카오디오

DIN 헤드유닛 파나소닉

카오디오(car audio)는 자동차나 다른 차량들에 설치되어 차내 엔터테인먼트와 정보를 제공해 주는 오디오 장치이다. 카오디오는 아시아권에서 주로 쓰는 영어 표현이고, 미국이나 유럽에서는 카스테레오(car stereo) 혹은 카데크(car deck)라는 표현을 더 많이 사용한다.

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개요

카오디오는 자동차에 내장되어 차내 엔터테인먼트와 정보를 제공하는 오디오 장치이다. 1950년대 전에는 간단한 AM라디오가 카오디오의 전부였으며 1952년에 FM라디오가 나온 뒤에 8 트랙 테이프 플레이어(8-track tape players), 카세트 플레이어(cassette players), 레코드 플레이어(record players, 录音机) 등이 출시되었다. 1984년에 CD 플레이어가 나왔으며 그 뒤에 DVD 플레이어, 블루레이 플레이어(Blu-ray players), 내비게이션 시스템, 블루투스 전화시스템 등이 나오고 이어서 애플(apple)이 개발한 카플레이(CarPlay), 구글(google)이 개발한 안드로이드 오토(Android Auto)와 같은 스마트폰 컨트롤러가 나왔다. 제어 방식도 대시보드에서 버튼을 누르던 방식에서 스티어링휠 컨트롤러 또는 음성 명령으로 제어가 가능한 방식으로 전환하였으며 초기에 음악이나 라디오 방송을 듣던 것으로 시작하여 지금은 텔레매틱스, 텔레커뮤니케이션, 차내 보안, 핸드프리 통화, 내비게이션 및 원격 진단 시스템의 일부가 되었다. 카오디오 시스템은 자동차에서 발생하는 다양한 소음과 진동에 대응해 각 주파수 영역대의 소리 에너지를 최적으로 전달하는 역할을 한다. 통상 20~99Hz 영역을 담당하는 서브 우퍼, 100~299Hz의 우퍼, 300~499Hz의 미드 우퍼와 3~6.9KHz를 담당하는 트위터, 7~20KHZ의 슈퍼트위터 등으로 역할이 나뉜다. 일반적인 인간의 가청 주파수는 20Hz~20KHz 사이의 영역이지만 다양한 영역의 주파수를 담당하는 사운드 시스템이 존재하는 이유는 가청 주파수 외의 주파수가 만드는 배음 때문이다. 배음은 귀에 들리지는 않지만 가청 주파수대 소리의 음색에 큰 영향을 미친다. 풍부한 배음을 가진 소리는 사람의 정서에 긍정적인 영향을 미치고 일상의 상상력도 풍요롭게 한다. 이는 운전자에게도 포함되는 사항이다. 자동차에서 안전하게 즐길 수 있는 콘텐츠가 음악 감상이나 라디오라는 점에서 카오디오의 품질에 대한 관심이 높아짐에 따라 유명 오디오 브랜드와 협업을 통해 고가의 오디오 장비를 자동차에 장착하는 추세이다.

역사

1904년에 미국의 전기공학가 리 디포리스트(Lee de Forest)가 세인트루이스에서 개최된 루이지애나 구매 전시회(Louisiana Purchase Exposition)에서 자동차 라디오에 관련된 시연을 하였으며, 1920년경에 진공관 기술은 라디오 수신기의 가용성이 향상되어 방송이 가능할 정도로 성숙한 수준이었다. 자동차의 적용에서 기술적인 난제는 라디오 수신기에 들어가는 진공관이 50v에서 250v 사이의 직류전기를 필요로 하는데, 자동차 내장 배터리 시스템이 공급할 수 있는 전압은 6V라는 데 있었다. 해결한 방식은 진동기(vibrator)를 이용하여 직류를 맥동 직류로 전환하고 변압기를 이용하여 전압을 올린 뒤 정류를 추진하고 필터링하여 고전압을 출력하는 방식이었다. 1924년에 호주 뉴사우스웨일스의 자동차 제조사 켈리스 모터스(Kelly's Motors)에서 세계 처음으로 자동차에 라디오 수신기를 설치하였으며 미국에서는 갤빈제조사(Galvin Manufacturing Corporation)가 모토로라(Motorola) 브랜드를 단 라디오 수신기를 130달러의 가격으로 출시하였다. 가격은 엄청 비쌌으며 그 당시 포드 모델 A(Ford Model A)도 불과 540 달러였다. 1931년에 미국의 가정주부용 월간지 레이디스 홈 저널(Ladies' Home Journal)에 '추가 비용이 필요 없이 필코 트랜지스톤(Philco Transistone) 라디오와 연결된다'는 플리머스 세단(Plymouth sedan)의 광고가 기재되었으며 1932년에 독일에서 카오디오 제조사 블라우펑트(Blaupunkt)의 AS 5 중파/장파 라디오 수신기가 소형차 1/3 정도의 가격인 465 독일 마르크의 가격으로 마케팅이 진행되었다. 10리터에 가까운 공간을 차지하는 연유로 운전수의 근처에 두지 못하였으며 스티어링휠로 원격 제어 하였다. 1933년에 영국의 자동차 제조사 크로슬리 모터스(Crossley Motors)에서 공장에서 탑재한 자동차 라디오를 출시했다. 1930년대에 푸시 버튼 AM라디오는 표준장치로 되었으며 1946년에 약 900만 대의 AM라디오가 사용중이었다.

FM라디오 수신기는 1952년에 블라우펑트에서 출시되었으며 1953년에 독일의 전장부품 회사 하만베커(Harman Becker Automotive Systems)에서 AM/FM 베커 멕시코(Becker Mexico)에 스테이션 검색 또는 스캔 기능을 가진 바이로미터 튜너(Variometer tuner)를 달아 출시하였다. 1955년 4월에 크라이슬러(Chrysler)에서 필코(Philco) 브랜드의 전 트랜지스터 자동차 라디오 모파(Mopar) 모델 914HR를 150 달러의 가격으로 내놓았으며 크라이슬러와 임페리얼(Imperial) 차 모델에 옵션으로 제공하다가 1956년말에 지나치게 비싼 가격 문제로 전 트랜지스터 자동차 라디오의 생산을 중단하고 트랜지스터와 저전압 진공관을 결합한 하이브리드 자동차 라디오로 1957년 차 모델에 적용하기로 하였다. 1963년에 하만베커에서 진공관이 없는 반도체 라디오 모테 카를로(Monte Carlo)를 소개하였다. 1974년부터 2005년 사이에 독일에서 뮌헨방송기술연구소(Institut für Rundfunktechnik)와 블라우펑트가 공동으로 개발한 자동차 운전자 라디오 정보 시스템(Autofahrer-Rundfunk-Informationssystem)이 방송사 ARD 네트워크에 적용되었으며 방송국 FM 신호 57kHz 부반송파(副搬送波)를 사용하여 공중을 대상으로 교통상황을 방송하였다. ARI 시스템은 라디오 데이터 시스템(Radio Data System)으로 대체되었다. 2010년대에 FM라디오를 가진 인터넷 라디오와 위성 라디오가 경쟁에 진입하였으며 일부 모델은 5.1 서라운드 사운드(5.1 surround sound)를 제공하였다. 안드로이드 오토, 카플레이와 미러링크(MirrorLink)와 같은 다중 기능을 가진 운영체재, 프론트와 백업 대시캠, 나비스(navis)의 하우징으로 자동차 헤드유닛은 나날이 중요해졌다. 최신 모델은 네트워크 연결성능을 향상시키고자 HDMI 포트를 가진 블루투스 제품들이 설치되었으며 스트린 치수의 종류도 2-DIN 표준에 맞추어 5인치에서 7인치로 늘어났다. CD 플레이어가 따라오는 AM/FM 라디오는 자동차 외의 시장에서 점차적으로 쇠퇴해 가고 있지만 카오디오에서는 아직도 주축으로 역할하고 있다. 최신 모델에 적용되는 카오디오에는 방호의 목적으로 도난방지 시스템(anti-theft system)도 따라오고 있다.

구성

헤드유닛

헤드유닛(Head unit)에는 주로 DIN 규격으로 제조된 스크린과 버튼이 들어 있으며 ISO 7736과 연대된다. 헤드유닛은 1-DIN 또는 2-DIN으로 제공된다. 쉽게 말하면 CD, MP3, DVD 등의 각종 소스가 가지고 있는 정보를 최초로 읽어 음악적 아날로그(또는 디지털) 신호(출력)로 바꾸어주는 장치이다. 헤드유닛은 헤드유닛 자체로 소리를 낼 수 있는지 없는지에 따라서 자출(自出) 헤드유닛과 무출(無出) 헤드유닛으로 나뉜다. 무출 헤드유닛이 음질이 훨씬 좋고 고급이지만 추가 기기 설치가 필수적이다. 대부분의 순정 카오디오 시스템은 자출 헤드유닛을 사용한다.

프로세서

프로세서(processor)는 헤드유닛에서 만들어진 신호출력(PRE OUT)을 정갈하게 다듬어주는 역할을 하는 모든 장치이다. 신호를 분리해 주는 크로스오버 유닛, 신호를 정렬해 주는 프리앰프, 신호를 다듬어주는 이퀄라이져(EQ) 등이 있다. 프로세서는 카오디오 시스템의 규모, 필요에 의해 선택하여 설치하면 된다. 일반적인 순정 카오디오 시스템에서는 세팅모드에서 베이스(저음), 미드(중음), 트레블(고음)을 조정하여 음색을 조절할 수 있는데, 이 역시 프로세서의 일부이다.

파워앰프

파워앰프(power amp)는 스피커를 구동할 수 있는 외장형 앰프를 말하며, 정확한 명칭은 파워 앰플리파이어(amplifier)이다. 파워앰프는 헤드유닛 혹은 프로세서를 거쳐 나온 프리아웃 신호를 입력받아 그 신호를 증폭하여 스피커를 구동할 수 있는 출력을 만들어 준다. 파워앰프가 구동할 수 있는 스피커 수에 따라 1채널, 4채널 앰프라고 부르는데 꼭 채널이 많다고 해서 좋은 것은 아니다. 한 대의 앰프로 여러 개의 스피커를 구동할 수 있으면 공간을 적게 차지하기 때문에 공간적인 이득이 있을 뿐 성능과는 별개의 문제이다. 오히려 50W, 100W 등 출력 크기가 여유 있을수록 고음질에 유리하며 이를 평가하는 기준으로는 RMS(정격출력) 수치를 따져봐야 한다. RMS란 앰프의 실질적 출력을 뜻하며 일반적으로는 채널당 정격출력 100W 정도면 충분하다.

스피커

스피커(speaker)는 파워앰프의 출력을 받아 최종적으로 소리를 내는 역할을 한다. 파워앰프에서 나오는 신호가 스피커를 상하로 움직이게 하여 소리를 만든다. 이 상하 운동이 1초에 얼마나 빠르게 일어나느냐를 뜻하는 것이 주파수이다. 1초에 60번 일어나면 60Hz, 1000번 일어나면 1000Hz로 표기한다. 사람이 들을 수 있는 소리의 주파수 범위를 가청 주파수라고 하는데 가장 저역대, 고역대는 잘 인지하지 못한다. 따라서 20Hz부터 20000Hz까지의 소리를 전부 동일한 크기로 들려주게 되면 양 끝단의 소리가 더 작게 들리게 되는데 이를 정리한 것이 바로 등라우드니스 곡선(equal loudness contours)이다. 이 등라니우스 곡선을 활용하여 청취자가 모든 대역의 소리를 동일한 크기로 들을 수 있는 기능인 라우드니스라는 기능이 있다. 이를 사용하면 소리가 더 또렷하게 들리는 느낌을 받을 수 있다.

케이블(cable)

케이블은 카오디오 시스템에서 사용되는 여러 가지 종류가 있다.

• 신호케이블(signal cable) : 헤드유닛과 파워앰프를 연결하기 위한 케이블을 뜻하며 보통은 규격화된 RCA단자를 사용한다.
• 전원케이블(power cable) : 파워앰프 및 각종 프로세서들에 전원을 공급하기 위한 케이블이다. 전원케이블은 그 굵기에 따라 등급을 정하는데, 굵은 전원선일수록 저항이 작기 때문에 더 많은 전류를 효율적으로 전달할 수 있다. 그러나 무조건적으로 굵은 전선이 좋은 것은 아니며, 카오디오 시스템이 요구하는 종합적인 전력을 계산하여 필요한 만큼의 용량을 가진 전원선을 선택하면 된다. 일반적인 초중급의 카오디오 시스템이라면 4게이지 용량의 전원케이블이면 충분하다.
• 스피커케이블(speaker cable) : 굵기에 따라 등급이 정해지며 일반적으로 16G부터 10G 까지 사용된다. 스피커케이블은 음질에 대단히 큰 영향을 미치며, 구리의 순도에 따라 등급이 메겨진다. 최고급 케이블인 경우 99.99999999% 무산소동선인 8N OFC 케이블까지 존재하며 하나의 결정으로만 이루어진 케이블도 있다. 무조건적으로 고가의 케이블보다는 전체 시스템의 수준에 맞는 케이블의 선택이 무엇보다 중요하다.

장단점

카오디오를 필수라고 생각하는 사람들은 운전자만을 온전히 위로하는 공간이 자동차인데 오디오를 빼놓을 수 없다고 말한다. 특히 층간소음 문제로 원하는 만큼 음악 감상을 하기 쉽지 않다는 점을 감안하면 자동차는 음악을 마음껏 누릴 수 있는 독립된 공간이다. 카오디오 옵션 필수론자들은 이 같은 이유로 카오디오가 편의사양이 아닌 기본이어야 한다고 주장한다. 하지만 카오디오 옵션을 부정적으로 보는 이들 중에는 자동차이기에 음질의 한계가 있다는 주장과 비용이 과하다는 실용성에 이의를 가지는 사람도 있다. 아무리 NVH(노이즈·진동·거슬림) 제어가 뛰어난 자동차라고 해도 입체적이고 일관된 음질을 유지하는 것은 불가능하다고 말한다. 특히 '원음'이라는 용어에도 부정적이다. 실용주의자들은 비싼 가격을 문제 삼는데, 카오디오에 그만한 가격을 지불할 가치가 없다는 것이다.

주요 기업

하만

하만(Harman)은 세계적인 음향기기 업체와 브랜드 등이 모여 있는 오디오 전문 그룹이다. 정식 사명은 하만인터내셔널인더스트리로 2016년 11월 14일 삼성전자㈜가 80억 달러에 인수했다. 이후 삼성전자㈜는 반도체, 디스플레이, 자연어 처리(NLP) 기술과 하만 전장 카오디오 기술을 결합하여 새로운 전장 시장을 준비하고 있다. 하만은 제이비엘(JBL), 하만카돈(Harman Kardon), 마크레빈슨(Mark levinson), 에이케이지(AKG) 등 다양한 프리미엄 오디오 브랜드를 보유하고 있다. 카오디오 분야에서는 뱅앤올룹슨(Bang & Olufsen), 바우어앤윌킨스(B&W) 등의 브랜드를 사용할 수 있는 권리도 갖고 있다. 세계 카오디오 시장 점유율은 41%로 압도적인 1위를 차지하고 있다. 본사는 미국 코네티컷주 스탬퍼드에 있고, 종업원은 3만 명 수준이다. 하만은 미국 멕시코 브라질 헝가리 등 세계 10개국에 생산 공장을 보유하고 있다. 1995년 독일 베커(Becker)를 인수해 본격적으로 전장부품 사업에 진출했다. 자동차용 오디오뿐만 아니라 일반 소비자용 오디오와 기업용 음향·조명기기 사업도 펼치고 있다. 뱅앤올룹슨, 렉시콘(Lexicon) 등의 브랜드를 사용한 카오디오는 비엠더블유(BMW) 등 고급 차량에 주로 적용되고 있다. 뱅앤올룹슨 브랜드 오디오는 비엠더블유의 상위 차종에 장착되고 있다. 렉시콘 브랜드는 제네시스 EQ900 등에 탑재돼 있다. 하만은 HP, 델(Dell) 등의 고급 노트북 PC 내장 스피커도 공급하고 있다.

렉시콘

렉시콘은 1971년에 설립된 음향장비 전문 제조사로, 본래 의학 정보용의 디지털 오디오를 개발하면서부터 사업을 시작했다. 이러한 경험 덕분에 렉시콘은 디지털 음향에서 중요한 요소인 디지텅 신호 처리와 디지털 리버브 부문으로 유명하다. 디지털에 대한 이들의 노하우는 디지털 음원이 중심이 되는 오늘날의 오디오 시장 환경에서 두각을 드러내는 원동력이기도 하다. 현대자동차그룹은 자사의 고급 브랜드인 제네시스(Genesis) 브랜드에 렉시콘의 시스템을 채용하고 있으며, 최근 출시된 기아자동차㈜의 스팅어에도 이 시스템이 채용되었다. 초대 제네시스를 통해 처음으로 도입한 이래, 2세대 에쿠스, 그리고 현행의 제네시스 브랜드에서도 계속 사용 중이다.

제이비엘

제이비엘은 미국의 가장 대표적인 음향 전문 기업이다. 특히 제이비엘의 스피커는 우수한 출력과 튼튼한 내구성, 합리적 가격과 함께 저음이 강조된 든든하고 박력 있는 음색으로 유명하다. 제이비엘은 완제품 외에도 스피커 유닛과 같은 부품 납품도 병행하고 있다. 현대자동차그룹의 자동차들은 제이비엘의 시스템을 오랫동안 사용하고 있다. 제이비엘은 1946년에 세워진 미국의 오디오 전문 기업으로, 콘서트 등의 무대용 스피커로 유명하다. 사명은 창업주인 제임스 B. 랜싱(James. B. Lansing)의 이니셜에서 가져왔다. 미국의 스피커 전문 업체인 알텍랜싱(Altec Lansing)의 랜싱이 이 사람의 이름을 가져온 것이기도 하다. 현대자동차㈜에 적용된 제이비엘의 카오디오는 기본적으로 투웨이(2WAY)로 구성된 프론트와 리어도어, 대시보드 중앙에 한 개의 센터 스피커, 그리고 리어 선반에 2개의 미드레인지 스피커와 1개의 서브우퍼가 있다. 스피커 개수가 많다고 해서 무조건 좋은 것은 아니지만, 공간감이나 임장감(臨場感) 등에 유리하다.

크렐

크렐(krell)은 1980년 설립된 카오디오뿐만 아니라 자동차 전장 솔루션 전반을 제공하는 기업이다. 마크레빈슨과 함께 하이파이 오디오 시장을 주름잡는 명품급 음향기기 제조사로 이름 높다. 크렐은 2010년대 중반 이후 여러 자동차 제조사와의 협업을 통해 차종의 특성에 맞는 솔루션을 제공해 오고 있다. 강하고 중후한 특색을 지닌 사운드와 우수한 품질의 앰프로 유명하다. 카오디오 분야에서는 아직 새내기에 속한다. 크렐의 첫 카오디오 시스템은 2014년에 등장한 혼다 레전드에 탑재된 것이 처음이며, 대한민국에서는 K7에 처음으로 적용되었다. K7 프리미어에 적용되는 외장앰프 포함 12 채널 스피커 시스템은 오디오 평론가들도 우수성을 인정할 정도이다. 카오디오의 한계로 지적되던 평면적 사운드 구조와 저역대의 한계를 상당 수준 극복했다는 것이 호평의 요인이다. 크렐 카오디오의 헤드유닛은 각종 입력 선택과 볼륨 조절, 세팅을 할 수 있는 장치이다. K7 하이브리드나 팰리세이드의 경우 별도의 파워앰프를 갖췄기 때문에 소위 무출 유닛이며, 터치스크린과 여러 버튼을 통해 컨트롤할 수 있다. 기본적으로 USB-A 타입 단자와 AUX(3.5mm) 단자, 블루투스를 통해 디지털·아날로그 음악 신호를 입력하는 방식이다. 카오디오 기능은 안드로이드 오토, 카플레이, 튠인라디오 등이 있다. USB 스틱이나 AUX 단자를 이용할 수도 있다.

풍부하고 강력한 디지털신호처리기(DSP) 기능도 두드러지는 장점이다. 탑승자는 세심하게 오디오 세팅을 할 수 있다. 여러 조합을 통해 자신의 자동차를 세상 어디에도 없는 자신만의 유일한 콘서트 홀로 만들 수 있다. 환경설정에서 사운드를 선택하면 전우좌우, 통합 음량 설정, 저중고음, 음량 비율 조절, 고급 음향 효과 등을 조절할 수 있다. 전후좌우는 운전석, 보조석, 뒷좌석 등 원하는 지점을 정밀하게 선택해 그곳에서 가장 최적화된 사운드를 들을 수 있는 세팅이다. 고급 음향 효과는 차속 연동 음량과 라이브 다이내믹(Live Dynamic)을 선택할 수 있는데, 차속 연동 음량은 차량 속도에 따라 자동으로 볼륨 크기가 조절되고, 라이브 다이내믹은 좀 더 자연스럽고 박력 있는 사운드를 낸다.

보스

보스(BOSE)는 1964년 미국 보스턴에서 사업을 시작한 세계적인 규모를 자랑하는 음향기기 전문 기업이다. 세계 최초의 노이즈 캔슬링을 개발한 기업이기도 하다. 보스의 오디오 시스템은 대체로 강한 착색이 가해진 음색이 특징이다. 이는 창업주의 철학인 '인간의 귀에 가장 잘 들리는 소리'를 만들고자 하는 데에서 비롯된 것이다. 청취자에 따라 호불호가 갈리는 요소이기도 하지만 보스의 색깔이 가장 강하게 드러나는 부분이기도 하다. 자동차용 오디오 시장에서의 보스는 입지가 강하다. 쉐보레(Chevrolet)는 물론, 캐딜락(Cadillac)에서도 사용하고 있으며 르노(Renault), 닛산(Nissan), 인피니티(Infiniti), 마세라티(Maserati), 아우디(Audi), 심지어는 포르쉐(Porsche)에서도 사용하고 있다. 국내에서는 한국지엠㈜ 쉐보레는 크루즈, 말리부, 임팔라, 트랙스, 카마로의 차종에서 보스의 사운드 시스템을 선택할 수 있다. 일반 브랜드와 고급 브랜드를 넘나드는 스펙트럼에서 알 수 있듯이, 보스의 자동차용 오디오 시스템은 전반적으로 평가가 좋은 편이다.

알카미스

알카미스(Arkamys)는 1998년에 세워진, 비교적 역사가 짧은 프랑스의 음향 기업이다. 이 회사는 본래 자사의 특허인 음향의 공간화 프로세스를 이용하여 영화 등의 멀티미디어에 대한 리마스터(Remaster) 작업을 하는 것이 본업이었다. 특히 이들의 기술력을 통해 테이프 매체로 되어 있던 수많은 고전 영화들이 DVD 등의 디지털 미디어로 리마스터되며 디지털 시대를 위한 새로운 생명을 얻은 바 있다. 물론 여기에는 음향 역시 포함되어 있다. 알카미스의 솔루션을 통해 영상은 물론 음향까지 모노 및 스테레오에서 다중채널 사운드로 변환될 수 있었다. 이러한 기술과 경험을 통해 알카미스는 오늘날에도 디지털 신호 처리를 전문으로 하는 기업으로서 세계적인 수준을 자랑한다. 현재 알카미스의 음향 솔루션은 스마트폰 등의 소비자 가전과 카오디오, 항공기 기내 엔터테인먼트 등에 폭넓게 사용되고 있다. 르노삼성자동차㈜가 알카미스의 시스템을 오랫동안 사용해 오고 있었지만, 최근에는 알카미스 대신 보스의 시스템을 더 적극적으로 내세우고 있다.

인피니티

인피니티(Infinity)는 1968년에 세워진 기업으로, 자동차 및 요트 용의 다중채널 서라운드 시스템과 홈시어터 시스템 등을 생산하는 제조사이다. 자동차 브랜드 인피니티와는 전혀 다른 기업이다. 제이비엘, 렉시콘, 에이케이지 등과 함께 하만 인터내셔널 그룹에 소속되어 있다. 인피니티의 시스템은 쌍용차 외에도 많은 제조사들이 채용하고 있다. 창립 50주년을 넘긴 인피니티는 뛰어난 기술력을 통해 작으면서도 고성능을 내는 스피커와 정교하게 조율된 음색을 특징으로 한다. 쌍용자동차㈜의 G4 렉스턴과 코란도 C의 고급 사양 모델에는 인피니티의 오디오 시스템을 고를 수 있다. 현재 국내에서 인피니티의 오디오 시스템을 사용하는 국산차 브랜드는 쌍용자동차㈜뿐이지만 과거에는 여러 제조사에서 소수의 차종에 한하여 인피니티의 시스템을 채용했었다.

튜닝

카오디오 튜닝(Tunning)은 카오디오가 더 좋은 성능을 내도록 만드는 작업을 뜻한다. 카오디오의 성능은 단순히 더 큰 출력으로 더 큰 소리를 내는 것이 좋은 것은 아니다. 카레이싱과 마찬가지로 카오디오 시스템도 성능을 겨루는 대회가 있다. SQ(Sound Quality)와 SPL(Sound Pressure Level)로 나눠져 있는데, SQ는 소리가 얼마나 섬세하고 정확하게 들리는지를 평가하는 부문이며 SPL은 음압의 크기를 평가한다. 이 SQ를 증진시키는 작업이 일반적인 카오디오 시스템 튜닝 작업이라고 할 수 있다. 소리 자체가 정확하고 밝고 깨끗하게 출력되는 것은 기본, 카오디오 시스템 튜닝에서 특히 중요한 것은 동위상이다. 홈오디오는 좌우 스피커와 청취자의 거리가 같아 좌우 스피커에서 나오는 소리가 동시에 전달된다. 하지만 차량에서는 스피커들이 다른 거리에 위치하고 있어 청취자에게 제각각으로 도달한다. 즉 동위상을 만들 수 없다. 이것이 카오디오의 음질을 저해하는 가장 큰 요소라고 할 수 있다. 그렇기 때문에 프로세서들을 이용하여 소리 신호를 변형해 동위상을 만드는 작업을 하게 된다. 물리적으로는 각 스피커들을 동일 거리에 위치시킬 수 없어 프로세서를 사용하여 각 스피커에 시간차를 주는데, 이렇게 되면 마치 각 스피커들이 동일 거리에 있는 것처럼 느껴진다. 이외에 이퀄라이저를 통한 주파수 조절, 하스 이펙트(Hass effect)를 감안한 음압 조절 등을 진행한다. 이런 프로세서를 활용한 튜닝은 자출력 헤드유닛을 사용한 경우에는 불가하다.

카오디오 시스템 튜닝의 효과를 배가시키기 위해서는 사전에 방진 작업을 해야 한다. 방진 작업은 진동을 막고자 하는 작업으로, 기본적으로 스피커가 장착되는 도어의 철판에 방진매트를 시공하게 된다. 여기서 중요한 것은 도어의 가장 바깥쪽 철판에 시공해야 효과를 볼 수 있다는 것이다. 또한 스피커가 장착되는 도어와 뒷선반에도 반드시 방진 작업이 필요하다. 실제로 순정 카오디오 시스템에서는 아무런 기기 교체 없이 방진 처리만 해도 음질의 차이가 느껴진다. 순정 카오디오 시스템에 달랑 스피커만 바꾼다고 기대처럼 소리가 좋아지지 않는다. 순정 카오디오 시스템은 보통 채널당 15~20와트, 오디오 옵션을 선택해도 30와트를 넘지 않는다. 그래서 고가, 고출력의 스피커로 교체한다고 해도 큰 효과를 볼 수 없다. 이는 마치 소형차에 레이스용 타이어를 끼우고 레이싱카처럼 빨리 달릴 수 있을 거라고 생각하는 것과 같다. 그렇기보다는 밸런스를 고려하여 자차의 순정 카오디오 시스템에 맞는 저출력 고감도의 스피커를 선택해야 한다.

한계

카오디오를 즐기는 운전자는 차량 소음을 가장 불만으로 꼽는다. 차량 소음이란 노면에서 올라오는 소음과 고속주행 시 발생하는 풍절음 등이다. 풍절음은 가장 대표적인 자동차 소음이다. 풍절음은 창문을 닫고 고속도로를 주행할 때 듣게 되는 소음이다. 엔진 본체에 부착된 각종 흡기와 팬에서 발생하는 소음이 실내로 유입되기도 한다. 배기관을 통해 발생하는 배기음은 운전자는 물론 다른 이들에게도 피해를 준다. 다른 소음으로는 주행 중 타이어 접지면과 노면의 마찰로 생기는 마찰소음이 있다. 아무리 오디오 성능이 좋아도 소음이 음악 감상을 방해한다면 무용지물이 되기 쉽다. 그래서 기본적으로 카오디오는 이러한 외부의 소음을 효과적으로 상쇄하기 위해 저음 영역이 매우 강조되는 편이다. 따라서 홈 하이파이 오디오 시스템처럼 균형감 있는 소리를 기대하기는 어렵다. 게다가 카오디오는 노면을 비롯한 외부 충격에 늘 노출된 만큼 처음에 아무리 잘 세팅을 한다고 해도 소리가 조금씩 변한다는 특징도 가지고 있다. 이는 아무리 카오디오에 많이 투자한다고 해도 극복하기 어렵기 때문에, 지나친 투자는 금물이다. 그러므로 카오디오를 집에 구축하는 하이파이 오디오랑 비교하거나, 혹은 애프터마켓을 통해 카오디오에 지나치게 많은 돈을 쓰는 것은 좋은 생각은 아니다.

주의사항

카오디오를 사용 중 볼륨을 너무 높이면 차량 밖 상황 파악이 어려워져 안전운전에 지장을 준다. 운전 중 눈으로 보이지 않는 사각지대에 대한 정보는 청각에 의존하는 경우가 많다. 음악 소리를 크게 하면 마스킹 효과를 일으켜 주변 소리를 인지하지 못해 운전에 필요한 정보를 얻기 어려워진다. 내비게이션 안내음이나 차선 이탈, 부주의 운전 경고가 음악 소리에 가려 들리지 않을 수 있다. 청력이 손실될 위험도 따른다. 80데시벨 이상에서 한 시간가량 노출되면 일시적인 청력 손실이 일어난다. 그 이상일 때는 영구적인 청력 손실 가능성도 있다고 한다. 현대자동차그룹의 오디오 시스템은 음원에 따라 다르지만 대략 20~25 볼륨 상태일 때 80데시벨 정도의 출력이 나온다. 따라서 이보다 더 큰 음량으로 장시간 청취하는 것은 가급적 삼가는 것이 좋다.

전망

글로벌 자동차 대중화 추세와 맞물려 자동차 오디오를 바라보는 소비자 시각도 크게 바뀌었다. 2010년쯤부터 자동차 인포테인먼트(In-vehicle Infotainment System)라는 말이 수시로 언급됐다. 한쪽에서는 자동차 모듈화 생산의 흔적이 종종 목격되더니 카오디오의 형태가 점점 희미해졌다. 급기야 존재하되 눈으로 확인하기 어려운 것이 되어 버렸다. 남아 있는 것은 JBL, 메리디안(Meridian), 뱅앤올룹슨 등 존재감 과시를 위한 브랜드 로고들 뿐이다. 지금은 자동차 안의 소리를 단독 유형물 장치가 아닌 통합 시스템에 종속한 서브 시스템으로 듣는다. 음악을 듣는 장치가 아닌 디지털신호처리기 중심 음향출력 장치로 인식됐다. 더 이상 독립 장치로 존재하지 않고 눈에 보이는 것은 인터페이스 패널에 불과하다. 그래서 과거처럼 임의로 교체할 수도 없다. LCD, 터치 등 전자적 인터페이스 기술이 과거 독립형 장치를 만질 때의 촉감을 대신한다. 확실히 전통적인 유형물 자동차 오디오는 사라졌거나 사라지고 있다. 나아가 자동차 내장재를 스피커 유닛으로 쓰는 독일 콘티넨탈(Continental)의 액츄에이티드 사운드 시스템(Ac2ated Sound System) 같은 아이디어들이 득세하면 유형물 스피커마저 사라질 수 있다. 정말 그때가 되면 흔히 써온 카오디오는 '자동차용 통합 사운드 시스템' 또는 다른 문구로 개념을 재정립해야 한다. 그리하면 10억 대 넘는 자동차 일부에 여전히 매달려 있을 과거형 카오디오에 대해 앤틱과 빈티지 개념이 보편적으로 공유될 것이다.

참고자료

• "Vehicle audio", Wikipedia
• 〈하만〉, 《네이버 지식백과》
• 장영성 기자, 〈(내 車 사용설명서) 조금만 신경 써도 잡을 수 있는 자동차 소음〉, 《이코노믹리뷰》, 2018-01-27
• ABC타이어, 〈자동차에 명품 오디오 브랜드가 탑재되는 이유는?〉, 《네이버 포스트》, 2020-07-03
• 카피엔스, 〈넣을까? 말까? 기아차의 오디오 옵션 들여다보기〉, 《네이버 포스트》, 2019-11-11
• 박병하 기자, 〈국산차는 어떤 오디오를 쓸까?〉, 《모토야》, 2017-10-11
• KRELL Automotive, 〈(크렐 오토모티브) 당신이 크렐 카오디오로 할 수 있는 모든 것〉, 《네이버 포스트》, 2019-03-26
• 현대자동차, 〈자동차 스피커, 카오디오 제대로 알아보기! (1) _카오디오 구성〉, 《네이버 포스트》, 2017-02-24
• 현대자동차, 〈자동차 스피커, 카오디오 제대로 알아보기! (2) _카오디오 튜닝 Q&A〉, 《네이버 포스트》, 2017-03-17
• 현대자동차, 〈현대차 청음기, 카오디오 시스템을 객관적으로 살펴보다!〉, 《네이버 포스트》, 2017-05-12
• 박태수 칼럼니스트, 〈(박태수의 오디오 세상) 사라지는 자동차 오디오〉, 《IT조선》, 2020-07-02
• 김준 선임기자, 〈‘존재감 뿜뿜’ 카오디오의 조건은 스펙보다 ‘밸런스’〉, 《경향신문》, 2019-07-028

같이 보기

• 자동차
• 오디오
• 보스
• 차량용 인포테인먼트 시스템

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