반 박자 느린 스피커 에코현 ? 상, ‘확’ 줄인 기술

㈜엠팩엔지니어링    

   

넓은 콘서트장에서 음악을 들을 때, 무대 위 뮤지션이 노래를 부른 시간과 그 목소리가 관객에게 정확히 전달되기까지의 시간이 다소 달라 일명 ‘떼창’에 어려움이 발생하는 경우가 종종 있다. 마이크로 입력된 소리가 스피커로 출력되기까지의 시간차가 짧을수록 기술력이 높은 것으로 인정받지만 사실 이를 구현하는 것은 결코 쉬운 일이 아니다. ㈜엠팩엔지니어링은 소리의 ‘입력’과 ‘출력’ 시간을 같게 만드는 기술로 최근 주목 받았다. 국내에서는 참고할만한 대상이 없어 개발 과정이 더 어려웠다는 ㈜엠팩엔지니어링의 현장을 다녀왔다. [글: 황정은, 사진: 김병구]  

 

 

 

 

 

‘같은 정보’, ‘같은 시간’에 전달하는 기술

 

스피커로 입력된 소리가 동시에 도달하지 않아 울림이 발생하는 현상을 일컬어 ‘에코현상’이라고 부른다. 대형 공연장, 혹은 대형 건물 속 사무실과 대형 선박 등에서 종종 발생하는 이러한 현상은 ‘같은 공간’에 있는 사람들이 ‘같은 정보’를 ‘같은 시간’에 받을 수 없는 상황을 의미한다.  

 

이런 가운데 KRISS 은퇴과학자인 김영범 박사가 에코현상을 해결한 ‘시각동기화’ 기술을 개발, ㈜엠팩엔지니어링은 지난 2016년 이를 원천기술로 삼아 기업을 출자했다. KRISS의 제4호 연구소기업으로 야심차게 첫 출발을 한 것이다.  

 

“㈜엠팩엔지니어링은 기술집약형 벤처기업니다. KRISS의 기술을 통해 지연 없이 디지털 음향신호를 단말장치에 제공하는 네트워크오디오 전관방송을 개발 및 제조하고 있죠. 일명 ‘다채널 디지털 오디오 신호를 지연 없이 오디오 단말장치에 공급하는 중계장치’입니다. 저희 기업은 오래전부터 이 기술을 꼭 개발하고 싶었어요. 그러던 중 KRISS를 알게 돼 지금의 ㈜엠팩엔지니어링을 설립할 수 있었습니다.”  

 

오디오 분야에서 30년 이상을 몸 담아온 이홍 대표는 “미래 경쟁력을 좌우할 수 있는 새로운 기술이 필요하다고 생각해 김영범 박사의 기술을 기업의 원천으로 삼았다”고 이야기했다.  

 

“㈜엠팩엔지니어링을 설립하기 전 음향 및 스피커와 관련된 회사를 30년 이상 운영해 왔습니다. 사실 이 분야는 해외 제품을 수입해 판매하는 게 대부분이었습니다. 때문에 마음속으로 늘 꿈을 품었죠. 자체적인 제품을 만들고 싶다는 꿈이요. 포기하지 않으니 기회가 오더라고요. 김영범 박사님을 만나 새롭게 출발할 수 있었습니다.”  

 

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해외업체의 기술독점… 자체 기술이 지금 필요한 이유  

 

이홍 대표는 “전 세계적으로 음향과 영상을 실시간으로 전송하기 위한 기술 연구, 일명 AVB(Audio/Video Bridging) 연구가 활발하게 진행 중”이라고 운을 뗐다. “이 기술의 핵심은 시각동기화(Time Synchronization)에 있다”고 강조한 그는 “하지만 시각동기화 기술이 인터넷 기반 서버에 의존하고 있기 때문에 혹여나 인터넷이 원활하지 못한 상황이 발생하면 여러 문제에 직면할 수 있다는 게 한계였다”고 설명했다.  

 

김영범 박사도 이러한 한계에 공감, 문제를 해결하기 위해 별도의 배선 설치 없이 기존 전력선에 시각정보를 전송할 수 있는 ‘전력선 기반 시각정보 전송기술’을 개발했다. GPS 신호를 받지 못하는 상황에서도 시각 정보를 활용할 수 있을 뿐 아니라 다양한 변조 기법을 사용해 기존 기술의 에코현상 및 지연시간 제어 문제를 해결할 수 있게 한 것이다.  

 

“시각동기화 기술이란 결국 ‘시간의 물리량’을 정확히 측정하는 기술입니다. 소리가 전달되는 과정을 정확하게 물리적으로 계산해낸 결과라는 의미죠. 성공적인 시각동기화 기술을 위해서는 ‘반복성(Repetition)’, ‘결합성(Combining)’, ‘확장성(Spread)’을 확보해야 합니다. 반복성이란 입력값을 설정한 부호율(code rate)에 기반해 여러 번 복제해 송신하는 것으로 통신의 안정성을 보장해줍니다. 결합성이란 동일한 통신정보를 여러 개 주파수 경로에 전송해주는 것이고, 확장성은 기존 대역폭보다 넓게 확산해 전송하는 기술이에요. 기존 대역폭보다 넓게 전송할 수 있게 된다면 다른 공간에 있는 사람 모두 실시간으로 스피커를 통해 정보를 전달 받을 수 있죠.”  

 

하지만 이러한 조건을 모두 만족시키는 기술은 개발이 어려울 뿐 아니라, 국내에서는 사례도 존재하지 않아 누구도 선뜻 먼저 시도할 수 없었다. 필요성은 인정하지만 기술개발에 드는 ‘피, 땀, 눈물’이 어느 정도인지 예상되기 때문이었다. 하지만 이홍 대표는 포기하지 않았다.  

 

“전관방송 장비 시장의 경우 해외 유명 업체들이 기술독점을 하고 있기 때문에 저희 같은 후발업체는 기술이 종속되기 십상입니다. 전관방송이란 건물과 공연장, 야외무대 등 광범위한 시설공간에서 실시간으로 진행되는 방송을 말하죠. 안내방송, 구내방송, 비상방송 등이 다 여기에 포함됩니다. 헌데 이럴 때일수록 기술 독립이 필요하다고 생각했어요. 그 독립을 ‘전력선 기반 시각정보 전송기술’이 이뤄줄 것이라고 확신했죠.”  

 

이홍 대표는 이 기술의 핵심이 ‘확장성’에 있다고 강조했다. 스피커 등의 오디오뿐만 아니라 영상을 사용하는 비디오, 나아가 건물 내 제어 시스템에도 활용할 수 있다는 것이었다.  

 

 

 

 

 

KRISS의 네 번째 연구소 기업… 양질의 기술로 생활의 질 높일 것  

 

해당 기술은 방송이 잦은 쇼핑몰과 학교, 터미널, 초고층 빌딩 등에 적용할 수 있다. 특히 방송시설, 공연시설, 종교단체, 종합경기장 등의 시장은 고가의 음향제어 기능을 가진 전관방송 장비가 시장의 주류를 이루고 있는 만큼, ㈜엠팩엔지니어링은 경쟁사보다 저렴하면서도 고품질의 음향 서비스를 제공할 수 있을 것이라며 자신감을 내비쳤다.  

 

“저희는 독자적인 기술을 갖고 있기에 고객요구에 유연하게 대응할 수 있습니다. 기술료가 없기에 기존 수입 기술을 대체함으로써 시장 점유율이 확대되고, 매출도 증대될 것으로 보여요. 향후 신사업 및 새로운 시장 창출도 가능할 것으로 예상합니다.”  

 

앞으로 어떤 공간에 있든 누구나 같은 시간에 소리를 전달받을 수 있도록 하겠다는 ㈜엠팩엔지니어링은 한 발 더 나아가 국민 안전을 위한 기술도 개발하겠다는 의지를 밝혔다. 재난 발생 시 소리 전달에 유용한 장파를 이용한 기술을 만들겠다는 것이었다.  

 

“재난 상황에 중요한 건 재난 상황이라는 정보가 모두에게 빨리 도달하는 것이잖아요. 이를 위해서는 장파를 사용할 수 있어야 합니다. 파장은 크게 단파와 장파가 있는데 우리에게 익숙한 FM은 단파입니다. 반면 AM은 장파에요. 단파는 직진성이 강해 산이나 빌딩 등에 막히면 전파 전달이 잘 되지 않지만 장파는 파장이 길어 정보 전달 거리가 멀고 지표를 따라 움직이므로 산 등의 장애물도 쉽게 피할 수 있습니다.”  

 

이홍 대표는 “해외의 경우 장파를 이용해 시각방송을 하고 있으며, 덕분에 자동적으로 각국의 표준시에 시각을 맞출 수 있습니다. 이를 전파시계, 전력관리, 가로등 제어, 인터넷 시간 서버 등에 활용하고 있는 상황”이라고 이야기했다. 앞으로 우리나라 역시 이러한 기술 기반을 갖출 필요가 있다는 의미였다.  

 

앞으로 국민의 삶의 질을 높이는 기술로 더욱 발전하는 기업이 될 것이라는 ㈜엠팩엔지니어링. 기술 국산화를 이뤄 경쟁력 을 갖춘 기업으로 거듭나고 싶다는 이들은 많은 어려움이 기다리겠지만 포기하지 않는 의지로 독자적인 기술개발의 길을 걸어갈 것이라고 이야기했다.