이전 기사에서는 라즈베리파이를 활용하여 네트워크 플레이어를 구축하는 방법에 대해 알아보았다. 라즈베리파이의 USB 출력을 활용한 방법도 충분히 즐길 만한 사운드 퀄리티에 훌륭한 네트워크 재생 능력으로 놀라운 가성비의 새로운 네트워크 스트리밍의 세계를 체험할 수 있었다. 그런데 뭔가 부족한, 뭔가 아쉬운 부분이 남는다. 음질적으로 좀 더 개선된, 하이파이 클래스를 높여 준, 고급스러운 재생이 가능한 방법은 없을까? 그에 대한 해법으로 알로(Allo)의 ‘DigiONE(이하 디지원)’을 사용한 고급 네트워크 트랜스포트 만들기를 소개한다.
하이파이 설계의 디지털 출력 회로, DigiOne
지금까지 사용한 방법은 라즈베리파이의 일반 USB 출력을 오디오 용도로 사용했다. 평범한 라즈베리파이의 USB 출력을 그대로 사용한 만큼 오디오 전용 네트워크 플레이어들의 출력과는 다소 차이가 있을 수 있다. 그래서, 라즈베리파이에도 고급 네트워크 플레이어들처럼 고급 오디오 회로 설계로 동축 또는 광 같은 디지털 오디오 출력을 만들어주는 라즈베리파이용 디지털 오디오 출력 옵션 보드들이 있다. 그 중 가장 높은 퀄리티를 자랑하는 것이 알로에서 제작한 ‘디지원’이다.
라즈베리파이용 디지털 오디오 출력 옵션 보드인 디지원은 라즈베리파이를 네트워크 트랜스포트로 만들어준다. 마치 CD 트랜스포트가 CD에 담긴 오디오 신호를 SPDIF의 동축 디지털 출력으로 만들어주듯, 음원 파일과 네트워크 스트리밍 신호를 SPDIF 출력으로 만들어 준다.
기판을 보면 금방 알 수 있듯이, 알로의 디지원은 울프슨의 디지털오디오 트랜시버를 시작으로, 라즈베리파이와 전기적 절연 처리를 하고 신호만 넘겨 받게 해주는 갈바닉 아이솔레이터가 장착되어 있다. 클럭 처리 또한 NDK의 정밀 오실레이터를 사용하여, 지터까지 줄이도록 설계되어 있다. 이 외에도 자체 전원 레귤레이터를 더해 노이즈가 제거된 깨끗한 오디오 전용 내부 전원을 만들어 디지털 신호를 만들어낸다. 어지간한 하이엔드 네트워크 플레이어들에 맘먹는 디지털 오디오 출력 회로 설계를 자랑한다. 덕분에 노이즈는 50uV 이하이며, 지터도 0.6psec에 불과하다. 디지원을 장착하기만 하면 USB 출력과는 차원이 다른, 고순도의 하이파이 등급을 자랑하는 순수한 디지털 오디오 출력의 네트워크 트랜스포트를 거머쥐게 되는 것이다.
DigiOne에 동봉된 지지대(수-암, 암-암)를 네 귀퉁이에 끼운 뒤 결합하면 된다.
디지원의 설치
설치는 아주 쉽다. 라즈베리파이의 GPIO 핀 위에 디지원 보드를 그대로 끼워주면 된다. 조립 시간은 불과 2~3분이면 끝! 사진을 보면 바로 알 수 있다.
디지원의 셋업
디지원을 장착했으면, 라즈베리파이에 전원을 넣고 부팅을 시킨다. 부팅이 이루어지면, 알로의 메인 화면에서 기기 셋업으로 들어간다. 사운드 카드 항목에서 ‘Allo Digione’을 선택해준다. 그리고 저장. 이것으로 라즈베리파이는 완전한 순수 오디오 네트워크 트랜스포트로 변신에 성공!
재생
디지원의 RCA 동축 출력 또는 BNC 출력을 DAC의 동축 또는 BNC 입력에 연결해준다. 기본적인 신호는 동일하지만, 알로에서는 RCA 보다는 BNC 출력의 사용을 권장한다. 좀더 안정적이고 높은 성능 스펙의 출력이 BNC에서 나오기 때문이다.
이 작은 기판에서 제대로 된 소리가 날까 싶겠지만, 직접 들어보면 아마도 실망하지 않을 것이다.
사운드 퀄리티
라즈베리파이의 USB 출력과 비교하면 알로 디지원의 동축 출력은 그야말로 환골탈태의 사운드 변화라 부를 만하다. 스테이징에서 투명도, 해상력, 디테일 처리에서 커튼을 한두겹 벗겨낸 듯한 사운드의 개선을 듣는 순간 느낄 수 있다. 저음은 한층 단단하고 탄력 넘치는 사운드로 면모하고 보컬과 악기들의 중역대는 아티큘레이션이 비약적으로 향상된 음으로 진화한다. 물론 동축 디지털 케이블에 대한 변수가 있긴 하지만, 기본적인 퀄리티의 질적인 변화가 크다.
배터리 전원에 의한 음질 개선
디지원에 의한 음질 개선만으로도 훌륭하지만, 오디오파일이라면 뭔가 오디오적인 개선과 사용법을 추구해야 한다. 가장 절실하게 필요한 부분이 역시 전원부다. 라즈베리파이는 기본적으로 5V 어댑터로 동작한다. 전원 입력 단자도 핸드폰 충전기에 사용하는 USB-C 단자로 전기가 투입된다. 따라서, 저렴한 어댑터의 노이지한 전기 대신 순수한 DC 전원인 배터리 전원을 사용해보자. 이미 시장에는 핸드폰 충전을 위한 보조 배터리가 차고 넘친다. 한 번 완충을 해두면 용량도 넉넉하여 몇 시간 동안 음악을 들어도 충전할 필요가 없을 정도다.
네트웤크 입문자 또는 운용중인 다수의 시스템에 일일이 네트워크플레이어를 갖추기엔 공간적, 경제적으로 부담스럽다면 꽤 쓸만한 아이템이 될 것이다.
핸드폰용 보조 배터리를 사용하여 라즈베리파이의 전원을 연결하면 어댑터 사용때와 마찬가지로 곧바로 부팅이 시작된다. 부팅 후 들었던 음악들을 다시 들어 본다. 확실히 배터리 전원을 사용하면 훨씬 더 정갈해지고 정숙해진 뒷 배경이 느껴진다. 음의 디테일들이 지닌 해상도가 확실히 높아진다. 소리가 줄어든 듯 세밀하게 그리고 정밀하게 바뀐다. 질감 또한 좀 더 유려하고 부드러우며 색감과 온기가 더 높아진다. 딱딱한 냄새가 걷히며 더 음악적인 느낌이 살아난다. 심리적으로도 저가의 스위칭 전원 어댑터 보다 배터리 전원이 더 안정감을 주는데 플라시보 효과도 전혀 없지는 않을 것이다.
불과 몇 만원 밖에 되지 않는 배터리 DC 전원으로 동작하는 네트워크 트랜스포트는 기존 DAC와 오디오 시스템을 새로운 차원의 네트워크 스트리밍 시스템으로 진화시켜주는 것이다. 굳이 고가의 네트워크 플레이어 없이도 스트리밍의 신세계가 내 시스템 안에서 펼쳐진다.
지금까지 라즈베리파이를 활용한 네트워크 플레이어 만들기를 경험해보았다. 그리 어렵지 않은 설치 과정, 특별히 컴퓨터나 네트워크 전문 지식 없이도 누구나 쉽고 간단하게 네트워크 오디오를 만들 수 있다. 불과 10-20만원 이내의 비용으로 뛰어난 사운드 퀄리티의 네트워크 오디오를 즐길 수 있게 된 것이다. 아직도 네트워크 스트리밍과 고음질 음원 재생에 대한 두려움이나 난해함에 시작하지 못하고 있다면 지금 바로 라즈베리파이와 옵션 보드인 알로 디지원으로 도전해보길 권한다. 고음질 음원 재생의 신세계가 여러분을 기다리고 있다.
LP, CD 같은 음반에서 MP3와 flac 같은 음원 다운로드를 거쳐 이제는 스트리밍이 음악 감상의 대세가 되었다. 여전히 CD와 CD 플레이어로 음악을 즐기는 오디오파일들도 여전하지만, 넘쳐나는 무한 음원과 고해상도 고음질 스트리밍 서비스는 더 이상 CD에 머물러 있지 못하게 만든다. CD보다 4배 8배 높은 고음질 대용량의 고해상도 음원들, 최신 녹음의 고음질 음원을 단 돈 CD 한 장 값으로 즐길 수 있다는 것은 엄청난 장점이자 오디오파일의 욕구를 해소시켜주는 출구이다.
이런 이유로 네트워크 플레이어의 수요는 꾸준히 늘고 있다. 루민과 린 같은 네트워크 플레이어들이 등장한 뒤, 10년에 걸쳐 다양한 제품들이 스트리밍 서비스 재생 장치로 진화해왔다. 단순한 파일 재생에서, TIDAL 이나 QOBUZ 같은 스트리밍 서비스 지원에 ROON이라는 새로운 네트워크 재생 서비스까지, 모든 것이 다 되는 신개념 네트워크 플레이어들이 빠르게 시장을 장악하고 있다.
그런데 이미 CD 플레이어를 사용하고 있는 유저들 또는 고가의 DAC나 DAC 기능이 있는 플레이어를 사용 중인 사용자들에게 네트워크 플레이어는 계륵 같은 존재다. 새로 구입하자니 중복 투자가 되고, 저렴한 플레이어로 기능을 즐기자니 CD 플레이어보다 음질이 한참 떨어진다. 고음질 음원 재생을 위해서 더 싸고 저렴한 음질이 떨어지는 기기로 들어야 하는 아이러니에 빠져버린다. 디지털 입력이 제공되는 고급 CD 플레이어나 DAC를 쓰는 사용자들에게는 뭔가 특별한 해법이 있을 듯 싶은데 말이다.
네트워크를 오디오로 연결해주는 브릿지, 라즈베리파이
그렇다. 해법은 있다. 특별히 큰 돈 투자 없이도 현재 시스템의 음질 그대로 네트워크 스트리밍 시스템을 꾸미는 방법이 있다. 바로 라즈베리파이를 스트리밍 트랜스포트로 사용하는 것이다. 라즈베리파이는 5-6만원에 불과한 소형 컴퓨터이다.
라즈베리파이4B
SBC(Single Board Computer)라 불리우는 라즈베리파이는 PC 같은 컴퓨터지만, 윈도우 대신 전용 리눅스로 동작하는 컴퓨터로 CCTV용, NAS, 안드로이드 TV, 게임에뮬레이터, 디지털 캘린더, 로봇, IoT 등 다양한 분야에 활용되고 있다. 오디오용으로도 다양한 소프트웨어와 하드웨어가 나와 있으며, 이미 몇몇 하이파이 제조사들은 자신들의 네트워크플레이어 모듈로 이 라즈베리파이를 활용하고 있기도 하다.
여기서는 라즈베리파이에 오디오 전용 OS와 오디오 전용 소프트웨어 설치와 셋업을 해주어 단번에 최신식 네트워크 플레이어로 변신시킬 예정이다.
그렇다면 어떻게 해야할까? 요상하게 생긴 기판에 ‘리눅스’라는 용어까지 나오니 컴맹 입장에선 이쯤에서 뒤로가기를 누를까 말까 고민하게 될 것이다. 하지만, 그렇게 두려워하거나 애써 쳐다보지 않으려 할 필요없다. 불과 몇 분만 투자하면 아주 간단히 네트워크 플레이어를 직접 조립할 수 있다.
처음인 걸 감안해 길게 잡아도 15분만 참고 견디면(?) DLNA/UPNP, 에어플레이, Roon 브릿지를 지원하는 작고 기특한 네트워크 스트리밍 머신이 여러분의 손에 들려있을 것이다.
1. 만들기 준비
1-1. 하드웨어 준비물
라즈베리파이
버전에 큰 상관이 없지만 현재 판매중인 최신 버전은 ‘버전 4’ 이다. 지난해 하반기에 발매된 버전 4가 있지만, 시장에서는 여전히 ‘버전 3’도 판매 중이며, 버전 4 보다 1-2만원 정도 싸다. 하지만, 추천은 가급적 최신 버전인 버전 4를 쓰도록 하자. 버전 4에는 램의 용량에 따라 2G, 4G, 8G 모델이 있는데, 오디오 용도로는 2G 용량으로도 충분하다. 네이버, 다나와 등에서 ‘라즈베리파이4b’를 검색하여 구입하면 된다.
마이크로SD 메모리 카드
라즈베리파이에는 PC처럼 윈도우를 설치할 하드 드라이브가 아예 없다. 따라서 PC처럼 OS를 동작시킬 하드 드라이브로 마이크로 SD 메모리를 사용한다. 윈도우와 달리 라즈베리파이 전용 리눅스는 크기가 작고 메모리 차지가 크지 않다. 전용 리눅스의 크기는 불과 1~2GB에 불과하며 기타 용도로 필요한 여분을 감안해도 4GB 정도면 사용하는 데에 지장이 없다. 대개는 16GB 정도의 마이크로 SD 사용을 권장한다. 다만, 읽기와 쓰기는 좀 빠른 것이 좋으니 가급적 전송 속도가 높은 클래스의 메모리를 쓰는 것이 편리하다. 물론 음질이나 기능과는 무관하다.
USB AB 케이블 (USB DAC 연결용)
라즈베리파이를 이용하여 오디오 기기에 연결시키려면 광, 동축 같은 오디오 전용 연결이 필요하다. 라즈베리파이의 기본 오디오 출력은 HDMI 또는 3.5mm 아날로그 출력이 있다. 하지만, 음질과 오디오 기기와의 연결을 감안하면 둘 다 효과적인 방법은 아니다. 그래서 일단은 USB 출력을 활용하여 오디오에 연결하는 USB Audio 방식을 쓰기로 한다. 그리고 추후 고음질 재생을 위해 별도의 디지털 출력 장치를 연결하는 2단계로 올라가기로 한다. 따라서, 라즈베리파이를 USB DAC 기능이 있는 장치와 사용할 수 있도록 USB 케이블을 준비하도록 하자.
기타 준비물과 작업 환경
유무선공유기 (iptime 등의 일반적인 가정용)
라즈베리파이를 유무선 공유기와 연결할 랜케이블
USB-C타입의 충전기
윈도우 PC 또는 노트북
뭔가 많은 듯 하지만 라즈베리파이를 제외하곤 대부분 이미 가정에 하나 쯤은 있는 것들일 것이다.
이제 나 만의 네트워크 플레이어를 꾸밀 부품들의 준비는 끝났다. 라즈베리파이를 네트워크 플레이어로 동작시키기 위해서는 플레이어로 변신시켜주는 소프트웨어를 설치해주면 된다.
라즈베리파이를 네트워크 플레이어로 바꿔주는 소프트웨어들은 꽤 많은 편이다. 제 각기 용도와 기능에 장단점이 있다. 그 중 하이파이 매거진이 선택한 것은 라즈베리파이용 OS인 ‘다이어트파이(DietPi)’를 오디오용 GUI로 만들어 놓은 ‘ALLO(이하 알로)’의 소프트웨어를 쓰기로 한다. 위에 있는 링크를 누르면 이미지 파일을 다운 받을 수 있다.
다운 받은 파일을 반디집 등의 압축 해제 프로그램으로 압축을 풀면 ‘DietPi_RPi-ARMv7-Buster_AlloGUI.img’ 파일이 생긴다.
설치용 도우미 프로그램 (Etcher)
다운 받은 이미지 파일을 라즈베리파이에서 윈도우 처럼 부팅 되게 만들어 주는 전용 프로그램이 필요하다. 자세한 내용은 몰라도 된다. 그냥 아래 링크의 프로그램을 다운받아 놓도록 하자.
링크로 접속하면 화면 가운데에 연두색으로 된 ‘Download for Windows (x86|x64)’라는 버튼이 있다. 이 버튼을 누르면 ‘에쳐(etcher)’ 라는 설치용 도우미 프로그램이 다운로드 된다.
일단 다운받아 설치한다.
2. 설치
준비물들을 갖추어 놓으면 80%는 끝난 일이나 다름없다. 이제는 소프트웨어만 설치하고 셋업을 해주면 된다. 물론 이 또한 간단하다. 윈도우즈를 컴퓨터에 설치하는 것과 같은 어려운 작업이 절대 아니다. 컴맹도 몇 분 만에 가능하다.
1. 다운받고 압축풀고 나온 img파일 선택 > 2. 마이크로SD카드 드라이브 선택 > Flash! 버튼 누르기
2-1. 마이크로SD카드에 OS 설치하기
앞서 다운받아 설치한 Etcher를 실행한다. 메뉴 중 ‘Flash from file’을 선택한다. 창이 열리면 앞서 다운받은 이미지 파일인 ‘DietPi_RPi-ARMv7-Buster_AlloGUI.img’을 찾아 선택해준다.
이미지 파일이 로딩되면, 그 다음으로 ‘Select Target’을 눌러 설치할 마이크로 SD 메모리를 선택한다. (실수로 기존의 다른 드라이브를 선택하지 않도록 주의)
설치할 마이크로 SD 메모리 드라이브가 선택되었으면 마지막으로 ‘Flash!’ 버튼을 눌러준다. 그러면 1분여 시간 동안 메모리에 소프트웨어가 자동으로 설치된다. 모든 설치가 마무리되면 에처를 끝내고, 마이크로 SD 카드를 꺼낸다.
※ 간혹 Write단계는 100% 완료되고 다음 Validate 단계에서 에러가 나며 Flash Failed! 가 나오는 경우가 있는데 그냥 뽑아서 라즈베리파이에 꽂고 켜면 정상작동 한다.
2-2. 설정
알로가 설치된 마이크로 SD 카드를 라즈베리파이에 꽂아준다. 그리고 이더넷 케이블로 라즈베리파이를 인터넷 공유기나 스위칭 허브에 연결한다. USB DAC에 USB 케이블로 연결한다. 그리고 라즈베리파이에 전원을 연결해주면 자동으로 부팅이 시작된다. 부팅 시간은 대략 1~2분 정도가 걸린다.
그 다음, 컴퓨터의 웹 브라우저에서 http://dietpi.local 을 쳐준다. 그러면 다음과 같은 알로 로그인 화면이 뜬다. 이때 아이디는 ‘admin@allo.com’를, 패스워드는 ‘ allo ’ 를 입력한다.
※ 8.1 버전 이후 패스워드 ‘dietpi’로 변경됨
‘USB DAC’을 선택 후 화면 하단의 SAVE를 누르고 리부팅 버튼을 눌러 재부팅하면 이제 완료
로그인이 되면, 알로의 설정 화면이 나타난다. 여기서 하드웨어 셋업 메뉴로 들어가 ‘사운드 카드’ 설정 항목을 선택하자. 그러면 현재 라즈베리파이에 연결된 여러 가지 오디오 출력 장치가 나열되는데, 여기서 ‘USB DAC’을 선택한다.
저장 후 다시 메인 화면으로 나오면 네트워크 플레이어로 사용할 수 있는 재생 기능들을 직접 선택할 수 있다. 기본적으로 DLNA/UPNP, 에어플레이, Roon 브릿지 등이 활성화 되어 있다.
3. 음악 재생
모든 설치와 셋업이 마무리되었으면, 드디어 음악을 들어볼 차례다. 알로 소프트웨어에는 앞서 설정한 일반 UPNP 방식의 네트워크 플레이어와 ROON의 ROON READY 플레이어가 모두 제공된다. 따라서, 일반 네트워크 플레이어로 사용하려면 스마트폰이나 태블릿에 mConnect Control 이나 BubbleUpnp 를 설치하면 음원 재생을 즐길 수 있다.
두 가지 앱 모두 TIDAL과 QOBUZ를 지원하므로, 간단히 스트리밍 서비스까지 모두 즐길 수 있다. 특히 국내 스트리밍 서비스인 벅스를 사용하는 경우라면 mConnect를 사용하면 훨씬 더 알차게 스트리밍 재생을 즐길 수 있다. (자세한 방법은 아래의 기사 참고).
mConnect 앱 리뷰
앱을 실행하고 ‘Play to’ 탭을 열어보면 ‘DietPi’ 가 뜨는 것을 볼 수 있다. 이것을 선택해주면 된다.
에어플레이, DLNA/UPNP(mConnect), Roon 브릿지로 기기로 ‘DietPi’가 뜨는 것을 확인할 수 있다.
TIDAL, QOBUZ의 재생은 mConnect에서는 Browse, BubbleUpnp에서는 Library 항목을 눌러주면 각각 TIDAL과 QOBUZ 아이콘이 있다. 이를 선택하면 아이디, 패스워드 입력 화면이 뜨고, 모두 입력해주면 곧바로 TIDAL과 QOBUZ를 라즈베리파이 네트워크 플레이어로 즐길 수 있다.
4. 더 높은 하이파이를 향해
지금까지 라즈베리파이를 활용하여 기존 오디오 시스템에서 네트워크 스트리밍을 즐기는 방법을 알아보았다. 기존 CD 플레이어나 DAC 기능을 활용하는 이 방법은 별 다른 비용 투자 없이 스트리밍과 음원 재생을 기존 시스템의 사운드 퀄리티로 즐길 수 있게 해준다.
하지만, 라즈베리파이의 USB 출력을 사용하는 만큼 음질에 있어서는 한계가 있다. Good, Better, Best의 3단계에서 1단계인 Good에 속한다 할 수 있다. 그렇다면 본격적인 고음질을 즐기기 위해서 Better 단계에 걸맞은 재생 방법은 무엇일까? 라즈베리파이의 네트워크 기능만 사용하고, 음질에 관한 오디오 출력은 아예 오디오 전용 출력 회로를 사용하는 방법이다. 예를 들면, 지금 사용한 알로의 소프트웨어와 호환되는 오디오 출력 보드, DigiOne 같은 라즈베리파이용 오디오 옵션 보드를 사용하는 것이다.
라즈베리파이 보드에 추가장착할 수 있는 DigiOne 하이파이 전용보드.
다음 포스트에서 라즈베리파이에 오디오 출력용 옵션 보드를 사용하여 음질을 개선시킨 라즈베리파이의 고음질 재생 방법에 대해 알아보기로 한다.
