다이슨 공기 정화 노이즈 캔슬링 헤드폰, '다이슨 존(Dyson Zone™)' 상세 스펙 최초 공개

글로벌 기술 기업 다이슨이 공기 정화 노이즈 캔슬링 헤드폰 '다이슨 존(Dyson Zone™)'의 전체 제품 사양을 발표했다.  

올해 초 공개된 다이슨 존은 깨끗하고 몰입감 높은 청취 경험과 이동 중 정화된 공기를 제공한다. 6년간의 연구 개발 끝에 탄생한 다이슨 존은 50시간 동안 낮은 왜곡과 첨단 노이즈 캔슬링, 원음에 충실한 하이파이(high fidelity)의 풀 스펙트럼 오디오를 재현한다. 또한, 0.1 마이크론만큼 작은 미세먼지까지 제거한다.

공기 청정 기능을 탑재한 공기 정화 노이즈 캔슬링 헤드폰 '다이슨 존(Dyson Zone™)'은 2023년 1월 중국을 시작으로 2023년 3월부터 미국, 영국, 홍콩 및 싱가포르에서 판매를 시작한다. 국내 출시 일정은 미정이다.

도시 오염 문제

전 세계 인구의 절반 이상이 도시에 살고 있다. 2050년이 되면 전 세계 인구 10명 중 7명[3]이 도시에 거주할 것으로 예상된다. 도시 인구의 증가에 따라 운송, 건설, 교통 같은 관련 기반 시설도 증가하면서 공기를 오염시키고 소음을 일으키는 등 우리가 살고 있는 환경에 영향을 미치고 있다. 

뉴욕시의 대중 교통 이용자 중 약 90%가 권장 데시벨 한도를 초과하는 소음 수준에 노출되어 있다4. EU의 경우, 소음 공해가 시민 5명 중 1명[5]에게 영향을 미치고 있다. 대기 오염 역시 세계적인 문제이다. 세계 인구의 99%가 세계보건기구(WHO)의 오염 안전 기준을 초과하는 지역에 거주하고 있다.

현지 사람들이 만들어내는 오염이 가장 큰 위협 요소가 아닌 지역들도 많다. UN 환경 프로그램에 따르면, 유럽, 서아시아 및 아프리카에서 대기 오염의 주요 원인은 바로 바람에 의한 먼지라고 한다.

다이슨 존(Dyson Zone™) 솔루션  

공기 정화 노이즈 캔슬링 헤드폰 다이슨 존은 도시 소음과 대기 오염이라는 이중의 과제를 해결하도록 설계되었다. 첨단 리튬-이온 배터리와 USB-C 충전으로 구동되는 이 헤드폰은 오디오 기능만 사용할 경우 50시간1의 구동시간을 지원하며, 정화 기능과 오디오 기능을 함께 사용할 경우 4시간의 구동시간을 제공한다. 또한, 3시간 내에 100% 충전이 가능하다. 

다이슨 존은 공기 흐름, 필터레이션 및 모터 기술 분야에서 30년 동안 쌓아온 다이슨의 전문성과 실내 및 실외 공기 품질에 대한 깊은 이해가 바탕이 되어 탄생한 제품이다. 각 이어컵에 내장된 컴프레서는 듀얼 레이어 필터를 통해 공기를 흡입하고, 탈부착형 비접촉식 바이저를 통해 정화된 공기를 두 개의 흐름으로 사용자의 코와 입에 전달한다. 정전식(electrostatic) 필터를 통해 0.1 마이크론만큼 작은 미세먼지까지 제거2하는 한편, K-카본 포타슘(potassium) 농축 탄소 필터를 통해 이산화질소(NO2) 및 이산화황(SO2)를 포함해 도시 오염과 가장 관련이 높은 산성 가스를 포착한다. 

또한, 이 제품은 저음, 중음 및 고음까지 사운드를 충실하게 재현할 수 있도록 최소한의 왜곡과 넓은 주파수 범위를 통해 몰입감 높은 하이파이 오디오를 제공하도록 설계되었다. 다이슨 존은 텔레포니(telephony) 기능을 위한 추가 마이크를 내장하고 있어서 전화 통화, 음성 녹음 및 음성 제어가 가능하다. 텔레포니 기능은 빔포밍이라는 프로세스에서 피드 포워드 방식의 액티브 노이즈 캔슬링(ANC) 시스템을 사용한다. 빔포밍 기술은 각 마이크에서 나온 신호를 하나로 결합해서 시스템이 헤드폰 착용자의 왼쪽과 오른쪽에서 나오는 노이즈를 거부하도록 하는 방식으로 음성 전송의 선명도를 높여준다. 

오디오 엔지니어링에 대한 다이슨의 접근 방식

공기 정화 노이즈 캔슬링 헤드폰 다이슨 존은 탁월하고 몰입감 높은 청취 경험을 제공한다. 많은 오디오 개발자들이 '골든 리스너' 방식에 의존하고 있다. 오디오 산업 전반에서 일반적인 관행이 된 이 접근 방식은 훈련된 개인에게 '좋은' 소리가 어떤 것인지를 결정하도록 하는 방법이다. 하지만 다이슨의 오디오 엔지니어들은 오디오 연구에 중점을 두고 광범위한 사용자가 시범 사용한 결과를 토대로 사양을 검증하는 등 보다 과학적인 접근 방식을 선택했다. 

최소한의 왜곡을 위한 설계

스피커 드라이버, 전자 장치, 기계 시스템, 소재 및 음향 시설(acoustics)은 왜곡을 최소화하기 위해 세심하게 설계됐다. 지능적인 신호 처리를 통해 스피커 드라이버의 출력을 초당 48,000회로 균등화했다. 이를 통해 노이즈 캔슬링과 결합해 전체 주파수 범위(0.08% @ 94dB @ 1kHz)에서 고조파 왜곡을 들리지 않는 수준으로 중화했다. 

첨단 노이즈 캔슬링 기술

제품에는 총 11개의 마이크가 내장돼 있다. 다이슨 존의 첨단 노이즈 캔슬링 시스템은 8개의 마이크를 사용해 주변 소음을 초당 384,000번 모니터링한다. 또한, 20Hz부터 20kHz의 범위에서 최대 38db의 노이즈 캔슬링을 제공한다. 

충실한 풀 스펙트럼 오디오

공기 정화 노이즈 캔슬링 헤드폰 다이슨 존은 가청 범위를 넘어 6Hz-21kHz의 주파수를 재현함으로써 모든 음이나 단어가 들리게 해준다. 스피커의 주파수 범위 극단에서는 오디오를 정확하게 재현하기가 더 어렵다는 점을 고려해 공기 정화 노이즈 캔슬링 헤드폰 다이슨 존은 인간의 청각을 넘어서 스펙트럼의 가청 범위 전반에서 보다 향상된 선명도를 달성했다. 이러한 넓은 주파수 범위는 전기음향 공학의 시스템 엔지니어링 및 기본 구성 요소에까지 미치고 있는데, 40mm, 16옴(Ω, 네오디뮴(neodymium) 스피커 드라이버는 다이슨 존 오디오 시스템의 핵심이다. 

디테일한 부분까지 들을 수 있도록 지원하는 과학적인 튜닝

다이슨 엔지니어는 과학적 측정 기준에 따른 수치와 광범위한 사용자 시험 사용을 통해 얻은 검증 결과를 토대로 전체 오디오 스펙트럼에서 가장 선명하고 디테일한 사운드를 제공하는 사양을 확인했다. 다이슨은 각 주파수 대역에서 깨끗하고 순수한 오디오를 통해 하이파이 오디오 경험을 제공하고자 주파수 곡선을 최적화하는 고유한 EQ 설정을 개발했다. 

편안하면서도 몰입감 높은 청취 경험

모든 사람의 두상은 동일하지 않으며, 이러한 차이는 헤드밴드 밀착 정도, 탈부착형 바이저의 기하학적 구조 및 소재, 헤드폰의 조절 정도 등 오디오 성능을 비롯해 편안함을 선사하는 많은 요소들에 영향을 미친다. 이어쿠션은 수동 감쇠와 편안함을 위해 기존 이어쿠션보다 납작하게 만들어졌으며, 쿠션은 귀의 각도에 맞춰 각이 져있어 최적의 편안함을 제공한다. 

실제 상황에서 높은 수준의 필터레이션 제공

전 세계적으로 평균 1억 9,000만 명의 사람들이 지하철을 타고 이동하고 있다. 이로 인해 승객들은 미세먼지(PM2.5 & PM10)와 같은 혼합 오염 물질에 노출되어 있으며, 일부 도시에서는 지하철의 오염 수준이 거리보다 더 높은 수준에 도달할 수 있다. 

도시 대기 오염 문제를 해결하는 것은 이 시대의 과업으로, 다이슨 존의 필터레이션 시스템과 공기 전달 메커니즘은 이런 문제를 해결하도록 특별 설계되었다. 최대 9,750rpm으로 회전하도록 정밀하게 제작된 컴프레서는 듀얼 레이어 필터를 통해서 공기를 흡입한다. 

음전하를 띤 정전식(electrostatic) 필터 매체는 알레르기 유발 물질 같은 초미세 입자와 차량, 산업 연소 및 건설 현장에서 발생하는 미세먼지를 제거하는 등 0.1 마이크론만큼 작은 미세먼지까지 제거2한다. 이러한 미세먼지는 건강 관련 기관들의 가장 큰 관심사로, 건강에 장기적으로 영향을 미치는 미세먼지 연구에 대한 투자는 지금도 계속되고 있다. 

두 번째 층인 K-카본은 특히 이산화질소(NO2) 및 이산화황(SO2), 오존(O3)과 같은 도시 대기 오염 물질을 비롯해 건설 현장의 매연, 하수 또는 지하철의 탁한 공기 등 불쾌한 도시 냄새를 포착해내는 포타슘(potassium) 농축 탄소 레이어다. 필터는 지역에 따라 최대 12개월 동안 지속된다.

감지, 연결 및 앱 개발 

이산화질소(NO2)는 연소의 부산물이자 도시에 가장 만연된 대기 오염 물질 중 하나로, 교통수단, 발전소, 공장 등이 주요 배출원이다. 다이슨 존 내의 포타슘(potassium) 농축 탄소 필터는 이산화황(SO2)과 같은 다른 산성 가스와 함께 이러한 산성 가스를 타깃으로 삼아 도시의 대기 오염 문제를 해결한다. 내장된 센서가 주변 환경의 소음 수준을 실시간으로 알려줄 뿐 아니라, MyDyson 앱을 통해 실시간으로 이산화질소(NO2) 수준을 추적하는 등 공기를 모니터링한다. 

다이슨의 가정용 공기청정기와 마찬가지로, 다이슨 존은 사용자 환경에 대한 실행 가능하고 이해 가능한 정보를 즉각적으로 제공해서 보다 건강한 생활 습관을 알려준다. 내장된 가속도계(accelerometers)는 사용자의 활동 속도를 모니터링하면서 바이저가 부착된 자동 모드에서 정화된 공기 흐름을 적절하게 조절한다. 헤드 감지 기능은 헤드폰을 착용하고 있지 않을 때는 제품을 대기 모드로 전환한다. 바이저를 내리면 대화 모드가 활성화되어 공기 정화 기능이 꺼지고 음악이 일시 중지돼 배터리 수명이 지능적으로 최적화된다. 

MyDyson 앱을 사용해서 다이슨 존을 제어하고, 공기 흐름의 속도와 노이즈 캔슬링 모드를 조정하며, 다이슨 EQ(음질 향상), 베이스 부스트(저음) 및 뉴트럴(플랫 리스폰스) 등 세 가지 모드 중에서 원하는 모드를 선택해서 선호하는 오디오 이퀄라이제이션으로 조정할 수 있다. MyDyson™ 앱에서는 청각 상태 안내에 따라 최대 음량 제한을 선택할 수 있다. 

공기 정화 노이즈 캔슬링 헤드폰 다이슨 존의 개발에는 영국, 싱가포르, 말레이시아, 중국 등 다양한 지역의 다이슨 엔지니어들이 함께 참여했고, 동남아시아 캠퍼스에서는 소프트웨어에 주력했다. 연결된 제품 경험과 지능적이고 의미 있는 공기 오염 및 소음 추적 기능을 위해 앱의 개발과 통합 또한 중요한 과정이었다. 

공기 정화 노이즈 캔슬링 헤드폰 다이슨 존은 모든 다이슨 제품과 마찬가지로 온도 제어 챔버, 낙하 테스트, 소재 및 직물 마모 테스트, 버튼 견고성 등 다양한 극한의 테스트를 거쳤다. 특히 다이슨 말레이시아 기술 개발 센터(Dyson Malaysia Development Centre)의 전문 테스트 엔지니어 팀은 영국 기반의 테스트에 더해 지역의 지리적 특성을 이용해 비교적 따뜻한 기후와 높은 습도에서도 제품의 성능을 테스트하는 데 중요한 역할을 하고 있다. 미국, 영국, 중국 및 싱가포르에서 사용자의 시범 사용이 진행되었다. 

공기 정화 노이즈 캔슬링 헤드폰 ‘다이슨 존™’의 국내 출시 일정 및 자세한 내용은 다이슨 공식 웹사이트의 다이슨 존 관련 웹페이지(www.dyson.co.kr/products/headphones/zone/announcement)에서 이메일 주소 및 이름을 등록하면 안내 받을 수 있다.