사이렌 소리와 "뭐라고요?" 인식하는 갤 버즈4 프로…통화 품질도 ↑

문한길 마스터, 사운드 혁신 기술 소개
"일상 속 최상의 오디오 경험 제공 기대"
대화를 시도하면 자동으로 음량 낮아져

삼성전자의 차세대 블루투스 이어폰 '갤럭시 버즈 4 프로'에는 액티브 노이즈 캔슬링(ANC) 모드 사용 중에도 소방차나 앰뷸런스의 사이렌 소리를 인식하는 기능이 있다. 아무리 시끄러운 음악을 듣고 있어도 사이렌 소리가 인식되는 순간 ANC가 자동으로 꺼지고 주변 소리 듣기 모드로 전환된다. 주변 사람이 말을 걸었을 때 사용자가 "뭐라고요?"라고 답하는 순간에도 ANC가 꺼지고 음악 소리가 줄어든다.

갤럭시 버즈4 프로. 삼성전자 제공

문한길 삼성전자 MX사업부 오디오그룹 마스터는 "버즈 4 프로는 음질과 ANC 성능을 한 단계 끌어올렸다"며 "고객들의 생활에 자연스럽게 스며들어서 최상의 오디오 경험을 제공할 수 있길 기대한다"고 말했다.

문 마스터는 지난달 26일(현지시간) 미국 샌프란시스코에서 갤럭시 버즈4 프로에 담긴 사운드 혁신 기술을 소개하며 이같이 말했다.

진동판 20% 확대…"최대 효율 우퍼 채택"

제품 안에는 소리의 역할을 나눠 맡는 작은 스피커 유닛이 있는데, 저음을 담당하는 '우퍼'와 고음을 담당하는 '트위터'로 구성됐다. 하나의 스피커로 모든 소리를 재생하면 음질이 뭉개지거나 특정 대역이 약해지는 문제가 있다. 하지만 버즈4 프로는 우퍼와 트위터를 물리적으로 분리해 오케스트라 악기들처럼 역할을 나눠 음악을 재생하고 최적의 사운드를 내게 했다.

또한 스피커 가장자리의 베젤을 최소화하는 설계를 통해 진동판의 유효면적을 전작 대비 20% 확장했다. 이를 통해 섬세하고도 웅장한 소리를 구현해 몰입감을 높였다. 문 마스터는 "컴팩트한 사이즈를 유지하면서도 진동 면적을 극대화한 역대 최대 효율의 우퍼를 채택했다"고 말했다. 그는 "이처럼 '슈퍼 와이드 베젤리스 우퍼'를 적용함으로써 전반적인 ANC 성능 강화가 됐고 음질 또한 개선됐다"고 설명했다.

인체공학 데이터로 ANC 기능 정교하게

삼성전자는 버즈4 프로에 최상의 ANC 기능을 지원하기 위해 2024년부터 미국 미시간 대학교와 협업했다. 전 세계 1억 개 이상의 귀 형상 데이터와 1만 회 이상의 착용 시뮬레이션에 기반한 인체공학 데이터를 바탕으로 가장 적절한 디자인을 선정했다. 문 마스터는 "안정적인 착용감을 만들기 위해 전 세계 수많은 인종의 귀에 대한 연구부터 시작했다"며 "그 결과 버즈4 프로는 어떤 상황에서도 가장 자연스럽고 편안한 사운드 경험을 제공하도록 설계됐다"고 말했다.

사용자의 착용 상태나 귀 모양에 따라 소리가 새어 나가는 것을 파악해 음질을 보정해주는 어댑티브 이퀄라이저(Adaptive Equalizer) 기능은 전작 대비 보정 대역을 2kHz까지 확장했다.

여기에 인공지능(AI) 기술을 활용해 사용자 의도나 주변 환경을 파악하는 기능을 고도화했다. 그중 하나가 사이렌 탐지(Siren Detection) 기능이다. 소방차, 경찰차 등 85dB 이상의 사이렌 소리가 인식되면 아무리 ANC를 활용해서 음악을 크게 듣고 있다 하더라도 순간 ANC가 꺼지고 주변 소리 듣기 모드로 전환된다.

'목소리 탐지(Voice Detection)' 기능도 들어갔다. 이 기능은 사용자가 대화를 시도하면 자동으로 음악의 크기를 낮춰주고 ANC를 끄고 주변 소리 듣기로 전환시켜주는 기능이다. 예를 들어 ANC를 켠 채 음악을 듣는 상황이라 하더라도 옆 사람이 말을 걸어 "뭐라고요?"라고 답하는 순간 자동으로 ANC는 꺼지고 주변 소리 듣기로 전환돼 대화를 진행할 수 있게 했다.

주변 소음에 따라 ANC 강도 자체를 자동으로 제어하는 기능도 숨어있다. 도서관과 같은 조용한 공간에서 ANC 강도를 알아서 낮춰 압박감을 최소화하고, 길가로 나갔을 때 소음 환경에 노출되면 자동적으로 ANC 강도가 높아진다.

딥러닝 AI 모델 활용해 통화 품질 개선

통화 품질 영역에도 AI 기술이 가미됐다. 특히 아무리 시끄러운 주변 환경 속에서도 자연스러우면서도 명료한 디지털 음질을 구현하는 것을 최우선 과제로 삼았다.

문 마스터는 "전작의 배경 소음 제거 성능은 그대로 유지하면서도, 자음과 말끝 처리, 음성 경계 등을 더욱 또렷하게 다듬고 고역대 음성을 선명하게 보존하도록 강화했다"고 강조했다.

또한 그는 "딥러닝 AI 모델을 활용해 사용자의 음성 패턴을 인식, 어떤 환경에서 어떤 활동을 하더라도 안정적인 통화 품질을 유지할 수 있게 했다"고 했다.

버즈4 개발 과정에서 카페, 도로, 기차역 등 소음이 가득한 현장의 데이터를 직접 수집하고 발생 가능한 통화 시나리오를 구성했다. 이렇게 축적한 데이터를 바탕으로 잡음과 울림을 효과적으로 처리하는 가속도 신호 알고리즘을 개발했다.

문 마스터는 "버즈4 프로는 착용 상태 변화를 실시간으로 감지하고 잡음 제거 알고리즘을 즉각 보정하여 발신자 및 수신자 모두 언제나 최상의 통화품질을 즐길 수 있도록 설계했다"고 말했다.

김보경 기자 bkly477@asiae.co.kr