[전문가 초청] “Hearing Science and Engineering”
최인용 교수님 (IOWA 주립대)
소리는 단순한 공기의 울림(Air Vibration)을 넘어 가장 오래된 사람(나아가서 동물계)의 통신수단이고, 가장 감성적인 미디어이며, 여전히 알지못하는 것들이 있는 과학이기도 합니다. The Science of Sound라는 가우디오랩의 캠페인에 가장 어울리는 사내 초청 세미나가 있었습니다.
아이오와 주립대학(University of Iowa)에서 뇌과학의 한분야로서 Hearing Science를 연구하고 계신 최인용 교수님의 바는 방한일정을 비집고 어렵게 모셨습니다. 최인용 교수님은 서울대학교에서 전기음향학으로 박사학위를 받으시고, 삼성전자와 보스턴 대학을 거쳐 아이오와에서 Hearing Science (듣기 과학?) 분야에서 깊이 있는 연구를 하고 계십니다. 아이오와는 옥수수(감자 아니고)가 유명한 주이자 듣기 과학 분야에서도 권위있는 곳이라고 주장하시며 강연을 시작했습니다. 
Hearing Science은 우리가 소리를 어떤 원리로 듣고 해석하고 또 그에 반응하는지를 알아내는 neuroscience (뇌과학)의 한 분야입니다. 아래 그림으로 정리해주신 것처럼 가우디오랩의 주무대인 audio engineering과 잘 연결될 때 “듣기 완전정복” (the complete hearing chain)이 가능하다고 할 수 있겠습니다.
이번 강의를 통해서 제가 배운 것중 가장 재밌었던 것은 우리가 말소리를 이해하는데 얼마나 노력(attention and effort)하는지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있고, 그 비밀이 밝혀져가고 있다는 사실입니다. 그리고 거기에 Binaural Hearing, 즉, 우리가 두 개의 귀를 가지고서 소리의 방향을 구분해내는 것이 노력을 줄이는데 크게 도움이 될 것이라는 가설입니다. 이것이 명확히 해석된다면, 아마 가우디오랩이 edge를 가지고 있는 바이노럴 기술의 쓰임새를 크게 넓히게 될테니까요. 이를테면, 바이노럴 기술이 잘 적용된 (즉, immersive audio 가 잘 적용된) VR 인터넷 강의를 듣고 있으면 “귀에 쏙 들어와서” 학습능력이 향상된다거나 더 오랜시간 오디오를 청취해도 피곤해지지 않는다는 결론에 이를 수 있지 않을까 싶었습니다.
최교수님은 또한 hearing science를 연구하기 위해 필요한 사람을 대상으로 하는 많은 실험 과정에 우리의 VR 오디오 기술을 활용하면, 유익한 연구결과를 얻는데 시간과 노력을 크게 단축할 수 있을 것이라고 하시네요. 좋은 콜라보가 기대되네요.
한편, Hearing science 분야 중 일반인들에게 상당히 널리 알려진 현상중에 Cocktail party effect란 것이 있습니다. 사람들이 시끄러운 술집에 가서도 집중하고자 하는 상대방의 얘기를 알아듣고 대화를 할 수 있는 당연한 것 같지만 생각해보면 대단히 놀라운 능력을 말합니다. 수많은 잡음들 속에서 원하는 신호만을 뽑아내는 사람의 능력이죠. 그리고, 여기에는 Binaural Hearing (우리가 두개의 귀를 이용해서 소리의 위치 등 3차원 공간을 이해하는 것) 이 중요한 역할을 한다는 것까지는 잘 알려져 있습니다.
그럼에도 이것이 어떤 청각 신경에 의해 어떤 원리로 가능한지는 비교적 최근에서야 그 원리를 더 완전하게 해석할 수 있었다고 합니다 (“We finally know why you can sustain a conversation in a noisy bar” 2014년 Wired 기사). 이 연구 결과에 따르면 달팽이관에 있는 Tecorial membrane의 기공(pores) 크기가 중요하다고 합니다. 기공이 너무 작으면 주파수 선택능력은 좋아지나 소리 민감도가 나빠지고, 너무 크면 그 반대가 되어 적당한 balance를 통해 대화 등의 소리를 잘 해석할 수 있는데, 어떤 이유로 이 기공의 크기가 한쪽으로 쏠리게 되면 듣기 능력을 상실하게 된다고 합니다. 현재의 보청기만으로는 안들리던 말소리를 잘들리게 할수는 없을 것 같네요. 때마침 등장한 Airpods와 함께 슈퍼마켓에서 살 수 있는 보청기인 PSAP(Personal sound amplification product)는 향후 시장전망이 매우 밝은 관심분야이죠.
Gaudio Lab 은…
가우디오랩(주)은 VR/AR, 스트리밍 미디어, 모바일, 홈 등 소리가 있는 어디에서나 사람들에게 훌륭한 소리 경험을 제공하는 일을 합니다. 가상세계를 더욱 현실처럼 만드는 소리, 현실을 넘어 초현실적인 소리를 만드는 혁신적인 기술들로 전세계를 누비며 활약하는 국가대표 오디오 공학집단입니다. “올해의 최고 VR 혁신 기업상 수상(VR Awards, 런던, 2017)“, “ISO/IEC MPEG-H 3D Audio 국제표준 채택 (2013,2018)“으로 혁신성을 인정받은 6인의 음향공학박사와 오디오 Geek들은 실리콘밸리와 서울에 있습니다. The Science of Sound.
