위상왜곡과 커널형 이어폰 (주장편)

어제 션 올리브 박사(올리브-웰티 타겟을 만든 그 사람)님이 참여한 이어폰,헤드폰 세미나에 참석하고 왔습니다. 
  
이 강의에서 중요한 흐름은 아니었지만, 올리브 박사님이 요러한 강의 자료를 배포하신겁니다. 
여기서 부터 제 궁금증이 도지기 시작합니다. 
  
 

션 올리브 박사님의 주장은 "커널형 이어폰, 헤드폰은 미니멈 페이즈가 맞다" 라는 주장이셨습니다.

이 말 뜻은 누설(Leakage)을 제외한 막힌 관에서 확보되는 압력장(pressure field)에서 착용 위치를 고정시킨다면 (음향임피던스 유지) 
  
이어폰과 헤드폰은 최소위상왜곡(minimum phase) 시스템이라는 주장입니다.  
 

올리브 박사님의 주장 근거는 IEC-60318-4를 만족하는 커플러(이어시뮬레이터)에서 얻어진 응답을 토대로 
eq를 통해 착용과 누설이 생기지 않는 선에서 서로 동질화할 수 있기 때문이라고 합니다. 
  
실제 최근 2017년 올리브 박사님의 논문에서 이 결과를 도출해내셨다고 합니다.
 
A Statistical Model that Predicts Listeners' Preference Ratings of In-Ear Headphones: Part 1—Listening Test Results and Acoustic Measurements (Olive, Welti) 
  
http://www.aes.org/e-lib/browse.cfm?elib=19237 
  
저도 이 논문을 1년전에 나오자마자 봤었는데,  
대략적인 내용은 이렇습니다. 
  
사람들이 선호하는 이어폰, 헤드폰 응답을 구하기 위해서 (올리브 웰티 타겟 실험을 위해) 
초기에는 사람들에게 헤드폰을 바꿔가며 블라인드 테스트를 진행했다고 합니다.  
 
하지만 실험 진행 후에 올리브 박사는 헤드폰 무게가 서로 다르기 때문에 눈을 가리더라도 피실험자들이 비싼 헤드폰이 무거운 줄 아는(게다가 lcd-2로 실험해서 그래요 ㅠ) 외적 타당성 결함 요소가 있다는 것을 깨달았습니다. 
  
따라서 편견이 생기지 않도록 하나의 헤드폰을 가지고 누설과 착용편차가 생기지 않도록 실시간 모니터를 하며 eq로만 조절해 가상의 헤드폰을 만들어 실험하는 청취 평가를 실행해 봤습니다. 
  
결과적으로 훈련된 청취자 나 훈련 안된 청취자나 가상의 헤드폰과 실제 헤드폰의 점수가 거의 완벽히 일치했으며 (correlation=0.98) 앞으로의 청취 평가 테스트를 이 방식으로 사용해 연구하겠다는 내용이 이었습니다.  
  
여기까지가 논문의 내용이었고, 저는 이런 논문 내용이라면 이어폰,헤드폰 사실 미니멈 페이즈 아님? 이라는 결론에 도달했었습니다. 하지만 제가 테스트 한것도 아니고 결과적으로 논문에도 이런 결론을 내는 게 목적이 아니었어서 요 논문에는 그런 내용이 나오지 않습니다.
  
하지만 이어폰,헤드폰 세미나에서는 저 논문을 소개하면서 올리브 박사님이 이어폰,헤드폰은 미니멈 페이즈다! 라는 주장을 하신 겁니다.

  
위 캡쳐해논 얘기가 그런 내용의 이야기이구요. 
  
  
 

그래서 제가 크로스오버가 들어가는 다중 듀서 이어폰 같은 경우는 위상왜곡이 생길 수도 있지 않나라고 계속 캐물으니 ( 강의 끝나고 정말 조금의 질문시간이 있었습니다)   
 
올리브 박사님 같은 경우 청취 평가 전 이어폰,헤드폰 몇 백 모델을 테스트 해보니 항상 위상응답을 측정하는데 심각히 왜곡되는 제품을 본적이 없으며, 이 같은 내용의 결과는 이번에 나오는 AKG N5005(쿼드 드라이버를 사용한 이어폰)도 마찬가지로 테스트 결과 위상왜곡이 청취에 영향을 줄만큼 생기지 않는다는 답을 받았습니다. 
  
마찬가지로 아무리 커플러의 한계때문에 명확한 측정값을 얻을 수 없다고 해도 2-3k Hz까지는 이어폰,헤드폰은 minimum phase라는 답을 주셨습니다.
  
질문이 길어지니
지금은 일정이 있어 바쁘니 힘들고 명함을 드릴테니 혹시라도 이어폰, 헤드폰 중 미니멈페이즈로 동작하지 않는 제품을 발견하게 된다면 자신에게 메일을 보내 주면 직접 테스트 해본 후 그 결과를 다시 알려주겠다. 라는 말을 하시며 명함을 주셨습니다 (오오오오오)  
  
추후에 이런 문제가 생기는 이어폰이 있다면 저에게 제보를 해주시면 제가 그 내용을 취합 정리, 올리브 박사님께 이메일을 보내보도록 하겠습니다. 
 
  
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 원래 pressure field의 의미 미니멈 페이즈의 의미를 상세히 설명하며, 이 같은 게 이어폰,헤드폰에서 어떤 의미인지 설명을 쉽게 하려고 했으나 
 저의 필력,지식 부족으로 인하여 주장편과 설명편을 나누어 소개하고자 합니다. 
  
 일단 여기까지가 어제 교육때까지 있었던 올리브 박사와의 질답이었으며, 답변 내용이 의미하는 바를 이해하기위한 저의 장대한 삽질이 시작하는 순간이었습니다. ㅋㅋ 
  
하튼 다음 글로 뵙겠습니다. (휴강일되면 한 몇시간 잡고 써봐야할 꺼 같아요.)