The Soundtrack That Leads the Picture by 21 Frames

35밀리미터 필름의 확대 사진. 퍼포레이션 사이와 양옆에 디지털 음향 정보와 아날로그 광학 사운드트랙이 나란히 보인다.
사진 오른쪽의 두 가느다란 흰 파형이 빛의 양으로 소리를 기록한 아날로그 광학 트랙이다. 35mm film audio macro · Rotareneg · date unknown · CC BY-SA 3.0/GFDL · [원본·권리 정보](https://commons.wikimedia.org/wiki/File:35mm_film_audio_macro.jpg)

Artifact

35밀리미터 유성영화 필름의 한쪽 가장자리에는 폭이 계속 흔들리는 가느다란 띠가 있다. 가변면적(variable-area) 광학 사운드트랙이다. 영사기의 작은 빛이 이 띠를 가로질러 광전지나 포토다이오드에 닿으면, 투명한 폭의 변화가 전기 신호로 바뀌고 증폭기를 거쳐 스피커를 움직인다. 소리는 홈이나 자석이 아니라 필름을 통과한 빛의 양으로 읽힌다.

그런데 사운드트랙 옆의 그림은 그 소리와 같은 순간의 화면이 아니다. 아날로그 음원 복원 매뉴얼은 35밀리미터 광학 사운드의 표준 변위를 21프레임으로 설명한다. 초당 24프레임이라면 0.875초에 해당한다. 같은 장면의 소리는 대응 화면보다 릴의 머리 쪽, 즉 영사 중 먼저 도착하는 위치에 인쇄된다.

이 어긋남은 오류가 아니라 영사기의 두 시간 체계를 맞추는 장치다. 화면은 게이트에서 한 프레임씩 멈췄다가 급히 이동한다. 반면 소리 파형이 같은 식으로 멈췄다 움직이면 음높이가 흔들리고 잡음이 난다. 그래서 사운드 헤드에서는 플라이휠과 유연한 필름 고리가 필름을 일정하게 흘려보낸다. 그림 게이트와 사운드 헤드가 떨어져 있으므로, 소리를 먼저 배치해야 두 신호가 각자의 독자를 통과한 뒤 관객에게 동시에 도착한다.

Observation

Hero 사진은 한 필름 가장자리에 Sony SDDS, 퍼포레이션 사이의 Dolby Digital, 두 줄의 아날로그 광학음향, DTS 타임코드가 함께 실릴 수 있음을 보여 준다. 그러나 사진 한 조각만으로는 이 소리가 어느 화면에 대응하는지, 두 영사 헤드가 얼마나 떨어져 있는지 보이지 않는다. 위치 관계는 영사기 안의 필름 경로까지 이어 보아야 완성된다.

그림 게이트의 간헐 운동과 사운드 헤드의 연속 운동 사이에는 느슨한 고리가 있다. 고리는 두 운동을 기계적으로 분리하고, 플라이휠은 속도 변동인 와우와 플러터를 줄인다. 1958년 ISO 권고에서 35밀리미터의 명목 변위는 21프레임으로 정리됐고, 실제 극장에서는 스크린 뒤 스피커에서 좌석까지 소리가 이동하는 시간도 고려해 고리 크기를 조절할 수 있었다.

Multiple Lenses

1. 동기화는 같은 자리가 아니라 계산된 어긋남이다

필름 위에서 소리와 화면을 나란히 맞추면 영사 중에는 어긋난다. 장치 내부의 이동 시간을 공간적 선행으로 미리 기록해야 관객의 시간에서 일치한다.

2. 한 필름에는 두 종류의 운동이 흐른다

화면에는 멈춤이 필요하고 소리에는 일정한 속도가 필요하다. 유연한 고리 하나가 같은 띠를 간헐 운동과 연속 운동이라는 서로 다른 매체로 나눈다.

3. 파형은 보이는 빛이자 들리는 압력이다

광학 트랙의 폭은 필름 위의 도형이지만, 좁은 빛줄기와 광전지를 통과하면 전압의 시간 변화가 된다. 공간에 인쇄된 폭이 이동을 통해 소리의 시간이 된다.

4. 표준은 장치 밖의 관객도 포함한다

21프레임은 헤드 사이 거리만의 숫자가 아니다. 과거 20프레임 관행이 스피커에서 약 15미터 떨어진 관객에게 맞았다는 설명은 동기화의 경계가 영사기에서 객석까지 이어짐을 보여 준다.

Norman McLaren, Synchromy (1971)

McLaren은 광학적으로 만든 소리를 색 띠로 화면 영역에도 옮겨 ‘보는 모양’과 ‘듣는 모양’을 직접 대응시켰다. 캐나다국립영화위원회 설명처럼 악기 연주가 아니라 광학 도형 자체가 음악이 된다. 보통 영화가 소리와 그림을 21프레임 떨어뜨려 같은 순간을 만드는 데 비해, 이 작품은 같은 생성 도형을 두 읽기 영역에 복제한다.

Vitaphone의 별도 음반

초기 Vitaphone은 미국 의회도서관 설명처럼 카메라와 연결된 턴테이블의 음반에 소리를 기록했다. 그림과 소리는 같은 띠가 아니라 두 매체의 회전 속도를 맞춰야 했다. 광학 사운드온필름은 한 필름으로 결합했지만, 결합 뒤에도 두 읽기 장치의 거리라는 새로운 동기화 문제가 남았다.

Twist

처음에는 소리와 화면을 같은 필름에 담으면 동기화 문제가 사라진다고 생각하기 쉽다. 실제로는 한 띠에 결합한 순간, ‘멈춰 읽는 그림’과 ‘흘려 읽는 소리’의 충돌이 생긴다.

더 큰 반전은 해결책이 정렬이 아니라 의도적인 오정렬이라는 점이다. 필름 위에서 먼저 인쇄된 소리는 시간상 먼저 재생되지 않는다. 21프레임의 공간을 달리는 동안 화면이 다른 경로를 통과해 따라잡는다. 관객이 듣는 동시는 기록의 동시가 아니라 서로 다른 지연을 미리 계산한 결과다.

Core Question

같은 순간의 소리와 화면을 물리적으로 다른 위치에 기록해야 상영 때 함께 도착한다면, 동기화는 두 기록을 같은 자리에 두는 일일까 서로 다른 이동 방식의 지연을 미리 공간에 써 두는 일일까?

  • Q-0214 — 신경 신호보다 빠른 동기화를 부품의 직접 결합이 대신 수행할 수 있는지 묻는다.
  • Q-0060 — 다음 페이지의 단어를 먼저 배치해 읽기의 연속성을 만드는 물리적 예고를 묻는다.

Sources