설정 방식이다. 마이크를 17cm 떨어뜨려 바깥쪽으로 110도 벌린다.
  • NOS 스테레오: 네덜란드 공영방송(Nederlandse Omroep Stichting)이 사용하는 설정 방식으로, 마이크 간격은 30cm로 하고, 바깥쪽으로 90도 기울인다.
  • 바이노럴: 2개의 초소형 무지향성 마이크를 더미 헤드나 녹음자의 귀에 장착하여 헤드폰이나 이어폰으로 재생한다.


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  • 스테레오포닉 (Stereophonic): 입체적인 음향을 재현하는 녹음 및 재생 방식이다.[92] 대표적인 방식은 두 개의 스피커(바이포닉, Biphonic[94])를 사용하여 재생하는 방식이다.
  • 바이노럴 (Binaural): 좌우의 고막 위치에 마이크를 내장한 더미 헤드로 녹음하여 머리 전달 함수 등을 반영한 몰입감 높은 입체 음향을 재현하는 스테레오 음향 기술이다.[92]
  • 서라운드 (Surround): 세 개 이상의 스피커를 사용하는 방식의 총칭이다. 일반적으로 청취자 주변에 입체적인 음향을 재현하는 방식이지만, 정의상 평면적인 음향을 재현하기 위한 것도 포함된다.[92]

3. 2. 녹음 방식

A-B 스테레오 마이크 배치


A-B 스테레오는 약간의 거리를 두고 평행하게 배치된 두 개의 무지향성 마이크를 사용하여 시간차 정보와 음량(진폭) 차이 정보를 포착하는 기법이다. 특히 음원에 가까이 배치할 경우 더욱 그렇다. 약 60cm 거리에서 측면에서 첫 번째 마이크에 도달한 후 다른 마이크에 도달하는 신호의 시간 지연(도착 시간 차이)은 약 1.5ms(1~2ms)이다. 마이크 간의 거리를 늘리면 유효한 수음 각도가 감소한다. 70cm 거리에서는 거의 일치하는 ORTF 설정의 수음 각도와 거의 동일하다. 이 기법은 스테레오 신호를 모노로 믹싱할 때 위상 문제를 발생시킬 수 있다.

X-Y 입체 음향 마이크 배치


X-Y 스테레오는 두 개의 지향성 마이크를 같은 위치에 배치하고, 일반적으로 서로 90°에서 135° 사이의 각도를 이루도록 배치하는 기법이다.[78] 입체 음향 효과는 두 마이크 간의 음압 레벨 차이를 통해 얻어진다. 스피커의 방향을 듣기 위해서는 18dB(16~20dB)의 레벨 차이가 필요하다. 도착 시간/위상의 차이가 없기 때문에, X-Y 녹음의 음향적 특징은 A-B 설정을 사용하는 녹음에 비해 공간감과 깊이감이 덜하다. 두 개의 8자형 마이크를 사용하여 음원을 기준으로 ±45°를 향하게 배치하면 X-Y 설정을 블룸라인 쌍(Blumlein Pair)이라고 한다. 이렇게 생성된 음향 이미지는 사실적이다.

M/S 녹음 기법


M/S(Mid/Side) 스테레오는 측면을 향한 양방향 마이크와 음원을 향한 90° 각도의 다른 마이크를 사용하는 동시 녹음 기법이다. 두 번째 마이크는 일반적으로 다양한 카디오이드 마이크이지만, 앨런 블룸라인은 그의 원래 특허에서 무지향성 트랜스듀서의 사용을 설명했다. 좌우 채널은 간단한 매트릭스를 통해 생성된다. 왼쪽 = 중앙 + 측면; 오른쪽 = 중앙 − 측면(극성이 반전된 측면 신호). 이 구성은 완벽하게 모노 호환 신호를 생성하며, 중앙 및 측면 신호가 녹음된 경우(매트릭스 처리된 좌우 신호가 아닌), 녹음 후 스테레오 너비를 조작할 수 있다. 이는 특히 영화 기반 프로젝트에 유용하다.

ORTF 스테레오 마이크 기법


ORTF, NOS 스테레오 기법은 A-B 기법과 XY (동시 쌍) 기법의 원리를 결합한다. 예를 들어, 프랑스 방송국 프랑스 라디오(Office de Radiodiffusion Télévision Française)의 ORTF 스테레오 기법은 두 개의 카디오이드 마이크를 17cm 간격으로 배치하고 마이크 간의 총 각도를 110°로 하여 96°의 스테레오 수음 각도(''스테레오 녹음 각도'' 또는 SRA)를 얻는다.[79] 네덜란드 방송국(Nederlandse Omroep Stichting)의 NOS 스테레오 기법에서는 마이크 간의 총 각도가 90°이고 간격이 30cm이며, 따라서 레벨 정보뿐만 아니라 도착 시간 스테레오 정보도 캡처한다. 모든 간격 마이크 어레이와 모든 근접 동시 기법은 17cm 이상의 간격을 사용한다는 점에 유의할 만하다. 17cm는 대략 사람의 귀 간격과 같으므로 마이크 간 간격에 따라 동일하거나 더 큰 양이측 시간차(ITD)를 제공한다. 녹음된 신호는 일반적으로 스테레오 스피커를 통해 재생하기 위한 것이지만, 마이크 배열에 따라 헤드폰으로 재생하면 놀라울 정도로 좋은 결과를 얻을 수 있다.

스테레오 녹음 시 마이크 설정 방법은 다양하게 제안되어 왔다.

  • A・B 스테레오: 무지향성 마이크 2개를 마이크 중심에서 20cm~2m 정도 떨어뜨려 음원을 향해 수평으로 배치하는 방법이다. 휴대용 녹음기 중에는 마이크를 바깥쪽으로 기울인 것, 안쪽으로 기울여 XY 스테레오로 전환할 수 있는 기종도 있다.
  • MS 스테레오: 단일지향성 마이크(Mid 마이크) 1개를 음원을 향하게 하고, 양지향성 마이크(Side 마이크) 1개를 옆으로 향하게 하여 녹음하는 방식이다. Side 마이크를 단일지향성 ×2로 한 것도 있다. 마이크 종류나 설정에 따라 불가능하지만, Mid 마이크와 Side 마이크를 각각 다른 트랙에 녹음할 수 있다. 녹음 시 MS 매트릭스라는 아날로그 회로를 사용하거나, 녹음 후 MS 디코더라는 소프트웨어 등으로 스테레오 데이터로 변환할 수 있다. XY 스테레오와 마찬가지로 마이크를 근접 배치하므로, 원포인트 스테레오 마이크에 많다.
  • XY 스테레오: 2개의 단일지향성 마이크를 최대한 가까이 하여 안쪽으로 90도~120도 정도 기울인 설정 방법이다. 원포인트 스테레오 마이크에 많다. 원포인트 마이크에 따라서는 진동판에 각도를 붙여 마이크 캡슐을 회전시킴으로써 2단계로 교차각을 전환할 수 있는 기종도 있다. 비압축 상태로 녹음되어 있다면, 녹음 후 MS 인코더라는 소프트웨어로 MS 스테레오로 변환하고, Mid, Side의 게인을 조절한 후 MS 디코더로 표준적인 스테레오 데이터로 되돌릴 수 있다.
  • ORTF 스테레오: 프랑스 공영방송(Office de Radiodiffusion Television Francaise)이 사용하는 설정 방식이다. 마이크를 17cm 떨어뜨려 바깥쪽으로 110도 벌린다.
  • NOS 스테레오: 네덜란드 공영방송(Nederlandse Omroep Stichting)이 사용하는 설정 방식으로, 마이크 간격은 30cm로 하고, 바깥쪽으로 90도 기울인다.
  • 바이노럴: 2개의 초소형 무지향성 마이크를 더미 헤드나 녹음자의 귀에 장착하여 헤드폰이나 이어폰으로 재생한다.


또한, 대부분의 상업 녹음에서는 멀티 마이크 녹음이 이루어진다. 이것은 각 악기, 파트별로 여러 개의 마이크로폰을 배치하여 멀티트랙 레코더를 사용하여 다채널 녹음을 하고, 나중에 각 채널의 음악적 균형을 맞추면서 2채널(또는 전송 매체가 규정하는 채널 수)로 스테레오 믹스하는 방법이다. 음상의 위치는 팬 팟을 사용한 좌우의 음량 차이만으로 결정하는 것이 일반적이다.

3. 3. 재생 방식

스테레오포닉 재생은 일반적으로 청취자 전방 좌우 30도 위치에 한 쌍의 스피커를 배치하여 2채널 음성을 재생한다.[92] 이에 비해 전방 정면의 하나의 스피커에서 1채널 음성을 재생하는 방식을 모노포닉이라고 한다. 1채널 음성을 스테레오포닉용 두 개의 스피커에서 동시에 재생하여 청취하는 방식은 다이오틱이라고 하며, 모노포닉과는 엄밀히 구분된다.

스테레오포닉 재생은 모노포닉 재생에 비해 음상 위치 및 음장감이 더해져 재생음의 임장감(臨場感)이 증가하는 효과가 있다. 두 개의 스피커와 청취자의 머리가 한 변이 3미터인 정삼각형에 위치하는 배치가 가장 이상적이라고 여겨진다. 이때 청취자의 위치를 리스닝 포인트 또는 스위트 스팟이라고 한다.

바이노럴 녹음은 헤드폰을 통해 청취할 때 가장 효과적이다.[92] 바이노럴 녹음에서는 인체 머리 모형 안에 귓바퀴와 외이도를 포함하여 두 개의 마이크를 삽입한다. 각 마이크는 고막이 위치하는 곳에 놓인다. 그런 다음 헤드폰을 통해 녹음된 소리를 재생하여 각 채널이 혼합이나 크로스토크 없이 독립적으로 재생된다. 따라서 듣는 사람의 각 고막은 녹음 위치에서 경험했을 청각 신호의 복제본으로 작동한다.

4. 방송에서의 스테레오

영화 산업은 시네라마의 영향을 받아 더 간편하고 저렴한 와이드스크린 시스템을 개발하기 시작했다. 초기 시스템 중 하나인 토드-AO는 70mm 필름과 6개의 마그네틱 사운드트랙을 사용하여 오클라호마! 영화 상영에 사용되었다. 주요 할리우드 스튜디오들은 MGM의 카메라 65, 파라마운트 픽처스의 비스타비전, 20세기 폭스 영화사의 시네마스코프와 같은 독자적인 포맷을 개발했다. 시네마스코프는 최대 4개의 분리된 마그네틱 사운드트랙을 사용했다.

비스타비전은 퍼스펙타 시스템을 통해 모노 트랙을 사용하면서도 음조를 통해 사운드 방향을 조절하는 방식을 채택했다. 시네마스코프와 그 입체 음향 시스템은 표준 35mm 필름 크기 덕분에 기존 극장에도 장착이 가능했다. 시네마스코프 55는 화면 화질을 높이기 위해 더 큰 시스템(55mm)과 6개 트랙 스테레오를 사용할 예정이었으나, 새로운 프로젝터가 필요하여 캐러셀과 왕과 나는 35mm 시네마스코프 축소 인화본으로 출시되었다.

폭스는 자체 개발한 시네마스코프 55mm 시스템의 실패 이후, 토드-AO 시스템을 구매하여 24fps 시스템으로 재설계하였으며, 이는 사우스 퍼시픽에서 처음 사용되었다.

4. 1. 라디오

초기 입체 음향(당시에는 이중 음향(binaural)이라고 불림) 라디오는 좌우 오디오 채널을 개별적으로 전송하기 위해 두 개의 별도 전송을 사용했는데, 이는 청취자들이 입체 음향 효과를 듣기 위해 두 개의 수신기를 작동해야 함을 의미했다.[48] 1924년 프랭클린 M. 둘리틀(Franklin M. Doolittle)은 이중 라디오 전송을 사용하여 입체 음향 수신을 만드는 방법에 대한 미국 특허 1,513,973호를 받았다.[48] 같은 해 둘리틀은 코네티컷주 뉴 헤이븐에 있는 자신의 중파 방송국 WPAJ을 사용하여 1년 동안 일련의 시험 전송을 시작했다. 좌우 오디오는 사람의 귀 사이의 거리를 모방하기 위해 약 약 17.78cm 떨어진 곳에 놓인 이중 마이크로 두 송신기에 분배되었다.[49][50] 그러나 혼잡한 AM 방송 대역에서 사용 가능한 주파수가 부족하고,[51] 청취자들이 두 개의 라디오 수신기를 작동하는 것이 번거롭고 비용이 많이 들었기 때문에[51] 둘리틀은 실험을 중단했다.

1952년에는 미국에서 두 개의 방송국을 두 채널에 사용하는 입체 음향 방송에 대한 관심이 다시 높아졌는데, 이는 부분적으로 이중 채널 테이프 녹음의 개발에 대한 반응이었다. 5월 18일 워싱턴주 시애틀의 KOMO와 KOMO-FM은 실험 방송을 진행했고,[55] 4일 후 시카고 AM 라디오 방송국 WGN과 자매 FM 방송국인 WGNB는 1시간 동안 입체 음향 시연을 공동으로 진행했다.[56]

HH 스콧(HH Scott) 모델 350 (1961년경): 미국에서 판매된 최초의 FM 멀티플렉스 스테레오 튜너


결국 개별 FM 방송국에 할당된 대역폭은 단일 송신기에서 스테레오 전송을 지원하기에 충분하다는 결론이 내려졌다. 미국에서는 1961년 4월, FCC는 제니스-제너럴 일렉트릭 제안을 기반으로 스테레오포닉 FM 기술 표준을 채택했으며, 1961년 6월 1일에 미국에서 정식 스테레오포닉 FM 라디오 방송이 시작될 예정이었다.[63] 6월 1일 자정(각 시간대별), 뉴욕주 스케넥터디의 제너럴 일렉트릭의 WGFM, 시카고의 제니스의 WEFM, 그리고 로스앤젤레스의 KMLA가 새로운 스테레오 표준을 사용하여 방송을 시작한 최초의 세 개 방송국이 되었다.[64]

1925년 12월, 노스햄프턴셔주 데번트리에 위치한 BBC의 시험 방송국 5XX가 세계 최초로 스테레오 라디오 방송을 실시했다. BBC는 1926년까지 런던의 2LO와 데번트리의 5XX를 이용한 실험을 반복했다. 1958년에는 런던에서 FM 스테레오 시험 방송이 시작되어, 매주 토요일 아침에 텔레비전 음성과 중파(AM) 라디오로 양쪽 채널을 제공했다. BBC의 FM 스테레오 정규 방송은 1962년 8월 28일에 시작되었다.

일본에서는 1954년 11월 13일부터 NHK 라디오 방송에서 "입체 음악당"이라는 프로그램으로 처음에는 AM파를 이용하여, NHK 라디오 제1을 좌측 채널, 라디오 제2를 우측 채널로 사용하여 스테레오 방송을 실시했다. 같은 프로그램의 AM 2파를 이용한 방송은 1964년 4월 4일까지였고, 1963년 12월 22일부터는 FM 스테레오 1파를 이용한 스테레오 방송이 시작되어 1966년 4월 2일까지 방송되었다.

펜실베이니아주 피츠버그의 KDKA-FM은 1960년 7월부터 8월까지 FM 전용 스테레오 방송 시스템 6종류에 대한 비교 시험을 실시했다.[129] 미국 연방통신위원회는 1961년 4월, 스테레오 FM 방송의 기술 규격을 발표했고, 1961년 6월 1일, 미국 최초의 스테레오 FM 방송이 공식적으로 허가되었다.[130] 최초의 스테레오 FM 방송은 시카고의 WEFM과 스케넥터디의 WGFM이 실시했다.[131]

4. 2. 텔레비전

초기에는 TV와 라디오를 동시에 사용하여 스테레오 방송을 송출하는 방식이 사용되었다. 1958년부터 1959년까지 ABC는 75개 수신 지역에서 음악 프로그램 ''The Lawrence Welk Show''를 스테레오로 방송했는데, 이때 한 채널은 ABC의 AM 라디오 네트워크를 통해 방송되었다.[69][70] NBC도 1958년 10월 21일에 텔레비전과 라디오 네트워크를 이용하여 ''The George Gobel Show'' 프로그램에서 3분 동안 스테레오 방송을 했다.[71] 1959년 1월 30일, ABC는 ''월트 디즈니 프레젠츠'' 프로그램에서 ''The Peter Tchaikovsky Story''의 스테레오 방송을 실시했는데, 잠자는 숲 속의 미녀 장면을 포함하여 AM 및 FM 방송국을 통해 좌우 음성 채널을 방송했다.[72]

1961년 FM 스테레오 방송이 시작된 후, 음악 TV 프로그램 중 일부가 동시 방송(simulcast)을 통해 스테레오로 방송되었다. 이 과정은 프로그램의 오디오 부분을 지역 FM 스테레오 방송국을 통해 전송하는 방식이었다.[73] 1980년대에는 방송위성을 통해 TV 및 라디오 프로그램 전달이 이루어지면서 동기화 과정이 자동화되었다.

케이블 텔레비전 시스템은 MTS 스테레오 변조기의 가격이 하락할 때까지 이 방법을 이용하여 스테레오 프로그램을 제공했다. 최초의 스테레오 케이블 방송국 중 하나는 무비 채널이었지만, 스테레오 동시 방송 사용을 증가시킨 가장 인기 있는 케이블 TV 방송국은 MTV였다.

일본에서는 1978년에 NHK와 일본텔레비전방송망이 음성다중방송 실험 방송을 시작했고,[74] 1982년부터 정규 방송이 시작되었다.[75] 1980년대에는 대부분의 프로그램과 광고가 스테레오로 방송되었다. 1984년까지 프로그램의 약 12%, 즉 방송국당 주당 약 14~15시간이 멀티플렉스 기술을 사용했다.

서독의 ZDF는 1984년에 스테레오 프로그램을 제공하기 시작했다.[74]

아날로그 TV(PAL 및 NTSC)의 경우, 여러 지역에서 다양한 변조 방식을 사용하여 여러 사운드 채널을 방송한다. 멀티채널 텔레비전 사운드(Multichannel television sound)는 주로 아메리카에서 사용된다. NICAM은 독일을 제외한 유럽에서 널리 사용되는 반면, 독일에서는 Zweikanalton이 사용된다. EIAJ FM/FM 부반송파 시스템은 일본에서 사용된다.

1984년 미국에서는 FCC에 의해 '''MTS'''(Multichannel Television Sound, BTSC라고도 함)가 표준으로 채택되었다. 이는 NTSC 형식 오디오 반송파에 3개의 추가 오디오 채널을 인코딩하는 방식이다. 1984년 7월 26일 NBC의 ''쟈니 카슨 주연 투나잇 쇼''에서 스테레오 오디오의 산발적인 네트워크 전송이 시작되었지만, 당시에는 NBC의 뉴욕시 주력 방송국인 WNBC-TV만이 스테레오 방송 기능을 갖추고 있었다.[77] 프로그램의 정규 스테레오 전송은 1985년에 시작되었다.

5. 현대의 스테레오

현대에는 스테레오 음향 기술이 음반, 영화, 방송, 게임 등 다양한 분야에서 널리 활용되고 있다. 극장에서는 돌비 스테레오 70mm 5.1 채널 레이아웃을 유지한 돌비 디지털 5.1이 사용되었고, 디지털 시네마 도입과 함께 2010년 돌비 서라운드 7.1, 2012년 돌비 애트모스가 등장하면서 스테레오 기술이 계승 및 발전되었다.

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