하울링(Howling) 또는 오디오 피드백(Audio feedback)

소리의 증폭 과정에서 양성 피드백에 의해 일어나는 특정한 현상이다. 마이크로폰이나 픽업에 의해 입력된 소리가 증폭된 뒤 스피커를 통해 출력될 때 출력 가운데 일부가 다시 입력되어 증폭되는 과정을 반복하면 공명 간섭으로 출력되는 주파수가 점점 높아지면서 특정한 소음을 발생시킨다. 덴마크의 물리학자 쇠렌 아브살론 라르젠이 처음으로 발견하여 라르젠 효과라고도 부른다.^[1]

음악 공연과 같은 데에 쓰이는 음향 강화 시스템에선 입력 기기들과 출력 기기들의 설치 위치와 사용 레벨을 조절하여 하울링을 억제한다.^[2]

일반적으로 문제로 인식되지만 악기 연주에서는 하울링을 이용하기도 한다.

증폭 시, 이득(gain)은 입력된 신호의 전압과 출력된 전압의 비인 전압 이득(Voltage gain)과 입출력의 전력 측면에서 따지는 전력 이득(power gain)으로 정의된다. 때로는 전류의 이득도 생각할 수 있다. 이때 사용하는 단위는 데시벨(decibels, dB)을 많이 사용한다.

증폭기의 유형은 다음과 같은 네 가지로 분류할 수 있다:^[1]

전압 증폭기(voltage amplifier) – 가장 일반적인 증폭의 경우로, 신호가 전압의 변화로 정보화된 입력에 대해 더 높은 전압 신호를 얻는다. 입력 임피던스는 높고 출력 임피던스는 작다.
전류 증폭기(current amplifier) – 신호가 전류로 크기로 변화하는 신호를 입력하여, 출력을 전류의 크기로 변화하는 신호로 처리하는 증폭기이다. 입력 임피던스는 작고 출력 임피던스는 높다.
트랜스컨덕턴스 증폭기(transconductance amplifier) – 입력되는 전압으로 규정된 신호를 전류 신호의 크기로 출력한다.
트랜스레지스턴스 증폭기(transresistance amplifier) – 전류 입력에 대응하는 전압 신호를 출력한다. 다른 말로는 트랜스임피던스(transimpedance amplifier) 또는 전류-전압 변환기(current-to-voltage converter)라고도 한다.
개과 동물들이 동료를 부를 때 아우우우우~ 하면서 울부짖는 걸 하울링이라고 하기도 한다. 집단적으로 큰 소리를 내기 위해 본능적으로 늑대나 개가 듣기에 음역대가 비슷한 사이렌 소리나 확성기 소리 등에 반응해서 울부짖는 광경을 볼 수 있다. 늑대의 하울링(31초), 개의 하울링(45초). 특히 이 개는 Daft Punk 노래의 퍼렐 윌리엄스 고음 파트가 연속적으로 이어지는 부분에 반응한다.

사이렌 소리에 반응해서 하울링을 하는 슈나우저. 영상 3분 57초 부근에서 하울링이 나온다.

어디까지나 본능적인 것이라 강아지도 할 줄 안다. 불독처럼 이질적으로 생긴 개들도 한다. 강아지나 소형종은 카카오톡 보이스톡 음성에 반응하기도 한다. (...)

개들이 하울링 할때 귀가 뒤로 누우며 입모양이 동그래지는 것이 귀엽다고 하는 사람들이 많다. 그래서 주인들이 하울링 할때마다 귀엽다고 난리치다가 하울링을 시도때도 없이 해대는 강아지로 만들어 버리기도 한다.

이슬람교에서 기도 시간을 알리는 아잔의 음역이 이 것과 유사해서, 모스크에서 아잔이 울려퍼지면 덩달아 신앙심 깊은(?) 개들이 이 하울링을 하기도 한다. 예시 영상

애니메이션 주토피아에 늑대들의 이런 습성을 이용해 위기에서 벗어나는 장면이 있는데.... 현실에서도 진짜 된다.

메뚜기쥐도 설치류 주제에 일어서서 길게 빼에에엑 하면서 우는 것으로 알려져 있다. 휘파람이나 피리 소리와 매우 비슷해 야밤에 들으면 꽤나 소름끼친다는 거주민들의 증언도 여럿 있다.

고양이들도 할 줄 안다. 보통 늦은밤에서 새벽 시간대에 앉아서 어우욱 어우우욱 어우우욱 하는 소리로 울며 발정기에 짝을 찾는 울음소리와는 유사하나 조금 다르다. 그렇게 우는 이유는 불명이나 외로움의 표현이 아니냐는 썰이 있다.
음향기기에서 증폭기에서 출력된 신호가 다시 증폭기로 입력되면서 발생하는 발진 현상.

일상에서 아주 쉬운 예로는 휴대폰을 2개 들고 서로 통화를 연결한 다음 서로의 마이크와 스피커를 갖다대면 된다. 요즘엔 하울링 필터 또는 킬러 장치가 개발되었는데 특히 좁은 공간 탓에 피드백에 취약한 노래방용 앰프에 장착되어있다.

일렉트릭 기타에도 당연하게도 있다. 기타의 픽업이 마이크와 같은 역할을 하기때문에 기타픽업을 앰프의 스피커에 향하여 가까이 대면 하울링이 난다. 시끄러운 굉음이 나지만, 지미 헨드릭스 이후 수 많은 일렉 기타리스트들이 이 현상을 이용해 일렉기타 특유의 좌아아아아아앙~하는 소리를 일부러 내면서 분위기를 띄우거나 청중을 몰입시키는 등 이제는 여러모로 일렉 기타리스트의 중요한 표현법 중 하나가 되었다. 게리 무어는 피드백으로 순환공명을 시켜서 서스테인을 늘리는 게 가능하며 이 방면으로 유명하다. 그의 곡중 Parisienne Walkways에 이 피드백을 이용한 연주 기법이 있다. 2분 13초부터 2분 41초까지 들리는 요상한 기타음이 바로 하울링을 이용해 만든 것이다.

턴 테이블에도 있는데 턴 테이블을 스피커와 가까운 장소에 설치하면 스피커의 진동에 의해 턴 테이블의 픽업이 진동하고 그것이 다시 증폭기로 입력되어 발생하는 현상이다.

하울링을 예방하기 위해서는 마이크와 스피커의 지향성을 고려하여 배치하여야 한다. 또한 무대 모니터 스피커를 설치하지 않고 인이어 모니터를 사용한다면 하울링 예방 효과가 크다.

추가적으로 이펙터를 사용하여 하울링을 예방하기도 한다. 보통 하울링 킬러, 컴프레서, 이퀄라이저, 딜레이를 주로 사용한다. 하울링 킬러는 특정 주파수에서 지속적으로 큰 소리가 나면 소리를 줄여 하울링을 예방한다. 컴프레서는 소리를 압축함으로 하울링을 예방할수 있다. 이퀄라이저는 하울링이 주로 발생하는 대역의 소리를 줄여서 하울링을 예방할수 있다. 딜레이는 소리를 지연시켜서 하울링이 나지 않게 한다.그러나 이러한 방법은 원음을 손상시키며 하울링 킬러의 경우 일렉트릭 기타와 같은 소리를 하울링으로 잘못 인식할수도 있다.