I. 서 론
Ⅱ. 실험 방법
2.1 대상지역의 선정
2.2 현장 평가
2.3 실험실평가
III. 현장평가 결과
3.1 음압레벨 측정 결과
3.2 소리의 크기와 불쾌감에 대한 설문조사 결과
3.3 지역별 신호음에 대한 설문조사 결과
IV. 실험실평가 결과
V. 결 론
I. 서 론
사회의 발달에 따라 삶의 수준이 높아지면서 건물 안팎에서 들리는 생활소음은 다양해지고 있다. 이러한 생활소음은 그 지역의 위치, 용도, 성격, 소음원의 유무, 인구, 점유율 등의 특성에 의해 장소의 인상을 결정 짓기도 하고 때로는 거주민들로 하여금 불쾌감을 야기하기도 한다.
환경운동가인 머레이 셰이퍼는 이러한 소리들을 조율함으로써 인간의 공동체와 그 공동체가 살아가는 음환경의 바람직한 균형이 필요하다고 주장하였으며 이를 바탕으로 음풍경이라는 개념을 이론적으로 정립하였다. 음풍경은 음과 풍경의 합성어로 자연음, 인공음, 기계음 등과 같이 인간을 둘러싸고 있는 모든 종류의 소리를 하나의 풍경으로 인식하는 개념이다.
머레이 셰이퍼는 생활소음을 소음이 아닌 자원으로 활용해야 한다고 주장하였다. 즉, 특정 장소의 소리를 ‘듣고 싶은 소리’와 ‘듣고 싶지 않는 소리’로 분류한 뒤 ‘듣고 싶지 않은 소리’를 ‘듣고 싶은 소리’로 마스킹함으로써 도시의 소음문제를 해결할 수 있다고 주장하였다. 머레이 셰이퍼는 음풍경을 평가하는 방법으로써 사운드워킹을 제안하였다. 사운드워킹은 관찰자가 정해진 동선을 따라 이동하며 경로 상에 지정된 평가 지점을 방문해 현장의 청각 및 시각적 요소들을 평가하고 기록하는 방법이다.[1]
이러한 음풍경에 대한 정의와 사운드워킹을 통한 측정 방법, 데이터 분석 방법은 국제표준화기구(International Organization for Standardization, ISO) 12913-1 ~ 3에 제정 되어있다. 이 중 ISO 12913-1은 음풍경의 정의와 개념적 체계에 대한 내용을 정의하고 있으며[2] ISO 12913-2는 음풍경의 측정과 방법을 정의하고 있고[3] ISO 12913-3은 데이터 분석에 대한 내용을 설명하고 있다.[4]
최근 유럽뿐만 아니라 터키, 싱가포르 등의 중동이나 아시아에서는 음풍경 이론을 바탕으로 도시의 음환경을 평가하고 개선하기 위한 다양한 방법이 시도되고 있다. 도심에서 발생하는 소리를 자연음과 인공음으로 구분하고 주간과 주말의 음압레벨 측정, 음향선호도 조사하는 등을 통해 도심 소음의 특성을 정의하는 연구가 있었다.[5] 또한 도시 디자인과 도시 개발분야의 전문가들을 사운드워킹에 참여시켜 조사 대상 도시 환경에 대한 경험을 공유하고 도시 환경, 도시 디자인과 음향 경관 사이의 관계에 대해 탐구하는 사운드워킹의 유용성을 반영하는 연구가 있었으며,[6] 모바일 애플리케이션 기술을 통한 청각 및 시각적인 측정 데이터와 주관적 지각 평가를 분석하여 도시를 캠퍼스, 공원, 대중교통, 주거용 건물의 네 가지 범주로 분할하여 음풍경을 평가하는 연구도 있었다.[7]또한 독일의 나우에너 프랫츠라는 공원에는 머레이 셰이퍼가 주장한 음풍경 마스킹 이론을 바탕으로 하는 새로운 공원 디자인을 적용하기도 하였다. 이를 위해 음풍경 평가 방법론에 근거해 대상지역 주변 음환경을 측정하고 설문조사를 통해 기존 공원의 음환경의 문제점을 도출하였으며 이러한 평가를 통해 선정된 자연음 항목들은 공원의 음풍경 디자인 요소로 도입되어 교통소음을 마스킹하기 위한 음향 컨텐츠로 사용하였다.[8]
국내에서도 음풍경에 대한 다양한 연구가 진행되었는데 제주도 올레길의 음풍경을 통해 관광객이 느끼는 특징적인 소리를 파악하여 제주도의 음향 자원을 찾고자 하였다. 또한 관광객과 현지 거주자를 대상으로 음향선호도 조사를 통해 불쾌감을 느끼는 요소를 분류하였고 그 결과를 바탕으로 올레길의 소음환경을 개선하기 위한 방안을 제안하기도 했다.[9] 이밖에도 민속마을에 존재하는 소리의 구성 요소를 파악하고, 음풍경을 특징짓는 소리와 생활환경과의 관계를 파악한 연구와[10] 국내 도심의 음풍경을 평가하고자 하는 노력 등이 꾸준하게 이루어지고 있다.[11]이와 같이 사운드워킹을 통해 특정 장소의 음향적 특징을 파악할 수 있으며 이를 바탕으로 듣고 싶은 소리와 듣기 싫은 소리를 분류할 수 있고 불쾌감을 야기하는 소음을 마스킹하는 등 그 장소의 음향적 인상을 조절할 수 있다.
도심은 공간의 성격이나 용도에 따라 체계적으로 구분할 수 있으며 그에 따라 각기 다른 성격의 소리들로 이루어져 있을 수 있다. 그러나 기존의 도심의 음풍경에 대한 연구들은 도심을 공간의 성격에 따른 구분 없이 한 곳에 대해서만 평가가 이루어지고 있다는 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 도심을 공간의 성격에 따라 여러 곳으로 구분하여 음풍경을 조사하고자 하였다.
본 연구는 도심을 공간의 성격에 따라 구분한 뒤 여러 지역의 음풍경을 평가하고 동시다발적인 비교를 통해 공간의 특성에 따른 음풍경을 파악하였다. 이를 위해 청주시 내 장소적 특성에 따라 구분된 4개 지역에서 사운드워킹을 수행함으로써 장소별로 신호음과 배경음, 표식음 등을 조사하였다. 또한 현장평가를 수행함으로써 지역별로 발생하는 소리의 종류와 크기, 불쾌감 정도 등을 파악하고자 하였으며, 현장에서 녹취된 음향 및 영상 자료를 실험실에서 제공함으로써 실험실평가를 진행하였다.
Ⅱ. 실험 방법
본 연구에서는 선정된 대상지역에서 사운드워킹을 통해 현장의 음풍경을 조사하였다. 이때 소리는 배경음, 신호음, 표식음으로 크게 구분하였는데, 배경음은 현장에서 지속적으로 들려오는 예측 가능한 소리를 말하며 신호음은 갑자기 들려오는 소리, 표식음은 그 장소를 떠올리게 하는 특징적인 소리를 말한다. 또한 현장이용자의 설문조사를 통해 음풍경에 대한 주관적 평가를 진행하였으며 각 측정점 별 신호음의 크기를 알아보기 위해 음압레벨을 측정하였다. 마지막으로 현장에서 녹음한 소리를 실험실에서 평가자들에게 들려주어 실험실평가를 수행하였다.
2.1 대상지역의 선정
청주시의 음풍경을 조사하기 위해 도심 내 4개 지역을 측정 대상지로 선정하였다. 선정된 대상지역은 상업지역, 역사지역, 도심보행지역, 대학캠퍼스 지역으로써 청주 시민의 이용률이 높으며 장소적 성격이 서로 다른 지역이다. 각 측정 대상지마다 3 ~ 4개의 측정점을 지정해 총 13개의 측정점에서 주관적 평가와 설문조사가 진행되었다. 대상지역의 위치는 Fig. 1에 나타나있다.
현장평가에 앞서 5인으로 구성된 음향전공자들은 사전답사를 통해 각 지역의 사운드워킹 경로 및 측정점을 선정하였다. 여기서 음향전공자란 음풍경 및 다양한 음향이론에 대해 전문지식이 갖춘 전문가 집단을 의미한다. 또한 측정점 선정에 있어서 각 지역의 음향적 특성을 대표하는 장소를 선별하였으며 그 중에서도 시민의 이용도가 가장 높은 장소를 최종 측정점으로 선정하였다. 이렇게 선정된 4개 대상지역과 사운드워킹 경로, 13개 측정점의 위치와 장소적 특징은 Table 1에 정리하였다.
Table 1.
Location and characteristics of each measurement points.
(1) P1 : 상업지역
상업지역 P1에는 상업시설과 주거시설이 공존하는 주상복합건물이 있고 근처에 쇼핑센터, 초등학교, 구청 등이 있어 사람과 차량의 통행이 많다. 구청 앞 사거리인 P1-1을 시작으로 초등학교 앞 사거리 P1-2를 지나 쇼핑센터 앞인 P1-3까지를 사운드워킹의 경로로 지정하였다.
(2) P2 : 역사지역
역사지역 P2인 상당산성은 도심과 멀고 자연과 가까이 있어 휴양, 산책 또는 관광을 목적으로 시민의 이용률이 매우 높은 지역이다. P2 지역 내 사운드워킹 경로는 상당산성의 산책로 코스를 바탕으로 잔디광장인 P2-1에서 시작해 상당산성의 정문인 공남문과 호수 옆 다리를 지나 주차장 근처인 P2-4에 도달하는 것으로 설정하였다.
(3) P3 : 도심보행지역
도심보행지역인 P3은 청주시의 중심에 있는 지역으로 보행로를 중심으로 상가가 밀집되어 있어 사람들의 통행이 매우 많다. 상가로 둘러싸여 있는 보행로 사거리인 P3-1을 시작으로 보행길을 거쳐 중앙공원인 P3-3까지를 사운드워킹 경로로 지정하였다.
(4) P4 : 대학캠퍼스 지역
대학캠퍼스 지역인 P4는 청주시에 위치한 충북대학교로 학생들이 많이 다니는 지역이다. 사운드워킹 경로는 학생들이 많이 다니는 장소를 고려하여 학교 근처 상가와 통하는 중문인 P4-1을 시작으로 도서관 앞 광장을 지나 기숙사 앞 도로인 P4-3까지로 지정하였다.
2.2 현장 평가
(1) 신호음 조사
평균 31세 건청인 5명으로 구성된 음향전공자 그룹은 총 4곳의 대상지역을 방문해 미리 지정된 경로를 따라 이동하였다. 음향전공자 그룹은 이동 중 각 지역별 3 ~ 4곳의 측정점에 도착해 약 5분간 현장에 체류하면서 해당 장소의 음향적 요소를 분석하였다. 실험은 2020년 10월 31일부터 11월 9일 사이에 진행되었으며 실험시간은 오후 2시부터 8시 사이 중 대상지역의 이용도가 가장 높은 시간에 방문해 수행하였다.
각 측정점별 음향적 특징을 조사하기 위해 들려오는 소리의 종류를 조사하였다. 이를 위해 평가자는 측정점에 도착한 뒤 현장에서 들리는 모든 소리를 짧은 문장이나 단어로 기입하고 소리의 특성을 간단히 메모하였다. 이 과정을 통해 청주시 4개 지역에서 조사된 신호음은 총 35개로써 소리의 성격에 따라 자연음, 인공음, 기계음과 같은 3가지 범주로 분류할 수 있다. 조사된 소리를 총 3가지 범주로 색인한 결과 자연음 6개, 인공음 14개, 기계음 15개로 나타났다.
다음의 Table 2는 사전답사를 통해 청주시 4개 지역에서 조사된 35개 신호음을 3개 범주로 구분해 나타내고 있다.
Table 2.
Figure sounds captured in four districts of Cheongju.
(2) 설문조사
설문조사는 총 13개의 측정점에서 사운드워킹을 실시한 음향전공자 그룹과 해당 지역을 이용 중인 시민으로 구성된 현장이용자 그룹을 대상으로 하였다. 모든 측정점에서 음향전공자 5인과 현장이용자 5인을 대상으로 설문조사를 수행함으로써 각 측정점마다 총 10개의 결과를 수집할 수 있었다. 따라서 최종적으로 총 13개 측정점에서 설문조사에 참여한 대상자의 수는 음향전공자 5인과 현장이용자 65인이며 이를 통해 총 130개의 설문조사 결과를 수집하였다.
설문지는 크게 2가지 목적으로 구분해 작성하였다. 첫 번째로는 현장에서 들려오는 전반적인 인상을 조사하기 위해 소리의 크기와 불쾌감에 대해 5점 척도로 평가하였다. 소리의 크기를 묻는 항목에서는 ‘매우 작다’, ‘작다’, ‘보통이다’, ‘크다’, ‘매우 크다’ 중 한 가지를 선택하도록 했으며, 소리의 불쾌감에 대한 문항에서는 ‘매우 쾌적하다’, ‘쾌적하다’, ‘보통이다’, ‘불쾌하다’, ‘매우 불쾌하다’ 중 선택해 응답하도록 하였다.
두 번째로는 해당 지역에서 들리는 소리의 종류와 특성을 총 4가지 문항을 통해 조사하였다. 평가자들은 각 문항에 따라 제시된 보기 중 해당되는 것을 각 우선순위대로 선정하였다. 이때 평가 문항은 해당 장소에서 가장 크게 들리는 소리, 가장 불쾌하게 들리는 소리, 가장 듣기 좋은 소리, 가장 인상적인 소리로 이루어져 있다. 응답을 위해 제공되는 보기는 Table 2에 정리된 청주시 내 4개 지역에서 조사된 총 35개의 신호음 중 각 지점에서 조사된 소리와 평가자의 추가 의견을 수렴하기 위한 ‘기타’로 구성되어 있다. 따라서 설문조사의 보기가 지역별로 조금씩 다르며 그 종류는 Table 3에 나타난 바와 같다. 한편 Fig. 2는 설문조사 지역 중 도심보행지역에서 사용된 설문지의 모습을 보여주고 있다.
Table 3.
The number of sounds used for the survey in each district.
| Classification | Example number of figure sound | |||
| P1 | P2 | P3 | P4 | |
| natural sound | 6 | 6 | 6 | 6 |
| artificial sound | 12 | 12 | 12 | 8 |
| machinery sound | 14 | 11 | 15 | 14 |
| etc. | 1 | 1 | 1 | 1 |
| total | 33 | 30 | 34 | 29 |
(3) 녹음 및 촬영
향후 실험실평가시 평가자들에게 현장의 소리정보를 청각적으로 제공하기 위해 녹음을 진행하였다. ISO 12913-2[3]의 음풍경 측정 방법에 따르면 인간이 음환경을 감지하는 방식을 고려하기 위해 양이 측정시스템을 사용하여 기록하여야 한다. 1채널로 이루어진 단이 마이크로폰에 기반해 녹취한 음원과는 대조적으로 2채널로 구성되어 인간의 청각 인지 특성을 반영한 양이 마이크로폰은 음에너지의 방향성분 등 공간의 음향 정보를 유지함으로써 청자가 실제 음장에 소리를 체험할 수 있도록 녹취하기 때문이다. 따라서 본 실험에서는 양이 녹음이 가능한 디지털 녹음기(TASCAM DR-40X)를 사용하였다. 녹음은 현장평가가 이루어진 측정점과 동일한 곳에서 수행하였으며 녹음장비의 설치 높이는 사람이 서있을 때의 귀의 높이를 대변하기 위해 지면에서 1.5 m로 설정하였다. ISO 12913-2에 따르면 녹음 시간은 청취자가 대상 장소의 음풍경에 대한 대표적인 인상을 얻는데 필요한 모든 소리 정보를 포함할 수 있도록 충분히 길어야 하므로 최소 3 min 이상 녹음할 것을 권장하고 있다. 따라서 현장 녹음은 모든 장소에서 약 5 min 동안 이루어졌다.
또한 실험실평가 시 현장의 시각정보도 함께 제공하기 위해 영상 및 사진촬영을 수행하였다. 영상 및 사진촬영은 디지털카메라(CANNON 600D)를 사용하였으며 모든 측정점에서 녹음과 동시에 약 5 min 동안 이루어졌다.
(4) 음압레벨 측정
각 측정점별 신호음의 크기를 알아보기 위하여 음압레벨을 측정하였다. 음압레벨 측정은 정밀소음 측정 장치(NTi-Audio XL2)를 이용해 현장평가의 모든 측정점에서 수행하였으며 실험실평가를 위한 녹음 및 녹화와 동시에 진행되었다. 설치 높이는 사람이 서있을 때 귀의 높이인 지면에서 1.5 m 높이로 설정한 뒤 약 5 min간 측정하였다. 측정한 음압레벨을 통해 각 측정점의 음환경에 대한 전반적인 소리의 크기를 알 수 있다.
2.3 실험실평가
각 측정점에 대한 보다 많은 평가정보를 얻기 위하여 실험실평가를 진행하였다. 실험실평가는 2020년 11월 16일부터 11월 26일 사이에 걸쳐 진행하였으며, 23 ~ 46세로 구성된 일반인 평가자 20인을 대상으로 실시하였다. 국제표준에서는 녹취된 음원을 이용해 평가할 때 헤드폰을 이용할 것을 권고하고 있다. 따라서 본 연구의 실험실평가에서는 현장에서 녹음해온 음원을 폐쇄형 헤드폰(Senheiser HD 280)을 통해 들려준 뒤 현장에서 진행한 것과 동일하게 음풍경에 대한 주관적 평가를 수행하였다. 음원의 출력레벨은 측정점에서 들려오는 소리의 크기를 대변 할 수 있도록 설정하였다. 예를 들어 동일한 시간 동안 측정한 현장의 음압레벨이 75.5 dBA일 경우 헤드폰 출력레벨을 약 75 ± 1 dBA이 될 수 있도록 설정하였다. 또한 출력레벨 설정 전 모든 헤드폰에서 동일한 신호음을 재생한 뒤 이를 소음계로 측정함으로써 동등한 음향 출력을 갖출 수 있도록 교정하였다. 이때 사용된 신호음은 백색소음이며 실제 평가자에게 제공될 음원의 출력레벨 또한 다시 확인하였다.
평가시 청각 정보만 제공할 경우 소리의 전달방향 및 음원의 종류에 대한 정보를 얻을 수 없는 등 실제 현장에 대한 재현성이 떨어지는 것을 고려하여 현장에서 촬영한 영상을 함께 보여줌으로써 시각 정보를 제공하였다. 이때 보다 정밀한 음향정보를 제공하기 위해 영상에 삽입된 소리는 소거한 뒤 양이 녹음장치를 이용해 녹취해온 음원을 헤드폰을 통해 제공하였다. 이때 음원과 영상의 시간적 편차가 발생하지 않도록 하였다. 영상은 빔 프로젝터를 통해 대형 스크린에 영사함으로써 많은 인원이 동시에 평가할 수 있도록 하였다.
한편 평가자의 시각 및 청각 피로도를 고려하여 하나의 측정점을 5 min 동안 평가한 후 약 1 min ~ 2 min의 휴식 시간을 제공하였다. 실험실의 문과 창문을 모두 닫아 외부에서 유입되는 소음을 차단한 후 평가를 실시하였으며 실험실의 배경소음은 29.6 dB(A)로 매우 정온한 공간에서 평가가 이루어졌다. 평가의 내용은 현장평가시 제공된 것과 동일한 설문지를 통해 진행되었다. Fig. 3은 실험실평가를 진행하는 모습을 보여주고 있다.
III. 현장평가 결과
3.1 음압레벨 측정 결과
정밀소음 측정 장치를 사용하여 각 측정점별 음압레벨을 측정하였다. 측정점별 음압레벨의 평균값과 최대값은 Table 4에 명기하였으며 각 지역별로 가장 큰 값의 결과를 이탤릭체로 표기하였다. 한편 주파수별 측정결과는 그래프화하여 Fig. 4에 나타내었다.
Table 4.
Measurement results of SPL at each point.
측정결과 P1 지역과 P3 지역에서 대체로 높은 음압레벨이 나타나고 있다. 상업지역인 P1의 경우 P1-2 지점에서 약 67.2 dBA로 가장 크게 나타났으며, Lmax 값 또한 가장 높은 78.6 dBA을 보여주고 있다. 도심보행지역인 P3지역의 경우 P3-1 지점에서 Leq 및 Lmax 값이 가장 큰 71.5 dBA과 84.8 dBA로 측정되었다. 이것은 P1과 P3지역이 각각 상업지역과 도심보행지역으로써 차량과 사람의 통행이 많고 동선이 중첩되어 발생한 결과로 판단된다. 그러나 P3-3의 경우 Leq 값이 약 53.2 dBA이며 Lmax 70.7 dBA로 비교적 낮은 음압레벨을 보이는데 이는 측정점이 비교적 차량의 통행이 적고 상가와 떨어져 있으며 자연과 가까운 공원에 위치해있기 때문인 것으로 판단된다.
반면 도심 내 혼잡지역과의 거리가 매우 멀고 자연물로 둘러싸여 있는 역사지역인 P2는 Leq 값이 평균적으로 50 dBA 이하의 낮은 수준의 음압레벨을 나타낸다. 그 중에서 P2-4는 상가와 주차장에 인접한 지점으로 Leq 값이 57.0 dBA의 비교적 큰 음압레벨을 가진다.
한편 대학캠퍼스 지역인 P4에서는 측정점별로 다른 음압레벨 값을 보이는데 차와 사람의 통행이 많은 기숙사 앞인 P4-3에서 Leq 값이 62.0 dBA로 높은 편인 반면, 도서관 앞에 위치한 P4-2에서는 Leq 값이 45.4 dBA로 비교적 조용하다. 그리고 사람의 통행이 잦은 P4-1은 55.8 dBA의 Leq 값을 나타낸다.
주파수대역의 분포에 따른 현장의 음압레벨을 분석해볼 때 전반적으로 125 Hz ~ 1 k Hz 대역에서 높은 것을 알 수 있었다. 그러나 P2-1과 P4-3 지역의 경우 250 Hz 이하의 저주파수대역에서 음압레벨이 상대적으로 높은 것으로 나타났다. 이때 P2-1 지역은 역사지역 중 잔디광장이며 P4-3은 대학캠퍼스 지역 중 도서관 앞 광장으로써 두 지역 모두 사람과 차량의 통행이 매우 적고 자연과 가까이 위치해있어서 인공음과 기계음보다 자연음의 비중이 더 큰 지역으로 볼 수 있다.
한편 P1과 P2, P3의 일부 지역에서 500 Hz 이상의 중고주파수 대역에서 음압레벨이 높은 것을 알 수 있었다. 이 중 P1-1, P1-3, P2-4, P3-1, P3-2는 모두 사람과 차량의 통행이 많은 지역이며, P2-4는 역사지역 내 주차장으로 차량의 통행이 많고 주위에 상가가 분포해 있어서 사람의 통행도 많다. 따라서 이러한 장소적 특성이 각 지역 소리의 주파수대역 분포에 영향을 미치는 것으로 판단된다.
3.2 소리의 크기와 불쾌감에 대한 설문조사 결과
설문조사 시 전반적인 소리의 크기와 불쾌감에 대해 5점 척도로 조사하였다. 이 응답결과를 바탕으로 각 지역별 소리의 크기와 불쾌감의 관계를 Fig. 5에 나타내었다. 그래프는 4사분면으로 나누어져있으며 X축은 소리의 크기를 나타내며 Y축은 불쾌감을 보여준다. 소리가 조용하고 불쾌하지 않으면 제1사분면, 소리가 크고 불쾌하지 않으면 제2사분면, 소리가 크고 불쾌하면 제3사분면, 소리가 조용하고 불쾌하면 제4사분면에 표시되도록 하였다.
상업지역인 P1은 세 측정점 모두 소리가 불쾌하고 크다고 느끼는 제3사분면에 표시되어 있다. 이는 해당 지역에서 차량과 사람의 통행이 많아 발생되는 소리가 크며 이로 인해 불쾌감이 높아지는 것으로 유추해 볼 수 있다. 이것은 음압레벨 측정 결과 P1지역의 평균 음압레벨이 높게 측정된 결과와도 일치하는 경향을 보여주고 있다.
또한 사람의 통행이 매우 많고 상가가 밀집된 도심보행지역인 P3은 공원인 P3-3을 제외하고 소리가 불쾌하며 크다고 느끼는 제3사분면에 표시되어 있다. P3-2가 P1-1, P1-2보다 소리의 크기는 크지만 불쾌함은 더 낮은 것으로 조사되었는데, 이를 통해 상업지역에서 발생되는 큰 음악소리와 사람소리 등의 인공음보다 교통소음과 같은 기계음이 사람에게 더 불쾌하게 느껴진다는 것을 유추해 볼 수 있다.
한편 역사지역인 P2는 자연과 밀접해 있으며 도심과 거리가 멀고 차량의 통행이 거의 없기 때문에 조용하고 불쾌하지 않다고 느끼는 제1사분면에 표시되어 있다. 그러나 P2-4는 상가와 주차장의 인근에 위치해 있으므로 교통소음과 사람의 통행으로 인한 소음이 발생하여 소리가 크고 불쾌하게 느껴지는 것으로 조사되었다.
대학캠퍼스인 P4는 도서관 광장 앞인 P4-2를 제외하고는 사분면의 원점에 가깝게 표시되어 있다. 도서관 광장 앞은 차량과 사람의 통행이 적고 매우 조용한 정적인 공간이기 때문에 불쾌감이 적고 조용한 제1사분면에 표시되어 있는 것을 볼 수 있다.
소리의 크기와 불쾌감의 상관관계를 알아보기 위해 각 측정점별 두 인자들의 평균값을 회귀분석한 결과를 Fig. 6에 나타내었다. R2 값이 0.65 이상일 경우 두 인자 간에 매우 큰 상관관계가 있음을 나타낸다. 상관관계 분석 결과 R2 값이 0.857로 나타남으로써 소리의 크기와 불쾌감 사이에 매우 높은 상관관계가 있음을 알 수 있다.
3.3 지역별 신호음에 대한 설문조사 결과
청주시 내 4개 지역의 13개 측정점에서 수행한 설문조사 중 가장 크게 들리는 소리, 가장 불쾌하게 들리는 소리, 가장 듣기 좋은 소리, 장소를 대표하는 소리라는 4개 항목에 따라 각 지점의 신호음을 분석하였다.
Fig. 7은 현장에서 4개 항목에 따라 작성한 측정점별 설문 결과를 나타내며 가로축은 측정점, 세로축은 각 문항에 대한 피실험자의 응답수를 우선순위에 따라 가중치를 적용한 결과를 나타낸다. 가중치는 설문조사시 평가자들이 각 문항에 따라 우선순위대로 3가지 보기를 선택하도록 하였는데 이를 바탕으로 1순위에 2점, 2순위에 1.5점, 3순위에 1점을 부여한 것이다. 또한 그래프의 내용을 구분하기 쉽도록 응답결과를 신호음의 분류 유형에 따라 색상으로 구분하였다. 여기에서 자연음은 녹색, 인공음은 적색, 기계음은 청색 계열로 나타내었다.
또한 측정점별로 자연음, 인공음, 기계음에 따른 크기 및 선호도에 관한 응답정도를 파악하기 위해 피실험자가 각 문항에 응답한 결과에 가중치를 적용한 환산값을 신호음의 기계음, 인공음, 자연음의 범주에 따라 합산하여 Table 5에 나타내었다. 예를 들어 응답된 소리가 새, 바람, 물, 곤충, 낙엽, 개 짖는 소리일 경우 모든 환산값을 자연음으로 합산하였다.
Table 5.
The sum of the response scores for figure sounds at each point.
(1) 가장 크게 들리는 소리
Fig. 7의 (a)를 보면 상업지역인 P1은 대부분 자동차나 오토바이 등의 기계음에 대한 응답 결과가 가장 크게 나타났다. Table 5에서도 자연음과 인공음은 10점 이하인 반면 기계음에 대한 응답결과 총합은 20점 ~ 40점으로 기계음에 대한 응답이 매우 큰 것을 볼 수 있다. 역사지역인 P2의 경우 P2-1과 P2-2에서 자연음과 인공음이 가장 큰 응답결과를 나타내고 있다. Table 5를 통해서도 P1-1에서 자연음은 27.0점, P2-2에서 인공음은 37.5점으로 매우 큰 값을 갖는 것을 볼 수 있다. 그러나 P2-3과 P2-4에서 기계음의 비중이 커지며 특히 상가와 주차장에 인접한 P2-4에서는 자동차 주행소음이 매우 크게 들리는 것을 알 수 있다.
한편 도심보행지역인 P3에서는 인공음이 가장 크게 들리며 그 중 음악소리가 가장 크게 들리는 것을 알 수 있다. 이는 상점이 밀집한 공간이므로 상점마다 흘러나오는 음악소리가 중첩되어 크게 들리는 것으로 판단된다. 그러나 공원에 위치한 P3-3은 상점과는 거리가 멀기 때문에 음악소리가 아닌 사람의 말소리가 가장 크게 들리는 소리임을 알 수 있다.
대학캠퍼스인 P4의 학교 중문 앞인 P4-1과 기숙사 앞인 P4-3에서 자동차나 오토바이 등의 기계음이 대체로 크게 들리는 것으로 나타났다. 그러나 P4-2의 도서관 광장 앞은 도보 전용구역인 관계로 자연음인 낙엽소리가 가장 크게 들리지만 발자국, 사람의 말소리 등의 인공음이 차지하는 비중도 매우 크다.
(2) 가장 불쾌하게 들리는 소리
가장 불쾌하게 들리는 소리는 모든 지역에서 교통소음인 것으로 나타났다. Fig. 7의 (b)에 나타난 바와 같이 그래프에 기계음을 나타내는 청색계열이 대부분을 차지하고 있는 것을 통해 유추해 볼 수 있다. 이는 Table 5를 통해서도 확인할 수 있는데 기계음의 총합이 대체로 큰 값을 가지는 것을 볼 수 있으며, 특히 P1 상업지역에서 35점 이상의 큰 값을 가진다.
기계음의 세부 항목으로써 대부분의 지역에서 자동차나 오토바이에 의한 소리가 가장 불쾌하다고 나타나는 반면 차량의 통행이 거의 없는 역사지역인 P2에서는 비행기 소리가 가장 불쾌한 소리로 나타났다. 또한 기계음 다음으로 인공음도 큰 비중을 차지하고 있는데 세부 항목으로 사람의 고함소리 등이 있다.
(3) 가장 듣기 좋은 소리
가장 듣기 좋은 소리는 전반적으로 녹색계열과 적색 계열의 분포가 많은 것으로 나타났다. 이는 가장 듣기 좋은 소리로 자연음과 인공음의 비중이 매우 높다는 것을 보여주며 Table 5를 통해서도 확인할 수 있다. 교통음은 2점 이하의 매우 작은 값을 갖는 반면 상업지역 P1과 도심보행지역 P3에서는 인공음의 값이 크고 역사지역 P2와 대학캠퍼스 P4에서는 자연음의 값이 가장 큰 것을 볼 수 있다.
Fig. 7의 (c)를 바탕으로 지역별 결과를 살펴보면 상업지역인 P1에서는 발자국 소리와 말소리 등의 인공음이 가장 듣기 좋은 소리로 나타났으며, 자연으로 둘러싸인 역사지역 P2는 자연음이 응답결과의 대부분을 차지하고 있다. 한편 도심보행지역인 P3은 가장 크게 들리는 소리임과 동시에 가장 듣기 좋은 소리가 인공음 중 음악소리임을 알 수 있다. 그러나 비교적 자연과 가깝고 상가와 먼 공원에 위치한 P3-3은 자연음이 가장 듣기 좋은 소리로 나타났다. 대학캠퍼스인 P4에서도 마찬가지로 자연음이 가장 듣기 좋은 소리를 차지하고 있다.
(4) 장소를 대표하는 소리
장소를 대표하는 소리로 교통량이 많은 상업지역인 P1은 기계음의 비중이 가장 크며 그 중 자동차와 오토바이 소리가 대표음으로 나타났다. 그러나 P1-3은 돌바닥에 바퀴 굴러가는 소리가 자동차 소음과 나란히 높은 수치를 나타내고 있는데, 이는 P1-3의 쇼핑센터 앞 도로가 석재 블록으로 만들어졌기 때문이다.
역사지역인 P2에서는 대표소리로 자연음과 인공음이 크게 차지하고 있다. 특히 등산로에 위치한 P2-2와 P2-3에서 발자국소리에 대한 응답결과가 높은 것으로 나타났다. P2-4는 주차장 및 상가와 인접해 있어서 차량과 사람의 통행이 많은 지역이므로 자동차소음과 사람의 말소리가 대표소리로 꼽히고 있다.
도심보행지역인 P3에서 장소를 대표하는 소리로 인공음의 비중이 가장 크며 그 중 음악소리가 큰 비중을 차지하는 것으로 나타났다. 이것은 평가 당시 보행로에 있는 모든 상가에서 음악이 흘러나오고 있기 때문으로 판단된다. 그러나 P3-3은 보행지역 중 공원으로 자연음과 인공음의 비중이 크다. 특히 윷 치는 소리가 사람의 말소리만큼 높은 비중을 차지하고 있는데 실제로 현장 평가 시 노인들이 공원에서 윷놀이 하는 모습을 볼 수 있었다.
대학캠퍼스인 P4 중 사람이 많이 다니는 공간인 P4-1에서는 인공음 중 사람의 말소리, 도서관 광장인 P4-2에서는 발자국 소리가 대표음으로 나타나고 있다. 그러나 비교적 차량의 통행이 많은 P4-3은 기계음 중 자동차 주행소음이 대표음으로 꼽히고 있다.
이상의 결과를 바탕으로 각 지역별 장소를 대표하는 소리의 응답결과를 신호음의 유형에 따라 자연음, 인공음, 기계음으로 표기해 Fig. 8에 나타내었다. 그 결과 차량의 통행이 많은 P1 지역에서는 기계음이 71.8 %를 차지하고 있으며, 인공음이 28.2 %를 차지하고 있다. P2의 경우 자연으로 둘러싸여 있으며 사람의 통행이 잦은 등산로이기 때문에 등산객의 발자국소리, 사람소리 등의 인공음과 자연음이 각각 51.0 %와 47.1 %로 이 지역의 대표음으로 나타난다. 한편 사람의 이동량이 매우 많은 P3의 대표음은 인공음이 66.0 %로 비중이 가장 높은 것으로 나타났다. P4는 학생들의 통행이 많은 곳이기 때문에 대표음으로 인공음이 47.1 %를 차지한다. 나머지는 기계음과 자연음이 각각 25.7 %와 27.1 %로 비슷한 비중을 차지하고 있다. 이것은 대학캠퍼스 안에 차량의 통행이 많은 곳과 차량의 통행이 없으며 고요한 곳 모두 존재하기 때문으로 판단된다.
IV. 실험실평가 결과
현장에서 비교적 적은 평가자 수를 보완하여 보다 많은 평가 정보를 얻고 현장평가와 실험실평가의 차이를 비교하기 위해 실험실평가를 수행하였다. Fig. 9는 각 측정점에서 ‘가장 크게 들리는 소리’, ‘가장 불쾌하게 들리는 소리’, ‘가장 듣기 좋은 소리’라는 총 3가지 문항에 대해 응답한 결과를 현장평가와 실험실평가 결과로 구분하여 보여주고 있다. 이때 응답결과를 바탕으로 1순위에 2점, 2순위에 1.5점, 3순위에 1점을 부여하였으며 이렇게 산출된 결과 중 가장 큰 값을 가진 신호음만 표시하였다.
실험실평가 결과 가장 크게 들라는 소리로 상업지역인 P1과 대학캠퍼스지역인 P4에서는 기계음을, 역사지역 P2와 도심보행지역 P3에서는 인공음의 응답결과가 가장 높았다. 가장 불쾌하게 들린 소음으로 거의 모든 측정점에서 기계음이 선정되었으나 P2와 P3의 일부 측정점에서는 인공음이 가장 불쾌하다고 평가되었다. 가장 듣기 좋은 소리로는 거의 대부분의 측정점에서 자연음이 선정되었으나, 자연음의 분포가 적은 P1의 모든 측정점과 나머지 지역의 일부 측정점에서는 인공음이 선정되었다. 따라서 각 지역별로 가장 크게 들린 소리와 상관없이 가장 선호가 높은 소리는 자연음이며 그 다음은 인공음인 것으로 나타났다.
현장평가와 실험실평가를 비교했을 때 두 평가 결과에서 모두 가장 크게 들리는 소리는 기계음과 인공음, 가장 불쾌하게 들리는 소리는 기계음, 가장 듣기 좋은 소리는 자연음과 인공음으로 나타나 서로 유사한 경향을 보이고 있다. 그러나 3가지 문항에 대한 응답결과 모두 현장평가보다 실험실평가에서 인공음에 대한 응답이 높은 것을 확인할 수 있었다. 이것은 일반적으로 자연음은 배경음으로써 항상 현장에 존재하며 대체로 소리의 크기가 작은데 반해, 인공음의 경우 산발적으로 발생하며 자연음보다 소리가 크기 때문에 청각적으로 인지하기 용이했을 것으로 판단된다. 이것은 Table 4의 지역별 현장 음압레벨 측정결과를 통해 어느 정도 확인해 볼 수 있다. 측정 결과를 살펴보면 자연음의 분포가 많은 P2-1부터 P2-3 지역과 P4-2 지역의 경우 평균 소음도가 43.2 dBA ~ 47.2 dBA로 낮은데 반해, 최고 소음도가 54.0 dBA ~ 65.0 dBA로 매우 높게 나타났는데 이것은 새소리 및 바람소리와 같은 조용한 자연음과 발걸음 소리 같은 인공음이 산발적으로 크게 발생한 결과로 해석된다. 또한 녹음시 저주파수 대역의 소리는 실제 소리보다 비교적 작게 녹음되는 소리의 녹음 특성과 더불어 평가에 사용한 헤드폰의 성능이 100 Hz 이하의 저주파수 대역의 출력이 지원되지 않아 헤드폰을 통해 일부 저주파수 대역의 소리를 듣지 못했을 것으로 판단된다. 그리고 음의 전달 특성에 따라서도 차이가 발생할 수 있는데, 현장평가는 확산음을 전달받는 반면 실험실평가는 헤드폰을 통해 직접음의 형태로 전달받기 때문에 같은 크기의 출력레벨이더라도 특정 주파수대역에서 확산음이 직접음에 비해 작게 느껴졌을 것으로 판단된다.
한편 일부 항목에서 상반된 응답결과를 나타나기도 하였는데, P2-3의 평가결과에서 현장평가의 경우 바람소리를 가장 듣기 좋은 소리라고 응답한 반면 실험실평가에서는 바람소리를 가장 불쾌하게 들리는 소리로 응답한 경우가 있었다. 이것은 현장에서는 청각, 시각뿐만 아니라 현장의 분위기, 촉각 등을 느낄 수 있기 때문에 장소별 들리는 신호음에 대한 선호도가 다르게 발생한 것으로 판단된다.
이처럼 현장평가와 실험실평가의 일부 결과에서는 녹음의 특성과 음의 전달 특성, 현장의 분위기나 촉감 등의 요소에 의해서 신호음에 대한 크기 및 선호도에 차이가 나타남을 볼 수 있었다.
V. 결 론
본 연구는 청주시에서 유형이 서로 다른 4개 지역 내 13개 장소를 대상으로 사운드워킹을 음풍경을 조사하였다. 이를 위해 각 지역별 발생 신호음을 조사하고 설문조사를 수행함으로써 각 측정점의 음향적 특성을 분석하였다. 또한 현장의 소리를 녹음한 뒤 실험실에서 음풍경에 대한 청감 평가를 통해 평가를 진행하였으며 그 결과를 현장평가 결과와 비교하여 분석하였다.
1) 현장평가 결과 각 지역을 대표하는 소리로 상업 지역은 기계음, 역사지역은 인공음과 자연음, 도심보행지역과 대학캠퍼스는 인공음으로 조사되었다.
2) 소리의 크기와 불쾌감 사이에는 매우 큰 상관관계가 있다.
3) 현장평가와 실험실평가 모두 가장 크게 들리는 소리는 기계음과 인공음, 가장 불쾌하게 들리는 소리는 기계음, 가장 듣기 좋은 소리는 자연음과 인공음으로 나타났다.
4) 현장평가와 실험실평가 일부 결과에서는 녹음 특성 및 음의 전달 특성과 현장의 분위기나 촉감 등의 요소에 의해 신호음에 대한 크기 및 선호도에 차이가 나타났다.
본 논문에서는 대상지역을 도심 내 4개 지역으로 한정함으로써 청주시 전반에 대한 평가가 이루어지지 않았다는 한계를 갖고 있다. 또한 현장평가를 수행함에 있어서 각 측정점별 평가 인원이 10인으로 표본이 적다는 단점도 갖고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 한계성을 보완하고자 실험실평가를 통해 보다 많은 인원을 대상으로 다양한 분석을 수행하였다. 그 결과 청주시 각 장소적 특성이 다른 지역의 음향적 특성을 분류할 수 있었다.
또한 현장평가와 실험실평가의 일부 결과에서 나타난 차이는 실험실 평가방법의 정당성을 검토하는 계기가 될 것으로 사료된다. 따라서 향후 연구에서는 다양한 조건에서의 실험실 평가를 실시하여 현장평가 결과와 실험실평가 결과의 차이를 유의미하게 검정하고, 실험실평가 실시 조건에 따른 차이를 파악하여 실험실평가 방법의 정당성을 검토하여야 할 필요가 있다.
향후 본 연구에서 진행한 음풍경 평가방법의 정당성을 검토한 후 이를 이용해 조사 범위와 대상을 확대해 나간다면 청주시 전반의 소리자원을 발굴하고 음향적 문제점을 파악할 수 있을 것이다. 나아가 그 결과를 바탕으로 청주시 시민들에게 보다 쾌적한 음풍경을 제공하기 위한 기초자료로 활용할 수 있을 것이다. 예를 들어 교통음의 크기가 크고 가장 불쾌한 것으로 조사된 지역에서는 차량의 속도 제어나 노면 마감 교체 등 소음을 줄이는 방안을 제시할 수 있다. 또는 시민들의 선호도가 높은 소리를 소음지역에서 들려줌으로써 마스킹하는 소리자원으로 사용할 수 있을 것이고 나아가 소음지도와 같이 음풍경지도 등을 작성해 관광자원으로 활용할 수 있다. 또한 이를 이용하여 청주시의 용도 지역별 음향적 문제점을 파악하고 그 결과를 바탕으로 청주시 시민들에게 보다 쾌적한 음풍경을 제공하는 것에 목표를 둘 수 있다.
