BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 -...

23
35 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Experimen Pada dasarnya tahapan yang dilakukan pada proses pengambilan sampel dari database dan database query, secara keseluruhan menggunakan cara yang sama. Berdasarkan tahapan experimen yang telah dilakukan, maka diperoleh hasil penelitian dijelaskan sebagai berikut. 1. Pengambilan Sampel a. Database Dari proses perekaman nada suara piano yang telah dilakukan maka diperoleh hasil sampel nada berupa file audio berformat wav. Gambar 4.1 Sampel Nada Piano Jumlah not yang di rekam sebanyak 49 sampel dari 4 oktaf nada dimana G=do.

Transcript of BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 -...

Page 1: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

35

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Experimen

Pada dasarnya tahapan yang dilakukan pada proses pengambilan sampel dari

database dan database query, secara keseluruhan menggunakan cara yang sama.

Berdasarkan tahapan experimen yang telah dilakukan, maka diperoleh hasil

penelitian dijelaskan sebagai berikut.

1. Pengambilan Sampel

a. Database

Dari proses perekaman nada suara piano yang telah dilakukan maka

diperoleh hasil sampel nada berupa file audio berformat wav.

Gambar 4.1 Sampel Nada Piano

Jumlah not yang di rekam sebanyak 49 sampel dari 4 oktaf nada

dimana G=do.

Page 2: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

36

b. Database Query

Berdasarkan pengambilan sampel nada yang dilakukan terhadap 4

orang mahasiswa sebagai objek penelitian, maka diperoleh hasil

berupa file audio berformat wav.

Gambar 4.2 Sampel Suara Manusia

Sebaiknya di dalam proses perekaman menggunakan microphone yang

berkualitas, serta dilakukan pada ruangan yang kedap suara, untuk

memperoleh hasil rekaman suara yang terbaik serta mengurangi noise.

2. Sampling

Pada proses ini terjadi suatu pengambilan sampel dari bentukan sinyal

analog. Pengambilan dilakukan pada bagian-bagian sinyal analog

dengan cara pembagian sampel, karena sampel yang di ambil akan

lebih menggambarkan sinyal yang asli. Seperti terlihat pada Gambar

4.2 adalah hasil dari sampling nada A4.

Gambar 4.3 Plot hasil sampling dari nada A4

Page 3: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

37

Setelah pembagian sampel, maka terbentuklah suatu sinyal analog-

diskrit yang bentuknya menyerupai aslinya namun hanya diambil

diskrit-diskrit nya saja.

3. Feature Extraction

Pada tahap ini dilakukan Feature Extraction, dimana sinyal diskrit

yang berupa data digital tersebut akan di transformasi menjadi

frekuensi dan selanjutnya akan di lakukan analisis pada frekuensi

tersebut menggunakan Discrete Wavelet Transform dengan melakukan

dekomposisi (memisahkan) sinyal masukan yang diinginkan menjadi

sebuah bentuk gelombang lain dimana sinyal dilewatkan pada

rangkaian AC (low pass filter) sehingga memperoleh informasi nilai

aproksimasi. Seperti terlihat pada Gambar 4.4 berikut.

Gambar 4.4 Plot hasil dari DWT

Page 4: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

38

Hasil keluaran AC (Low Pass Filter) ini selanjutnya akan di

segmentasi atau dikelompokan, seperti pada Gambar 4.5 berikut.

Gambar 4.5 Plot hasil segmentasi dari nada A4

Pada gambar ini dapat ditunjukan bahwa sinyal yang kecil adalah

noise, sedangkan sinyal yang bentuknya besar adalah sinyal asli yang

sebenarnya. Selanjutnya akan dilakukan analisis pada sinyal asli untuk

memperoleh pitch frekuensi.

4. Perolehan Feature

a. Feature Database

Berdasarkan proses analisis yang telah dilakukan dari transformasi

Wavelet, maka diperoleh hasil database nada piano beserta nilai

frekuensi rata-rata dari pitch. Dapat ditunjukan pada Tabel 4.1 dan

Tabel 4.2 berikut.

Page 5: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

39

Tabel 4.1 Nada pokok piano beserta nilai pitch standar

Tabel 4.2 Nada kromatis piano beserta nilai pitch standar.

No Nada Frekuensi

1. G2 97.9 Hz

2. A2 110.00 Hz

3. B2 123.47 Hz

4. C3 130.81 Hz

5. D3 146.83 Hz

6. E3 164.81 Hz

7. F3 174.61 Hz

8. G3 196.00 Hz

9. A3 220.00 Hz

10. B3 246.94 Hz

11. C4 261.63 Hz

12. D4 293.66 Hz

13. E4 329.63 Hz

14. F4 349.23 Hz

15. G4 392.00 Hz

16. A4 440.00 Hz

No Nada Frekuensi

17. B4 493.88 Hz

18. C5 523.25 Hz

19. D5 587.33 Hz

20. E5 659.25 Hz

21. F5 698.46 Hz

22. G5 783.99 Hz

23. A5 880.00 Hz

24. B5 787.77 Hz

25. C6 1046.5 Hz

26. D6 1174.7 Hz

27. E6 1318.5 Hz

28. F6 1396.9 Hz

29. G6 1568.0 Hz

No. Nada Pitch

1. G#2 103.83 Hz

2. A#2 116.54 Hz

3. C#3 138.59 Hz

4. D#3 155.56 Hz

5. F#3 185.00 Hz

6. G#3 207.65 Hz

7. A#3 233.08 Hz

8. C#4 277.18 Hz

9. D#4 311.13 Hz

10. F#4 369.99 Hz

No. Nada Pitch

11. G#4 415.30 Hz

12. A#4 466.16 Hz

13. C#5 554.37 Hz

14. D#5 622.25 Hz

15. F#5 739.99 Hz

16. G#5 830.61 Hz

17. A#5 932.33 Hz

18. C#6 1108.7 Hz

19. D#6 1244.5 Hz

20. F#6 1480.0 Hz

Page 6: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

40

Nilai frekuensi yang telah tersimpan kedalam database ini yang

selanjutnya akan digunakan dalam proses matching.

b. Feature Database Query

Berdasarkan analisis perhitungan yang telah dilakukan, maka diperoleh

hasil database query nada suara manusia beserta nilai pitch

frekuensinya. Berikut adalah hasil pengambilan sampel suara dari 4

orang mahasiswa yang menjadi objek penelitian.

Objek 1 dan 2

Objek pertama dan kedua dilakukan pada mahasiswa 1 dan

mahasiswa 2 dengan jenis kelamin perempuan.

Tabel 4.3 Hasil uji coba dari objek 1 dan 2

No.

Hasil

Database Query

(Suara Manusia)

Objek 1 Objek 2

Nada Pitch Nada Pitch

1. C4 262.9968 HZ B3 249.7525 Hz

2. E4 331.4942 HZ C4 265.0797 Hz

3. F4 349.2914 Hz D4 306.0979 Hz

4. E5 686.6421 Hz D#4 312.2765 Hz

5. A3 222.4804 Hz E4 332.2866 Hz

6. G3 196.5798 Hz F4 368.1136 Hz

7. C5 550.3918 Hz F#4 371.8766 Hz

8. G4 394.0836 Hz G4 396.6004 Hz

9. G5 792.0029 Hz A4 453.3955 Hz

10 B4 494.8962 Hz A#4 471.5122 Hz

Page 7: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

41

Objek 3 dan 4

Objek ketiga dan keempat dilakukan pada mahasiswa 3 dan

mahasiswa 4 dengan jenis kelamin Laki-laki.

Tabel 4.4 Hasil uji coba dari objek 3 dan 4

No.

Hasil

Database Query

(Suara Manusia)

Objek 3

Objek 4

Nada Pitch Nada Pitch

1. C3 134.22 Hz B2 126.43 Hz

2. D3 148.64 Hz C3 131.3436 Hz

3. D#3 158.2132 Hz D3 147.8651 Hz

4. E3 168.4213 Hz E3 165.9365 Hz

5. F3 178.6412 Hz F3 175.5226 Hz

6. G3 199.5632 Hz G3 197.2522 Hz

7. C4 263.1346 Hz G#3 209.6342 Hz

8. E4 329.8152 Hz B3 249.9965 Hz

9. D4 295.2351 Hz C4 261.9788 Hz

10 F4 351.6342 Hz F4 350.2777 Hz

Page 8: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

42

5. Similarity Matching

Pada proses matching digunakan metrika Euclidean Distance (ED)

untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi. Dengan penjabaran

rumus sebagai berikut:

ED = √

(4.1)

Dimana:

X1= titik pertama (pitch yang didapat)

X2= titik kedua (pitch acuan)

Semisal ingin menghitung jarak euclidean dengan mengambil salah

satu sampel dari hasil uji coba. Hasil pitch suara manusia pada nada

C4 adalah 262.4365 HZ, sedangkan nilai pitch standar dari piano adalah

261.63 HZ. Caranya adalah kurangkan 262.4365 dengan 261.63,

sehingga menghasilkan 0.8065. Cari nilai absolut dari nilai 0.8065

dengan cara mempangkatkannya sehingga mendapat nilai 0.06504425

Kemudian diakarkan sehingga mendapatkan nilai 0,80645. Sehingga

jarak euclidean dari 2 pitch tersebut adalah 0,80645.

Page 9: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

43

Dapat dijabarkan sebagai berikut.

ED = √

= √

= √ = 0,80645

Untuk menghitung persentase ketidaksesuaian nada sinyal masukan

dapat dijabarkan dengan rumus sebagai berikut:

(4.2)

Dimana:

X1= pitch yang didapat

X2= pitch acuan

X3= pitch diantara

Berdasarkan sampel di atas, sinyal masukan yang berasal dari suara

manusia memiliki frekuensi 262.4365 Hz. Frekuensi ini terletak

diantara frekuensi nada acuan 261.63 Hz (nada C oktaf ke 4) dan

277.18 Hz (nada C# oktaf ke 4). Karena frekuensi nada sinyal masukan

Page 10: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

44

lebih dekat dengan frekuensi nada acuan 261.63 Hz, maka nada

masukan tersebut memiliki jenis nada yaitu nada C pada oktaf ke 4.

Presentase ketidaksesuaian nada sinyal masukan tersebut dapat

dihitung dalam penjabaran berikut.

= 1,034 %

Dari perhitungan di atas, pitch nada masukan yang terdeteksi lebih

tinggi dari nada acuan sebesar 1,034 %.

Karena persentase ketidaksesuian nada yang dideteksi lebih kecil dari

batas toleransi yang diberikan yaitu 10 %, maka nada sinyal masukan

di atas dianggap sudah tepat dengan nada piano sebagai guide.

Page 11: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

45

6. Hasil

Berdasarkan tahapan proses experimen yang telah dilakukan, maka di

peroleh hasil akhir berupa nada, pitch frekuensi dan nilai dari Euclidean

Distance (ED).

Objek 1

Tabel 4.5 Hasil matching pada Mahasiswa 1

Berdasarkan tabel 4.5 dari hasil uji coba yang dilakukan oleh

mahasiswa 1, dapat di asumsikan bahwa mahasiswa tersebut berpotensi

memiliki jenis suara Sopran (Suara Tinggi Perempuan). Dikarenakan hasil

input suara yang di peroleh dominan mendapatkan pitch frekuensi yang

No

Hasil

Database Query

(Suara Manusia)

Hasil

Database

(Nada Piano)

Nada Pitch Nada Pitch ED

1. C4 262.9968 HZ C4 261.63 HZ 1.3368

2. E4 331.4942 HZ E4 329.63 HZ 1.8642

3. F4 349.2914 Hz F4 349.23 Hz 0.0614

4. E5 686.6421 Hz E5 659.25 Hz 27.3921

5. A3 222.4804 Hz A3 220.00 Hz 2.4804

6. G3 196.5798 Hz G3 196.00 Hz 0.5798

7. C5 542.361 Hz C5 523.25 Hz 19.111

8. G4 394.0836 Hz G4 392.00 Hz 2.0836

9. G5 792.0029 Hz G5 783.99 Hz 8.0329

10. B4 494.8962 Hz B4 493.88 Hz 1.0162

Page 12: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

46

menjangkau nada-nada tinggi seperti pada nada B4 oktaf ke 4 dan tertinggi

pada G5 di oktaf ke 5.

Objek 2

Tabel 4.6 Hasil matching pada Mahasiswa 2

Berdasarkan tabel 4.6 dari hasil uji coba yang dilakukan oleh

mahasiswa 2, dapat diasumsikan bahwa mahasiswa tersebut berpotensi

memiliki jenis suara Alto (Suara Rendah Perempuan). Dikarenakan hasil

input suara yang di peroleh dominan mendapatkan pitch frekuensi yang

hanya menjangkau nada-nada tererendah seperti pada nada B3 pada oktaf

ke 3 dan nada G4 pada oktaf ke 4.

No

Hasil

Database Query

(Suara Manusia)

Hasil

Database

(Nada Piano)

Nada Pitch Nada Pitch ED

1. B3 249.7525 Hz B3 246.94 Hz 2.8125

2. C4 265.0797 Hz C4 261.63 Hz 3.4497

3. D4 296.0979 Hz D4 293.66 Hz 2.4379

4. D#4 312.2765 Hz D#4 311.13 Hz 1.1465

5. E4 332.2866 Hz E4 329.63 Hz 2.6566

6. F4 351.1136 Hz F4 349.23 Hz 1.8906

7. F#4 371.8766 Hz F#4 369.99 Hz 1.8866

8. G4 396.6004 Hz G4 392.00 Hz 4.6004

9. A4 442.3955 Hz A4 440.00 Hz 2.3955

10. A#4 471.5122 Hz A#4 466.16 Hz 5.3522

Page 13: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

47

Objek 3

Tabel 4.7 Hasil matching pada Mahasiswa 3

Berdasarkan tabel 4.7 dari hasil uji coba yang dilakukan oleh

mahasiswa 3, dapat di asumsikan bahwa mahasiswa tersebut berpotensi

memiliki jenis suara Tenor (Suara Tinggi Laki-laki). Dikarenakan hasil

input suara yang di peroleh dominan mendapatkan pitch frekuensi yang

menjangkau nada-nada tinggi pada jangkauan suara Laki-laki oktaf ke-4

yakni nada C4 sampai nada F4.

No

Hasil

Database Query

(Suara Manusia)

Hasil

Database

(Nada Piano)

Nada Pitch Nada Pitch ED

1. C3 134.22 Hz C3 130.81 Hz 3,41

2. D3 148.64 Hz D3 146.83 Hz 1,81

3. D#3 158.2132 Hz D#3 155.56 Hz 2.6532

4. E3 168.4213 Hz E3 164.81 Hz 3.6113

5. F3 178.6412 Hz F3 174.61 Hz 4.0312

6. G3 199.5632 Hz G3 196.00 Hz 3.5632

7. C4 263.1346 Hz C4 261.63 Hz 1.5046

8. E4 329.8152 Hz E4 329.63 Hz 0.1852

9. D4 295.2351 Hz D4 293.66 Hz 1.5751

10. F4 351.6342 Hz F4 349.23 Hz 2.4132

Page 14: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

48

Objek 4

Tabel 4.8 Hasil matching pada Mahasiswa 4

Berdasarkan tabel 4.8 dari hasil uji coba yang dilakukan oleh

mahasiswa 4, dapat di asumsikan bahwa mahasiswa tersebut berpotensi

memiliki jenis suara Tenor (Suara Tinggi Laki-laki) sama dengan

mahasiswa 1. Dikarenakan hasil input suara yang di peroleh lebih dominan

mendapatkan pitch frekuensi yang menjangkau nada-nada tinggi pada

jangkauan suara Laki-laki oktaf ke-4 pada nada C4 sampai nada F4.

No

Hasil

Database query

(Suara Manusia)

Hasil

Database

(Nada Piano)

Nada Pitch Nada Pitch ED

1. B2 126.43 Hz B2 123.47 Hz 2,96

2. C3 131.3436 Hz C3 130.81 Hz 0.5336

3. D3 147.8651 Hz D3 146.83 Hz 1.0351

4. E3 165.9365 Hz E3 164.81 Hz 1.1265

5. F3 175.5226 Hz F3 174.61 Hz 0.9126

6. G3 197.2522 Hz G3 196.00 Hz 1.2525

7. G#3 209.6342 Hz G#3 207.65 Hz 1.9842

8. B3 249.9965 Hz B3 246.94 Hz 22.9165

9. C4 261.9788 Hz C4 261.63 Hz 0.34803

10. F4 350.2777 Hz F4 349.23 Hz 1.0477

Page 15: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

49

4.2 Implementasi dan Pengujian Sistem

1. Implementasi Sistem

s

Tidak Tidak

Ya

Ya

Gambar 4.6 Diagram perancangan sistem

Menekan tuts piano sekaligus

menentukan nada guide

Input suara manusia

Melakukan sampling

gelombang suara

Discrete Wavelet Transform

Segmentasi untuk memperoleh

pitch

MMenampilkan plot sinyal

beserta keterangan nada,

pitch dan nilai ED ke layar

Apakah

nada

sesuai?

Semua

nada

sudah di

deteksi?

START

END

Page 16: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

50

Secara umum pembuatan program ini mengikuti alur seperti yang di

tunjukan pada Gambar 4.6 di atas. Perancangan sistem merupakan tahap

yang penting dalam proses pembuatan program. Perancangan bertujuan agar

dalam pembuatannya, program dapat berjalan secara sistematis, terstruktur

dan rapi sehingga hasil program sesuai dengan apa yang dikehendaki.

Implementasi sistem pada dasarnya sebagai tahapan yang dilakukan

setelah perancangan sistem, sebelum melakukan pengujian sistem guna

mengetahui berbagai kesalahan di dalam membangun suatu program untuk

menghasilkan sistem yang terbaik.

Penerapan Metode Wavelet Transform dalam pembelajaran solmisasi

nada diaplikasikan kedalam bahasa pemrograman dengan menggunakan

Matrix Laboratory 7.9.0 (R2009b) yang di dalamnya menggunakan fungsi

dari MIR. Segment dan MIR Pitch yang terdapat di dalam MATLAB itu

sendiri. Tampilan interface yang dikaitkan dengan proses yang telah

dilakukan adalah sebagai berikut.

Gambar 4.7 Tampilan Form Utama

Page 17: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

51

Tampilan menu pada saat program dijalankan, yakni terdapat informasi

program dengan judul ‘I Pitch”, terdapat informasi nilai pitch frekuensi

standar dan informasi jangkauan frekuensi dari jenis suara berupa kotak

database, serta terdapat tombol tuts nada piano yang tersusun berdasarkan

oktaf dimana tombol ini dapat membunyikan nada seperti layaknya sebuah

alat musik piano. Tombol tuts ini terdiri dari 49 tuts dan berfungsi sebagai

acuan atau guide, sehingga lebih memudahkan pengguna di dalam

mengenali solmisasi nada itu sendiri sebelum melakuan deteksi pitch .

Pada saat program dijalankan pengguna diminta untuk menginput suara

dengan merekam menggunakan tombol rekam suara. Proses perekaman

suara dapat dilakukan selama 5 detik.

Gambar 4.8 Tampilan form proses rekam suara

Setelah suara direkam maka akan muncul hasil dalam bentuk

perulangan kembali suara yang telah direkam tersebut yang dapat kita

dengar melalui headphone. Hasil suara inilah yang kemudian akan dideteksi

oleh program sehingga akan muncul gambaran plot sinyal bersamaan

dengan suara yang menyerupai dengung yang disusul dengan tampilan plot

Page 18: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

52

berwarna, beserta form keterangan nada, pitch dan nilai dari ED seperti yang

ditunjukan pada Gambar 4.9 dan Gambar 4.10 berikut.

Gambar 4.9 Tampilan form gambaran sinyal

Gambar 4.10 Tampilan form informasi nada, pitch dan nilai ED

Page 19: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

53

Selanjutnya pengguna dapat melihat informasi nilai frekuensi standar

pada kotak database, apakah telah sesuai dengan nilai frekuensi yang

didapatkan dari hasil perekaman dan deteksi suara.

Jika suara yang di input tidak dapat terdeteksi atau di temukan

frekuensinya, maka akan muncul form informasi bahwa nada tidak

diketahui, seperti pada gambar 4.11 berikut.

Gambar 4.11 Tampilan form nada tidak diketahui

Selanjutnya, Jika ingin melakukan uji coba pada nada-nada yang lain,

pengguna dapat melakukan kembali tahapan yang sama. Jika tidak,

pengguna dapat keluar dari aplikasi dengan menggunakan tombol keluar.

Page 20: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

54

2. Pengujian Sistem

Berikut merupakan hasil uji coba yang dilakukan oleh seorang

mahasiswa terhadap aplikasi yang berjalan berdasarkan tampilan dari

interface dalam mendeteksi nada C4.

1. Input Nada C4

Awalnya pengguna memilih nada C4 sebagai guide dengan cara

menekan tuts nada C4. Hal ini dapat dilakukan berulang kali sebelum

melakukan proses rekam suara, sehingga nada semakin akrab dengan

pendengaran.

Gambar 4.12 Tampilan tuts piano C4

Setelah suara direkam maka deteksi pitch akan berjalan di dalam

program, dan menghasilkan suara menyerupai dengung bersamaan

dengan tampilan plot sinyal seperti pada Gambar 4.13 dan form hasil

nilai dari nada, pitch dan nilai dari ED serta informasi jenis suara

yang dimiliki seperti pada Gambar 4.14 berikut .

Page 21: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

55

Gambar 4.13 Plot sinyal nada C4

Gambar 4.14 Tampilan form informasi nada, pitch dan nilai ED

dari nada C4.

Selanjutnya pengguna dapat melihat informasi nilai frekuensi standar

pada kotak database, apakah telah sesuai dengan nilai frekuensi yang

didapatkan dari hasil perekaman dan deteksi suara. Jika ingin melakukan uji

coba dengan nada-nada yang lain, pengguna dapat melakukan kembali

tahapan yang sama. Jika tidak, pengguna dapat keluar dari aplikasi dengan

menggunakan tombol keluar.

Page 22: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

56

4.3 Pembahasan

Penerapan metode wavelet transform bekerja mentransformasikan sinyal yang

telah berbentuk diskrit. Proses transformasi dilakukan dengan dekomposisi

(memisahkan) sinyal masukan yang di input menjadi sebuah bentuk gelombang

lain dengan menggunakan Discrete Wavelet Transform yakni melewatkan sinyal

pada rangkaian low pass filter sehinggga menghasilkan gelombang aproksimasi

untuk memperoleh nilai yang sedekat mungkin dengan nilai yang sebenarnya.

Berdasarkan tahapan experimen yang telah dilakukan berulang kali terhadap

ke 4 mahasiswa yang menjadi objek penelitian ini, terdapat beberapa perbedaan

nilai jarak yang cukup besar dari hasil inputan suara dengan nada standar piano

sebagai acuan. Namun, hal ini tidak mengurangi hasil dari ketepatan nada, karena

suara yang di input telah sesuai dengan nada standar, hanya saja terdapat

perbedaan pada nilai pitch frekuensinya.

Karena persentase ketidaksesuian nada yang dideteksi lebih kecil dari batas

toleransi yang diberikan yaitu 10%, maka nada sinyal masukan dianggap sudah

tepat dengan nada piano sebagai guide.

Dengan aplikasi ini maka kesulitan yang di alami seseorang khususnya para

pemula dapat teratasi, dimana aplikasi ini memberikan kemudahan dalam belajar

solmisasi yang di dalamnya di peroleh informasi nada dan nilai frekuensi yang

dimiliki seseorang dan selanjutnya dilakukan pencocokkan dengan nada dan nilai

frekuensi yang sudah standar sehingga memperoleh nilai Euclidean Distance

(ED).

Page 23: BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4 - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/4550/9/2013-1-57201-531409082-bab4... · rangkaian AC (low pass filter) ... untuk menghitung jarak dari 2 buah frekuensi.

57

Tinggi rendahnya nada ditentukan oleh frekuensi dasar gelombang bunyi.

Semakin besar frekuensi dasar gelombang suara, maka semakin tinggi nada yang

dihasilkan. Sebaliknya, semakin kecil frekuensi dasar gelombang suara, maka

semakin rendah pula nada yang dihasilkan.

Tinggi rendahnya pitch menentukan oktaf, oktaf menentukan jangkauan nada

seseorang yang ditentukan berdasarkan jenis kelamin. Dari uji coba yang

dilakukan, maka dapat diperoleh informasi jenis suara yang dimiliki seseorang

berdasarkan kemampuannya dalam menghasilkan nilai frekuensi yang dapat

dijangkau oleh orang itu sendiri. Frekuensi yang dihasilkan bisa saja dominan

mendapatkan nada-nada yang terendah hingga nada yang paling tinggi nilai pitch

frekuensinya.

Perbedaan nilai pitch disebabkan karena selisih frekuensi pada nada-nada

rendah sangat kecil, sedangkan selisih frekuensi pada nada-nada tinggi sangat

besar, serta kurangnya kemampuan mahasiswa dalam mengenali nada terutama

pada nada-nada yang kromatis seperti pada nada C# dan G#.

Dekomposisi sinyal dilakukan sebanyak 2 sampai 3x tergantung dari

banyaknya noise yang masuk. Adanya noise pada saat melakukan perekaman

suara juga sangat berpengaruh terhadap hasil frekuensi. Noise tersebut dapat

berasal dari microphone dan suasana lingkungan sekitar. Untuk mengurangi noise

digunakan microphone yang berkualitas baik karena sinyal yang akan di

extraction hasilnya akan semakin baik jika noisenya sedikit dan sebaiknya

perekaman dilakukan di dalam ruangan yang tenang.