cv란 무엇인가요? - 노트cv, 게이트, 커브cv

오래 전에, 이미 cv에 대해서 잘 설명한 한글로 된 웹싸이트가 있었는데, 그것을 캡춰까지 해 놓고도, 어디 있는지 정작 정리를 해두지 않아서, 그거 찾는 시간에 차리리 검색해서 번역 하는 게 빠르겠다 싶어서 검색을 했습니다.

어찌보면, 당연한 말이지만, 리즌 블로그에 해당 포스트가 있더군요. audio tut+ 번역 게시글들처럼 여기도 링크와 번역 텍스트만 지원합니다. 엄연히 원문은 그쪽의 저작권이 100%라서... 귀찮아도 병행하시면서 보시면 되겠습니다.

글이 상당히 길고, 난이도가 다소 있는 편이지만, 음악을 좀 하신 분이시라면 몇 번 읽어보시면 이해하시리라 생각합니다. 즐거운 음악생활 하시기 바랍니다.

cv와 게이트

이번 튜토에서는 리즌의 cv와 게이트에 대해 다룹니다. 우선은 이들은 무엇이고, 어디에서 온 것인지, 무엇을 하는 것인지부터 알아봅니다.

삽화1

신스의 가장 기초로부터 생각해봅시다. 사운드의 근본은 timbre에서 시작된다고 봅니다. 톤과 볼륨이라는 요소도 존재하겠으나, 언제 시작하는지와 언제 끝나는지가 제일 중요한 것입니다. 파형이 어떤 모양새를 하고 있느냐 하는 말입니다. 여기에는 톤도 다소간 관계가 되겠으나 고정된 톤을 출력하는 osc를 가지고 진행해 봅니다. amp.라고 한다면 다음과 같습니다.

amp.가 하이파이이고, 볼륨이 0이라고 해봅시다. 아무 것도 들리지 않습니다. 다음은, 서서히 볼륨을 올리다가 다시 0으로 돌린다고 생각해 봅시다. 정적 상태에서 라우드니스 구간이 생기게 되고, 다시 정적으로 돌아갑니다. 말인즉슨, 당신의 손이 컨트롤러가 된 셈이며, 모디파이어를 대신 한 것이고, osc 소스가 변하지 않았음에도 불구하고 다른 소리를 듣게 되는 것입니다.

삽화2

여러 노브로 예상치 못한 사운드를 만들어보고 싶겠지만, 이미 많은 선구자들이 여러 소스와 모디파이어로 시도해 보았습니다. 이들은 곧 control input이라 불리우는 곳에 전기회로를 장치하여 원하는 사운드를 얻어냈습니다. 예를 들면, 이렇게 디자인 된 앰프의 컨트롤 인풋에 0v가 들어가면 -∞dB가 되며, +10v가 들어간다면, 맥시멈 게인이 되는 것입니다. 여기에서 cv(control voltage, 이하 컨볼)와 vca(voltage controlled amplifier)의 개념이 나오게 됩니다.

삽화3

그 다음에는, 컨볼에 의해 어떠한 모양을 재구성하는 메카니즘이 필요해집니다. 어느 정도의 모양새가 만들어졌으며, 각 제조사는 이를 eg(envelope generator)라고 불렀습니다. 이러한 명칭 중 가장 유명한 것은 adsr;어택, 디케이, 서스테인, 릴리즈;입니다. 이는 모양새에 대한 4가지 stage가 있음을 보여주는 것입니다. 어택, 디케이, 릴리즈는 시간 단위이며, 서스테인은 정해진 기간 동안의 voltage의 level을 의미합니다.

삽화4

이를 삽화2의 vca에 연결하면, 시간의 경과에 따라 adsr을 출력하게 되지만, 어떻게 방아쇠를 당길 것입니까?

삽화5

전형적인 아날로그 모노 신스의 키를 하나 누르면, 무슨 일이 벌어지는지 생각해 봅시다. 이런 상황에서 대부분의 신스는 3개의 컨볼을 만듭니다. 첫 번째로 피치이며, 삽화1에 대응하는 것이고, 이를 vco(voltage controlled oscillator)라고 합니다. 두 번째는 트리거이며, 모양새를 만드는 제너레이터에 관련된 초기화 신호(pulse)입니다. 세 번째는 게이트이며, 트리거와 같은 개념이지만, 키가 눌려있는 동안 계속 voltage가 만들어집니다.

삽화6

모양새를 만드는 제너레이터로 돌아가보면, 게이트가 adsr과 서스테인의 지속 시간 때문에 중요함을 알게 됩니다. 이는, 삽화6과 같이 트리거 됨에 따라 adsr이 게이트의 길이에 의해서 노트의 모양새를 바꾼다는 의미가 됩니다.

이제, timing 시그널의 필요에 대해서 확실히 알았으나, 왜 두 개나 필요한 걸까요? 많은 신스가 피치cv와 게이트 만으로 동작 합니다만, 한 키만 계속 누른 상태에서 다른 키를 누르면 어떻게 될까요? 아마도, 트릴 종류의 음악적 효과를 만들 것입니다. subsequent 트리거가 없다면, 게이트는 릴리즈가 될 때까지 서스테인 레벨을 계속 유지할 것이고, 다른 키가 눌리면, subsequent가 없는 것은 올바른 모양의 파형을 출력할 것입니다. 이를 싱글 트리거링이라고 합니다. 그러나, 모양새를 만드는 제너레이터에 계속 트리거가 신호를 보내면, 이전 노트가 유지 상태여도 초기화 되건 말건 계속 출력하게 되며, 노트의 모양은 유지되게 됩니다(멀티 트리거링).

이상의 것들을 전부 집어 넣기

삽화7

이 시점에서, 피치cv에 의해 통제되는 vco, 모양새를 만드는 제너레이터의 adsr, 듀레이션을 통제하는 트리거와 게이트를 얻었습니다. 이론적으로, 이로써 음악적 의미를 가진 모든 범위의 사운드를 낼 수 있습니다. 그러나, 두 번째 adsr과 사운드의 bright에 관련된 vc-lpf로 확장하여 봅시다. 삽화7이; 빨간 선이 컨트롤 시그널이며, 검은 선이 오디오 시그널; 기본적 신스에 필요한 요소들 입니다.

삽화8

물론, 리얼 신스는 이러한 개념이 수없이 엮여 있으나 지금은 무시합니다. 지금은 세 컨트롤 시그널의 차이와 서로 무슨 관계가 있는지를 아는 것이 중요합니다. 그러나, 항상 이렇기만 한 것도 아닙니다. 삽화7의 adsr 대신에 lfo로 삼각파를 사용한다고 생각해보세요. 어떠한 특정한 모양새의 노트를 얻는 것이 아닌, 일정한 트레몰로를 얻게 됩니다. 이 말은, 삼각파가 cv 처럼 동작했다는 말입니다. 이와 유사하게, pulse파로 바꾸면 어떻게 될까요? adsr1의 사운드는 brightness가 반복되는 모양새의 사운드를 얻게 됩니다. 삽화8과 같이, cv, 트리거 혹은, 게이트에 따라 시그널이 변하게 된다는 것입니다.

물론, osc, 필터, amp가 피치cv나 lfo의 영향이 반드시 필요한 것은 아닙니다. 여러 가지의 프로세서와 장비가 존재합니다. 그러나, 이런 것은 지금의 주제와는 동떨어진 것이므로 다루지 않습니다.

삽화9

단독 신스에 어떠한 것이 어떠한 영향을 끼치는지 다루고 있으며, cv와 게이트는 개별의 악기를 마치 하나처럼 엮을 수 있다는 사실입니다. 모노 신스 같은 아날로그 시퀀서를 예로 들면, 신스의 키보드가 변함에 따라 voltage가 만들어지게 되며, 게이트에 의해 노트의 articulate 정보가 생성되고, cv에 의해 노트의 피치가 결정되게 됩니다. 운 좋게도 신스가 두 번째 cv를 지원한다면;auxiliary cv; 시퀀스 플레이 중에 다른 요소에 영향을 미칠 수 있다는 뜻입니다.

삽화10

그러나 단독 신스 한 개라 할지라도, 그 안에는 이러한 요소들이 수도 없이 존재합니다. 따라서, cv는 무엇끼리의 mix로도 만들어질 수 있고, fx나 시퀀서 컨트롤 패닝 등에서의 action을 컨트롤 할 수 있습니다. 쉽고, 창의적인 것입니다. 문제는, 엄청난 수의 케이블과 아이디어입니다.

리즌의 cv와 게이트

디지털 세계에서, 그것도 리즌이나 레코드 환경에서 저 위의 것들이 무슨 소용이냐 생각할 수 있습니다. 컨트롤 시그널이 아날로그라거나, cv가 구시대의 유물이라거나, 트리거나 게이트가 노트 온/오프 메시지의 대표적인 예시가 아니라는 것에 그 해답이 있습니다. 더 나아가, 인간 지향적 인터페이스가 왜 컴퓨터 코드로 도배가 되어야 하는지가 더 의문이며, 케이블과 노브, 슬라이더가 이러한 시각적 상징으로서 더욱 의미심장하다고 봅니다.

삽화11

리즌에서 말스트롬이나 쏘어의 뒷면을 보면, 다음과 같습니다.

처음 본다면, 이처럼 많은 컨트롤 옵션이 있음에 놀랄 것입니다. 또한, 이미 위에서 서술해온 것들이기 때문에 어려울 것이 없으며, cv, 게이트의 인/아웃이 내부뿐 아니라, 다른 장비에도 연결 된다는 것입니다.

ph-90 페이저를 만들고, 백패널을 보면, 삽화 10의 경우처럼 프리퀀시, 레이트cv가 존재합니다. 믹서 채널을 하나 만들고 그 백패널을 보면, 레벨, 팬cv가 보입니다. 스파이더 cv merger/splitter는 cv 믹서입니다. rpg-8 arp., 매트릭스 시퀀서, ... 어디든 cv가 존재합니다.

처음 다루다 보면, 혼돈에 빠질 수 있습니다. 그럴 때면, 이 튜토리얼; 매트릭스 시퀀서에 의한 2 auxiliary cv를 사용한 간단한 오디오 예제;를 떠올려보세요.

삽화12, 13

70년대를 떠올려보면, 매트릭스는 3개의 컨트롤 시그널을 만듭니다; 피치cv(노트cv in reason), 게이트, auxiliary cv(커브cv in reason). 매트릭스와 쏘어를 적당히 만들었다면, 노트cv는 쏘어의 메인cv 인풋에, 게이트 아웃풋은 쏘어의 게이트 인풋에 연결되어 있을 것입니다. 여기에, 커브cv 아웃풋을 쏘어의 cv1아웃풋에 연결합니다. 전면으로 돌아가, 쏘어의 cv1를 패치의 포먼트 필터의 y-axis에 연결합니다.

짧은 시퀀스를 만들어봅니다. 노트cv로 연주될 노트를 정하고, 커브cv로 포먼트 필터의 캐릭터를 결정합니다. 게이트는 전술한 아날로그 신스의 것처럼 사용하며, 쏘어의 adsr에 따른 모양새를 컨트롤 합니다. 예제1은 커브cv가 연결되기 전입니다.

예제2는 커브cv가 연결된 것입니다.

이와 유사한 시퀀스를 만들어 리드럼에 연결합니다. 여기서는 커브cv가 연결되기 전입니다.

연결된 상태입니다.

마지막으로 스파이더를 더해서, 커브cv를 두 번째 매트릭스의 피치 파트의 팬에 연결하고, 드럼과 베이스 라인의 리듬 라인에도 연결합니다.

삽화14

이러한 여러 시험으로, cv에 충분히 적응될 것이고, 그 놀라움을 알게 될 것입니다. 아래와 같은 어지러운 상태도 별 것 아니게 됩니다. 이제 당신의 차례입니다.

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