디지털 샘플사이의 피크, 오디오 신호의 진짜 피크를 찾습니다.

Ozone Maximizer와 Vintage Limiter를 보면 있는 True Peak 옵션을 예로 들고 있지만, True Peak는 Ozone에 국한된 이야기가 아니라 다른 리미터를 포함해서 선택하거나 사용할 때에도 포함되는 이야기입니다.

서로 다른 것을 보고있는 디지털과 아날로그 미터

먼저, 디지털 Peak 미터와 아날로그 기기의 Peak 미터는 서로 다른 것을 보고 있다는 것을 이해해야 합니다.

디지털 Peak 미터는 샘플의 값을 기반으로 하고 있습니다.
Sampling Rate가 48Khz라면 4만8천분의 1초 단위로 끊어서 계산하는 형태입니다.
1번째 샘플의 값 다음에 2번째 샘플의 값, 계속 넘어가는 거지요..

반면 아날로그 기기는 4만 8천분의 1초단위로 끊어서 계산 같은 걸 하지는 않겠죠..?
아날로그 기기도 DC Offset을 어긋나게 하면 Peak가 올라오겠지만, 이것은 샘플의 값을 보는 것이 아닐 터입니다.
Sampling Rate라는 개념 자체가 없으며, 전기적인 오디오 신호를 기준으로 합니다.

1번째 샘플과 2번째 샘플의 순간은 디지털과 아날로그 기기가 같은 것을 보고 있지만,
그 사이의 순간은 아날로그에서는 작동하는 신호이지만, 디지털 샘플 Peak에서는 모르는 일이 됩니다.
디지털 Peak는 샘플의 값, 아날로그는 전기적 신호, 서로 다른 것을 보고 있는 것입니다.

True Peak

Sample Peak보다 True Peak가 더 큰 예, 2.7dB 차이

실제 오디오 신호는 1번째 샘플과 2번째 샘플의 순간의 사이를 그냥 직선으로 긋는 게 아니라,
다른 방법으로 보간을 한 형태이고, 이것은 디지털 샘플 Peak보다 클 수도 있습니다.

직접 보간을 하는 방법으로는 Oversampling을 하는 방법이 있고,
대부분의 True Peak미터들이 4배 Oversampling을 하면 나오는 Peak값이라고 밝히거나 비슷하고,
예외로 Mix and Mastering의 분석툴인 Expose은 16배 Oversampling이라고 밝히고 있습니다

마지막 리미팅을 샘플 Peak를 기반으로 한다면 True Peak는 그보다 클 수 있다는 겁니다.
위 스크린샷의 경우 샘플 Peak와 True Peak가 2.7dB가량 차이나며, 1.7dBTP로 0dBTP를 넘은 것을 볼 수 있습니다.

이럴 때 아날로그 기기에서 칼리브레이션 마진이나 기기 자체의 허용범위가 넓다면 클리핑이 발생하지 않을 수도 있고
또 클리핑이 발생하더라도 디지털 클리핑 같은 소리를 내지는 않겠지만..
해당 모니터링 환경에서만 보장을 하는 것이며, 타 청취 환경에서는 안전한지 보장하기 어렵습니다.

유통과정에서 자신들의 서비스와 매체에 맞게 인코딩하기 마련인데,
인코딩 중 샘플링 레이트를 변환하는 과정에서 샘플이 기준으로 하는 타이밍이 달라지면서
디지털 Peak도 0dBFS를 넘게 될 가능성이 있습니다.

사람들이 해외 스트리밍 서비스의 라우드니스를 분석한 자료에서
PLR(Peak to loudness ratio)이라는 단위가 나오는데,
PLR = True Peak – Integrated Loudness입니다.

이런 변환 과정(손실이 많은 인코딩 등)이나, 아날로그 기기 운용을 고려하여 -1~2dBTP 정도로 방송표준이 있습니다.
한국에서도 디지털 방송표준이 방송법 제70조의2 제1항을 근거로 디지털 텔레비전 방송프로그램 음량 등에 관한 기준이 있지만,
-24 LKFS(허용오차 +-2dB)만 지정되어 있고, True Peak는 지정되어 있지 않습니다.

마치며…

TruePeak옵션을 껐을때와 켰을때의 CPU사용량/Latency, 플러그인의 CPU사용률과 Latency는 환경에 다를 수 있습니다.

iZotope Ozone의 Maximizer와 Vintage Limier에서 리미팅 기준을 True Peak옵션으로 사용해서 바꿀 수 있고,
활성화하면 플러그인의 CPU사용량과 Latency가 증가합니다.

CPU사용량도 있고, True Peak옵션을 사용하는 가장 중요한 목적은 최종결과물의 Peak이므로
마스터단 리미터에서만 True Peak 옵션을 사용하는 게 좋을 것 같습니다.

지금까지 True Peak 위주로 설명을 했는데,
반대 입장의 Loudness War 관점.. 클리핑이 나도 음악적으로 큰 문제만 없으면 음압을 올리는 것을 우선하시는 분들은
True Peak옵션을 키지 않는게 원하시는 방향에 가까운 세팅입니다.

플러그인에서도 선택할 수 있게 옵션으로 주어진 것처럼,
어떤 세팅만 하라고 말씀드리기 보다는 상황에 맞게 선택하시라고 말씀 드리고 싶습니다.