서브하모닉은 기준이 되는 진동수의 유리수 비율로 나타나는 추가 주파수 성분입니다. 음성 분석 자료는 흔한 예로 기준의 1/2와 1/3을 들며, 3/2처럼 분자가 1이 아닌 관계도 가능하다고 설명합니다. 음성에서는 주기 배가나 여러 진동 양상의 결합 같은 비선형 현상과 함께 관찰될 수 있습니다.
주기 배가와 분수 관계
매 진동 주기가 똑같이 반복되다가 두 주기가 한 묶음처럼 번갈아 나타나면 전체 반복 주기는 두 배가 됩니다. 스펙트럼에는 기존 기준의 절반에 해당하는 성분과 그에 따른 새로운 줄이 나타날 수 있습니다. 이를 period doubling과 subharmonics로 설명합니다.
일반 배음열과의 차이
일반적인 배음은 기본주파수의 2배, 3배, 4배처럼 위쪽 정수배에 놓입니다. 서브하모닉은 1/2, 1/3처럼 기준 진동수보다 낮은 성분에서 흔히 볼 수 있습니다. 다만 이 글에서 쓰는 넓은 정의에는 3/2 같은 비율도 포함됩니다. 분석할 때 무엇을 기준 주파수로 삼았는지 명시하지 않으면 ‘기본주파수보다 낮다’는 말이 모호해질 수 있습니다.
가창 연구에서 관찰된 사례
한 전문 록 가수가 서브하모닉 발성을 모사한 고속 후두 영상에서는 성대와 가성대가 3대1로 맞물린 진동이 관찰됐습니다. 이는 가능한 기전의 한 사례이지 모든 서브하모닉 발성의 공식은 아닙니다. 스펙트럼만 보고 건강 상태나 진동 구조를 확정해서도 안 됩니다.
다른 음성 연구에서는 주기 배가와 주기 삼배처럼 반복 주기가 달라지는 비선형 현상을 관찰합니다. 어떤 현상이 나타났는지는 시간 파형과 스펙트럼, 후두 영상을 함께 봐야 합니다. 낮은 음이 들린다는 인상만으로 서브하모닉이라고 정하지 않습니다.
실제 음높이와 분석 기준
예를 들어 200Hz를 기준으로 절반 성분인 100Hz가 강해지면 청자는 더 낮은 반복을 음높이로 들을 수 있습니다. 분석 프로그램이 100Hz를 기본주파수로 잡는 순간 200Hz는 그 위의 배음처럼 표시될 수도 있습니다. 어떤 주파수를 기준으로 삼았는지에 따라 설명이 달라지므로 원래 기준을 기록해야 합니다.
서브하모닉 발성이라는 현장 명칭과 신호 분석의 subharmonic은 같은 범위가 아닐 수 있습니다. 매우 낮게 들리는 효과를 모두 서브하모닉이라고 묶어 부를 근거는 없습니다. 신호를 분석할 때는 주파수의 분수 관계와 진동 양상을 확인하고, 수업에서는 교사가 어떤 소리와 음역을 뜻하는지 확인합니다.
관련 용어
보컬 수업과 상담 공간
내 목소리에 맞는 연습법을 찾고 있나요?
목소리를 들어 보고, 배우고 싶은 내용에 맞는 수업을 안내해 드립니다.
발성 상담 신청하기