PERANCANGAN APLIKASI VIRTUAL SYNTHESIZER · Skripsi yang berjudul “perancangan aplikasi virtual...

of 151 /151
i PERANCANGAN APLIKASI VIRTUAL SYNTHESIZER BERTIPE FREQUENCY MODULATION UNTUK PEMBUATAN DIGITAL AUDIO SAMPLE WAHYU HARI SANTOSA 205091000034 PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2010

Embed Size (px)

Transcript of PERANCANGAN APLIKASI VIRTUAL SYNTHESIZER · Skripsi yang berjudul “perancangan aplikasi virtual...

  • i

    PERANCANGAN APLIKASI VIRTUAL SYNTHESIZER

    BERTIPE FREQUENCY MODULATION

    UNTUK PEMBUATAN DIGITAL AUDIO SAMPLE

    WAHYU HARI SANTOSA

    205091000034

    PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

    FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

    UNIVERSITAS ISLAM NEGERI

    SYARIF HIDAYATULLAH

    JAKARTA

    2010

  • ii

    PERANCANGAN APLIKASI VIRTUAL SYNTHESIZER

    BERTIPE FREQUENCY MODULATION UNTUK PEMBUATAN

    DIGITAL AUDIO SAMPLE

    Skripsi

    Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Komputer

    Pada Fakultas Sains dan Teknologi

    Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

    Oleh :

    Wahyu Hari Santosa

    NIM. 205091000034

    Menyetujui,

    Pembimbing I Pembimbing II

    Arini, MT, M.Eng Victor Amrizal, M.Kom

    NIP. 19760131 200910 2 001 NIP. 150 411 288

    Mengetahui,

    Ketua Program Studi Teknik Informatika

    Yusuf Durachman, M.Sc, MIT

    NIP. 19710522 200604 1 002

    ii

  • iii

    PENGESAHAN UJIAN

    Skripsi yang berjudul “perancangan aplikasi virtual synthesizer bertipe frequency

    modulation untuk pembuatan digital audio sample” telah diuji dan dinyatakan

    lulus dalam Sidang Munaqosah Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam

    Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta, pada hari Rabu tanggal 30 November 2011.

    Skripsi ini telah diterima sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

    Sarjana Komputer pada Program Teknik Informatika

    Jakarta, 30 November 2011

    Tim Penguji,

    Tim Pembimbing,

    Mengetahui,

    Penguji I

    Herlino Nanang, MT

    NIP. 19731209 200501 1 002

    Pembimbing II

    Victor Amrizal, M.Kom

    NIP. 150 411 288

    Pembimbing I

    Arini, MT, M.Eng

    NIP. 19760131 200910 2 001

    Penguji II

    Andrew Fiade, M.Kom

    NIP. 19820811 200912 1 004

    Dekan

    Fakultas Sains Dan Teknologi

    DR. Syopiansyah Jaya Putra, M.Sis

    NIP. 19680117 200112 1 001

    Ketua Program Studi

    Teknik Informatika

    Yusuf Durrachman M.Sc, MIT

    NIP. 19710522 200604 1 002

  • iv

    PERNYATAAN

    DENGAN INI SAYA MENYATAKAN BAHWA SKRIPSI INI BENAR-

    BENAR HASIL KARYA SENDIRI YANG BELUM PERNAH DIAJUKAN

    SEBAGAI SKRIPSI ATAU KARYA ILMIAH PADA PERGURUAN TINGGI

    ATAU LEMBAGA MANAPUN.

    Jakarta, 23 November 2011

    Wahyu Hari Santosa

    205091000034

  • v

    ABSTRAK

    WAHYU HARI SANTOSA, Perancangan Aplikasi Virtual Synthesizer Bertipe

    Frequency Modulation Untuk Pembuatan Digital Audio Sample. Di bawah

    bimbingan Ibu Arini, MT, M.Eng dan Bpk Victor Amrizal, M.Kom.

    Pada saat ini teknologi komputer sudah merambah ke dalam sektor usaha kreatif,

    diantaranya adalah audio recording yang menggunakan teknologi multimedia

    sebagai perangkatnya, namun sektor usaha tersebut masih menggunakan banyak

    perangkat keras atau hardware untuk menghasilkan berbagai audio sample yang

    diperlukan untuk mengisi backsound atau soundtrack dari film, musik atau

    pembuatan aplikasi game. Salah satu perangkat untuk menghasilkan audio sample

    adalah dengan menggunakan synthesizer, namun pada saat ini perangkat tersebut

    menjadi kendala dikarenakan diperlukan biaya yang cukup mahal untuk membeli

    perangkat tersebut. Maka dari itu penulis membuat sebuah aplikasi synthesizer

    yang digunakan untuk menghasilkan audio sample yang murah dan mudah untuk

    dioperasikan. Aplikasi virtual synthesizer yang dirancang pada penenelitian ini

    adalah virtual synthesizer bertipe frequency modulation, yang mempunyai multi

    oscillator. Aplikasi ini merupakan stand alone application yang berbeda dari

    aplikasi virtual synthesizer lainnya yang bertipe VST Plugin. Aplikasi ini

    dikembangkan dengan bahasa pemograman DSP dan Synth Maker V.1.1.7 untuk

    pembuatan skema dan interface aplikasi. Pengembangan aplikasi ini

    menggunakan metode pengembangan sistem Rapid Application Development .

    Dengan adanya aplikasi virtual synthesizer yang telah dibuat dapat memudahkan

    untuk melakukan proses kreatif yang diaplikasikan pada pembuatan audio sample.

    Kata Kunci : Audio Recording, Audio Sample, Virtual Synthesizer, Frequency

    Modulation, Rapid Application Development.

  • vi

    KATA PENGANTAR

    Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, Yang Maha Kuasa

    dan telah memberikan berkah dan anugerah-Nya kepada penulis sehingga penulis

    mampu melaksanakan tugas untuk menyelesaikan skripsi ini dengan sebaik-

    baiknya. Shalawat serta salam tak lupa juga penulis haturkan kepada junjungan

    kita Nabi Besar Muhammad SAW, pemberi inspirasi dan suri tauladan kepada

    penulis.

    Melalui proses pemikiran dan tahap demi tahap dilalui hingga terselesainya

    laporan tugas akhir dengan judul “Perancangan Aplikasi Virtual Synthesizer

    Bertipe Frequency Modulation Untuk Pembuatan Digital Audio Sample”,

    sebagai salah satu mata kuliah dan syarat untuk memperoleh gelar sarjana pada

    program studi Teknik Informatika fakultas Sains Dan Teknologi Universitas Islam

    Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.

    Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak

    yang telah membantu penulis menyelesaikan skripsi ini :

    1. Bapak Dr. Syopiansyah jaya Putra M.Sis, selaku Dekan Fakultas Sains dan

    Teknologi.

    2. Bapak Yusuf Durrachman M.Sc, MIT, selaku ketua Program Studi Teknik

    Informatika.

  • vii

    3. Ibu Arini, MT, M.Eng dan bapak Victor Amrizal, M.kom yang telah rela

    meluangkan waktunya untuk mendukung dan membimbing penulis dalam

    menyelesaikan skripsi ini.

    4. Bapak dan Ibu penguji yang memberikan kritik dan saran pada skripsi ini.

    5. Dosen-Dosen Fakultas Sains dan Teknologi yang telah mengajarkan kepada

    penulis berbagai macam ilmu yang dapat penulis terapkan dalam penulisan

    skripsi ini.

    6. Kedua orang tua, kakak dan adik tersayang yang telah memberikan dukungan

    moril, semangat dan materiil sehingga memperlancar proses penyusunan

    skripsi ini.

    7. Teman-Teman seperjuangan TI/SI UIN 2005 program reguler dan non reguler,

    teman-teman di Dapur Seni, teman-teman di komplek batan khususnya Rizki

    Amadinda, Ilham Ramadhani, terima kasih buat semua Doa dan dukungannya.

    8. Dan seluruh pihak yang telah membantu penyusunan laporan tugas akhir ini.

    Penulis menyadari masih terdapat banyak kekurangan dalam penelitian ini, baik

    penulisan maupun aplikasinya sendiri. Oleh karena itu penulis mengharapkan

    saran dan kritik yang dapat membangun skripsi ini lebih baik lagi.

    Jakarta, November 2011

    Penulis

  • viii

    DAFTAR ISI

    JUDUL ......................................................................................................... i

    LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING ........................................... ii

    LEMBAR PENGESAHAN UJIAN ........................................................... iii

    LEMBAR PERNYATAAN ........................................................................ iv

    ABSTRAK ................................................................................................... v

    KATA PENGANTAR ................................................................................. vi

    DAFTAR ISI ................................................................................................ viii

    DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xii

    DAFTAR TABEL ....................................................................................... xv

    DAFTAR ISTILAH .................................................................................... xvi

    BAB I PENDAHULUAN ....................................................................... 1

    1.1 Latar Belakang ..................................................................... 1

    1.2 Permasalahan ...................................................................... 3

    1.2.1 . Rumusan Masalah ...................................................... 3

    1.2.2 Batasan Masalah ........................................................ 3

    1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian ............................................ 4

    1.3.1 Tujuan ........................................................................ 4

    1.3.2 Manfaat .................................................................... 4

    1.3.2.1 Bagi Penulis ............................................... 4

    1.3.2.2 Bagi User .................................................... 4

    1.3.2.3 Bagi Universitas ......................................... 5

    1.4 Metodologi Penelitian ......................................................... 5

    1.4.1 Metode Pengumpulan Data ...................................... 5

    1.4.2 Metode Pengembangan Sistem ................................. 6

    1.5 Sistematika Penulisan .......................................................... 6

  • ix

    BAB II LANDASAN TEORI .................................................................. 8

    2.1 Dasar Audio dan Penelitian ................................................. 8

    2.1.1 Audio ........................................................................ 8

    2.1.2 Audio Sample ............................................................ 9

    2.1.3 Backsound dan Soundtrack ...................................... 9

    2.1.4 Elemen-Elemen Suara .............................................. 10

    2.2 Synthesizer .......................................................................... 11

    2.2.1 Sejarah Synthesizer ................................................... 11

    2.2.2 Jenis-Jenis Gelombang pada Synthesaizer ............... 15

    2.2.3 Jenis-Jenis Synthesizer ............................................. 18

    2.2.4 Frequency Modulation Synthesizer .......................... 19

    2.2.5 Komponen-Komponen Utama Synthesizer ............... 20

    2.2.6 Komponen-Komponen lain pada Synthesizer .......... 21

    2.3 Digital Audio ....................................................................... 28

    2.3.1 Pengertian ................................................................. 28

    2.3.2 Digitasi Audio ........................................................... 28

    2.3.3 Analog to Digital Converter (ADC) ......................... 30

    2.3.4 Digital to Analog Converter (DAC) ......................... 31

    2.3.5 Teorema Nyquist ...................................................... 31

    2.3.6 Signal to Noise Ratio (SNR) .................................... 32

    2.3.7 Signal to Quantization Noise Ratio (SQNR) ............ 33

    2.3.8 Perbandingan Kualitas Suara .................................... 34

    2.3.9 Format Audio ............................................................ 35

    2.4 Musical Instrument Digital Interface (MIDI) ..................... 38

    2.4.1 Pengertian ................................................................. 38

    2.4.2 Konsep MIDI ............................................................ 38

    2.4.3 Hardware MIDI ....................................................... 39

    2.5 Digital Signal Processing (DSP) ......................................... 41

    2.5.1 Pengertian ................................................................. 41

    2.5.2 Programming language ............................................ 42

  • x

    2.6 Virtual Technology .............................................................. 43

    2.6.1 Pengertian ................................................................. 43

    2.6.2 Virtual Synthesizer ................................................... 44

    2.7 Metodologi Penelitian ......................................................... 46

    2.7.1 Metodologi Pengumpulan Data ............................... 46

    2.7.2 Metodologi Pengembangan Sistem .......................... 48

    2.8 Studi Literatur yang Digunakan .......................................... 53

    2.9 Piranti Perancangan Sistem ................................................. 56

    2.10 Synth Maker ...................................................................... 60

    2.10.1 Pengertian ................................................................. 60

    2.10.2 Fitur-Fitur Synth Maker ............................................ 60

    2.11 Hardware dan Software pendukung .................................... 62

    BAB III METODOLOGI PENELITIAN ................................................ 66

    3.1 Metode Pengumpulan Data ................................................. 66

    3.1.1 Studi pustaka ............................................................ 66

    3.1.2 Studi Lapangan ......................................................... 66

    3.1.3 Studi Literatur ........................................................... 67

    3.2 Metode Pengembangan Sistem ........................................... 68

    3.2.1 Fase Perencanaan Syarat-Syarat ............................... 70

    3.2.2 Fase Perancangan ..................................................... 70

    3.2.3 Fase Konstruksi ......................................................... 71

    3.2.4 Fase Pelaksanaan ...................................................... 71

    BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................... 73

    4.1 Fase Perencanaan Syarat-Syarat ........................................... 73

    4.1.1 Penentuan Aktor ....................................................... 73

    4.1.2 Membuat User Story ................................................ 74

    4.1.3 Perangkat Perancangan Aplikasi .............................. 74

    4.2 Fase Perancangan ................................................................ 77

    4.2.1 Penentuan Use Case Diagram .................................. 77

    4.2.2 Penentuan Class Diagram ......................................... 78

    4.2.3 Penentuan Sequence Diagram .................................. 78

  • xi

    4.2.4 Rancangan Awal Aplikasi ........................................ 79

    4.3 Fase Konstruksi ................................................................... 79

    4.3.1 Instalasi Software .................................................... 79

    4.3.2 Pembuatan Skema Aplikasi ..................................... 82

    4.3.3 Coding ...................................................................... 98

    4.3.4 Pembuatan Standalone Aplication ........................... 102

    4.4 Fase Pelaksanaan .................................................................. 106

    4.4.1 Pengujian Aplikasi .................................................. 106

    4.4.1.1 Black Box Testing ....................................... 106

    4.4.2 Pembuatan Audio Sample ........................................ 114

    4.4.3 Pengujian Audio Sample dengan menggunakan

    aplikasi Rightmark Audio Analyzer V 6.2.3

    ( RMAA ) ................................................................ 117

    4.4.4 Pemanfaatan Audio Sample ..................................... 122

    BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................... 123

    5.1 Kesimpulan .......................................................................... 123

    5.2 Saran .................................................................................... 123

    DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 124

    LAMPIRAN A WAWANCARA 1 ......................................................... xix

    LAMPIRAN B WAWANCARA 2 .......................................................... xxi

  • xii

    DAFTAR GAMBAR

    Gambar 2.1 Konsol Keyboard Thelharmonium ........................................ 12

    Gambar 2.2 Generator Nada Thelharmonium ........................................... 13

    Gambar 2.3 Jenis-Jenis Gelombang .......................................................... 16

    Gambar 2.4 Sinyal Frekuensi Modulasi .................................................... 19

    Gambar 2.5 Skema Komponen Synthesizer .............................................. 20

    Gambar 2.6 Respon LPF ........................................................................... 24

    Gambar 2.7 Respon HPF........................................................................... 25

    Gambar 2.8 Band Pass Filter .................................................................... 26

    Gambar 2.9 Band Reject Filter ................................................................. 26

    Gambar 2.10 Proses Pengambilan Sample Suara ....................................... 29

    Gambar 2.11 ADC Sub-System Konvensional ............................................ 30

    Gambar 2.12 DAC Sub-System Konvensional ............................................ 31

    Gambar 2.13 Arus Data MIDI 10 bit-bytes ............................................... 39

    Gambar 2.14 Rancangan MIDI ................................................................... 40

    Gambar 2.15 TAL-NoiseMaker .................................................................. 45

    Gambar 2.16 Fase-fase RAD James Martin ............................................... 49

    Gambar 2.17 Penyusunan Komponen-Komponen Dalam Synth Maker .... 61

    Gambar 2.18 Code Component .................................................................. 62

    Gambar 3.1 Alur Kerja Penelitian ............................................................ 72

    Gambar 4.1 Use Case Diagram ................................................................ 77

    Gambar 4.2 Class Diagram ...................................................................... 78

    Gambar 4.3 SequenceDiagram ................................................................ 78

    Gambar 4.4 Rancangan Awal Aplikasi ..................................................... 79

    Gambar 4.5 Tampilan installer synth maker ............................................. 80

    Gambar 4.6 Pemilihan lokasi install ......................................................... 80

    Gambar 4.7 Proses installasi ..................................................................... 81

    Gambar 4.8 Proses installasi selesai.......................................................... 81

    Gambar 4.9 Tampilan awal synth maker................................................... 82

    Gambar 4.10 Skema preset manager ......................................................... 83

  • xiii

    Gambar 4.11 Skema Midi to poly .............................................................. 84

    Gambar 4.12 Skema Detuner ...................................................................... 85

    Gambar 4.13 Skema Multi oscilator .......................................................... 86

    Gambar 4.14 Skema Amplifier .................................................................... 88

    Gambar 4.15 Skema Distortion .................................................................. 88

    Gambar 4.16 Skema Overdrire .................................................................. 89

    Gambar 4.17 Skema State variable filter .................................................... 90

    Gambar 4.18 Skema ADSR ....................................................................... 91

    Gambar 4.19 Skema Combiner .................................................................. 91

    Gambar 4.20 Skema Ping-pong delay ........................................................ 92

    Gambar 4.21 Skema Stereo Amp ................................................................ 93

    Gambar 4.22 Skema Stereo clip .................................................................. 93

    Gambar 4.23 Skema Scope ......................................................................... 94

    Gambar 4.24 Skema Parametric Equalizer ............................................... 95

    Gambar 4.25 skema Virtual Keyboard ....................................................... 95

    Gambar 4.26 Rancangan tuts piano ............................................................ 96

    Gambar 4.27 Rancangan tuts piano 2 ......................................................... 96

    Gambar 4.28 komponen adomments dan GUI ............................................ 97

    Gambar 4.29 Skema Aplikasi Virtual Synthesizer ...................................... 97

    Gambar 4.30 Interface virtual synthesizer ................................................. 103

    Gambar 4.31 Pemilihan menu create standalone ....................................... 103

    Gambar 4.32 Option box ............................................................................. 104

    Gambar 4.33 Virtual synthesizer dalam format .*exe ................................. 104

    Gambar 4.34 Tampilan loading aplikasi ..................................................... 105

    Gambar 4.35 Tampilan depan aplikasi........................................................ 105

    Gambar 4.36 Pengujian input signal dengan PC keyboard ........................ 106

    Gambar 4.37 Pengujian input signal dengan virtual keyboard ................... 107

    Gambar 4.38 Modifikasi signal .................................................................. 109

    Gambar 4.39 Save and load program ......................................................... 110

    Gambar 4.40 Memilih sample sonud .......................................................... 111

    Gambar 4.41 Merubah nama sample .......................................................... 111

  • xiv

    Gambar 4.42 skema preset manager .......................................................... 112

    Gambar 4.43 komponen total sebelum dirubah ......................................... 113

    Gambar 4.44 komponen total sesudah dirubah .......................................... 113

    Gambar 4.45 preset manager ................................................................... 114

    Gambar 4.46 aplikasi Audio recorder deluxe ............................................ 115

    Gambar 4.47 Proses pembuatan audio sample .......................................... 115

    Gambar 4.48 audio sample dalam format * WAV .................................... 116

    Gambar 4.49 Windows media player ......................................................... 116

    Gambar 4.50 Aplikasi RMAA .................................................................. 117

    Gambar 4.51 Memilih audio sample yang akan dianalisa ........................ 117

    Gambar 4.52 Proses analisa audio sample ................................................. 118

    Gambar 4.53 Hasil analisa audio sample ................................................... 118

    Gambar 4.54 Hasil pengujian audio sample yang menggunakan

    sinyal sine ............................................................................. 119

    Gambar 4.55 Hasil pengujian audio sample yang menggunakan

    sinyal sawtooth ..................................................................... 119

    Gambar 4.56 Hasil pengujian audio sample yang menggunakan

    sinyal triangle ...................................................................... 120

    Gambar 4.57 Hasil pengujian audio sample yang menggunakan

    sinyal square ........................................................................ 120

    Gambar 4.58 hasil pengujian audio sample yang menggunakan

    sinyal noise ........................................................................... 121

    Gambar 4.59 Windows Movie Maker ........................................................ 122

  • xv

    DAFTAR TABEL

    Tabel 2.1 Pengelompokan Suara Dalam Desibel ....................................... 33

    Tabel 2.2 Perbandingan Kualitas Suara .................................................... 34

    Tabel 2.3 Pemanfaatan DSP ....................................................................... 41

    Tabel 2.4 Notasi UML ............................................................................... 58

    Tabel 3.1 Perbandingan Aplikasi ............................................................... 68

    Tabel 4.1 Perangkat keras yang digunakan ............................................... 75

    Tabel 4.2 Perangkat lunak yang digunakan .............................................. 76

  • xvi

    DAFTAR ISTILAH

    ADC (Analog to Digital Converter)

    Sebuah sistem yang digunkan untuk merubah sebuah sinyal analog menjadi

    data digital.

    Audio Recording

    Proses perekaman dari suara yang dihasilkan dari sebuah instrument

    menjadi sebuah data audio.

    Audio Sample

    Data yang berisi informasi suara yang tertulis dalam format PCM (Pulse

    Code Modulation).

    Backsound

    Suara/bunyi susulan dari suara asli yang biasa digunakan untuk

    memberikan kesan yang lebih indah pada suara utama.

    Carrier

    Gelombang sinus yang di modulasi oleh modulator.

    DAC (Digital to Analog Converter)

    Sebuah sistem yang digunkan untuk merubah sebuah data digital menjadi

    sinyal analog.

    DSP (Digital Signal Processing)

    Adalah sebuah proses untuk mengolah sinyal dalam bentuk digital secara

    real-time.

  • xvii

    Frequency Modulation

    Dua tipe gelombang sinus atau sine wave yang menghasilkan bentuk

    gelombang yang kaya akan harmonisasi, tipe gelombang sinus yang

    pertama adalah modulator yaitu gelombang yang memodulasi atau merubah

    gelombang sinus yang pertama, sedangkan gelombang sinus yang di

    modulasi disebut dengan carrier.

    MIDI (Musical Instrument Digital Interface)

    Sebuah sebuah bahasa pemrograman yang diadopsi oleh industri elektronik

    musik yang memungkinkan komputer, synthesizer, keyboard, dan alat-alat

    musik lainnya untuk berkomunikasi satu sama lain.

    Modulator

    Gelombang sinus yang memodulasi atau merubah gelombang sinus yang

    pertama (carrier).

    Oscilator

    Sebuah sirkuit elektronik yang menghasilkan gelombang secara konstan dan

    berulang-ulang.

    PCM (Pulse Code Modulation)

    Representasi digital dari signal analog, yaitu proses gelombang diambil

    sample atau melakukan proses sampling secara beraturan berdasarkan

    interval waktu tertentu.

    RAD (Rapid Application Development)

    suatu pendekatan berorientasi objek terhadap pengembangan sistem yang

    mencakup suatu metode pengembangan.

    Skema

    Alur penggabungan dari komponen-komponen.

  • xviii

    SNR (Signal to Noise Ratio)

    Rasio dari kekuatan sinyal terhadap noise.

    Soundtrack

    Jalur sempit yang berada disepanjang tepi bingkai film bersuara.

    SQNR (Signal to Quantization Noise Ratio)

    Sebuah rasio dari pengukuran terhadap kuantisasi noise.

    Synth Maker

    Sebuah audio programming tool yang digunakan untuk membuat berbagai

    virtual instrument, sound effect dengan menggunakan metode visual

    programming¸ yaitu dengan merancang sebuah skema aplikasi yang akan

    dibuat terlebih dahulu, lalu kemudian menambahkan kode programnya.

    UML (Unified Modeling Language)

    Bahasa standar yang digunakan untuk menjelaskan dan memvisualisasikan

    sistem dari proses analisis dan disain berorientasi objek.

    Virtual Synthesizer

    Sebuah instrumen digital yang dapat memproses input sinyal menjadi

    sebuah audio sample.

    WAV (Waveform Audio)

    Format audio standar Microsoft dan IBM untuk PC.

  • 1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Perkembangan teknologi yang sangat pesat dari waktu ke waktu

    membawa kita ke era digital, yaitu suatu era yang segala sesuatunya

    diatur dengan sistem yang terkomputerisasi dan bersifat digital.

    Walaupun dalam pengoperasian-nya masih membutuhkan tenaga

    manusia sebagai operatornya, namun teknologi digital saat ini sangat

    memudahkan manusia dalam menjalankan sistem terkomputerisasi

    tersebut.

    Jika dibandingkan dengan teknologi konvensional yang telah ada

    sebelumnya, maka bisa dikatakan bahwa sistem yang terkomputerisasi

    pada saat ini, jauh lebih mempunyai tingkat efisiensi dan efektifitas yang

    lebih menguntungkan, baik dari segi biaya maupun kualitas. Walaupun

    mungkin saat ini sistem terkomputerisasi sudah begitu pesatnya dan

    menjamah setiap sektor kehidupan, tapi pada kenyataannya masih

    banyak juga yang masih menggunakan sistem yang konvensional,

    dikarenakan karena tingkat pengetahuan yang masih kurang atau belum

    terbiasa.

    Dalam perkembangannya, sistem terkomputerisasi tidak hanya

    menjamah sektor kehidupan yang bersifat penyampaian informasi

    maupun sarana komunikasi saja seperti internet, Namun juga sudah

    merambah kepada sektor-sektor usaha, dalam hal ini sektor usaha kreatif

  • 2

    yang menggunakan teknologi multimedia sebagai sistem yang digunakan

    untuk memudahkan proses kreatifitas mereka, yaitu para pelaku sektor

    usaha kreatif, seperti stasiun tv, rumah produksi, dan lain lain.

    Audio recording adalah salah satu dari sektor usaha kreatif yang saat ini

    menggunakan teknologi teknologi multimedia sebagai perangkatnya,

    untuk menghasilkan berbagai audio sample yang diperlukan untuk

    mengisi backsound atau soundtrack dari film, musik atau pembuatan

    game. Namun pada umumnya saat ini, sektor usaha kreatif ini masih

    banyak menggunakan hardware atau perangkat keras seperti mixer atau

    synthesizer untuk menghasilkan audio sample yang diinginkan.

    Pada dasarnya hardware tersebut membutuhkan banyak biaya, yaitu

    selain harganya yang mahal serta perawatannya yang cukup sulit. maka

    dari itu, dibutuhkan sebuah solusi alternatif untuk membuat aplikasi

    yang lebih murah dan efisien di dalam penggunaannya. Oleh karena itu

    penulis mengambil judul “Perancangan Aplikasi Virtual Synthesizer

    Bertipe Frequency Modulation Untuk Pembuatan Digital Audio

    Sample”.

  • 3

    1.2 PERMASALAHAN

    1.2.1 RUMUSAN MASALAH

    Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan diatas, maka

    permasalahan yang akan dibahas dapat dirumuskan sebagai

    berikut:

    1. Bagaimana merancang aplikasi virtual synthesizer bertipe

    frequency modulation yang murah dan mudah untuk digunakan?

    2. Bagaimana mengetahui manfaat dari digital audio sample yang

    dihasilkan?

    1.2.2 BATASAN MASALAH

    Mengingat luasnya cakupan bahasan tentang perancangan

    aplikasi ini, maka penulis akan membuat batasan terhadap masalah

    tersebut agar penulisan skripsi ini terfokus pada masalah yang

    diangkat menjadi judul skripsi ini. Karena alasan tersebut maka

    penulis membatasi penulisan skripsi ini pada :

    1. Perancangan aplikasi ini menggunakan software Synth Maker V

    1.1.7.

    2. Audio sample pada aplikasi ini akan dibuat dengan

    menggunakan Audio.Recorder.Deluxe.v2.2.44 sehingga

    menghasilkan sebuah digital audio sample.

    3. Audio sample yang dihasilkan hanya berasal dari input pada

    keyboard dan mouse komputer.

  • 4

    4. Penelitian ini tidak akan membahas tentang analisa format

    audio, untuk menentukan format audio yang akan dibuat, hanya

    berdasarkan dari penelitian yang sudah ada.

    5. Pengkonfigurasian audio tidak menggunakan hardware mixer

    atau equalizer.

    1.3. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN

    1.3.1. TUJUAN PENELITIAN

    1. Membuat Aplikasi virtual synthesizer bertipe frequency

    modulation yang murah dan mudah untuk digunakan.

    2. Mengetahui manfaat dari digital audio sample yang dihasilkan.

    1.3.2. MANFAAT PENELITIAN

    1.3.2.1 Bagi Penulis

    Penulis menjadi lebih memahami tentang teknologi

    multimedia, khususnya virtual synthesizer, tentang

    perancangan dan implementasinya.

    1.3.2.2 Bagi User

    a. Mendapatkan solusi untuk menghasilkan berbagai

    macam audio sample yang dibutuhkan.

    b. Mempermudah dalam menentukan konfigurasi audio

    setting yang sesuai dengan yang diinginkan.

  • 5

    c. Merupakan perangkat alternatif yang murah dan mudah

    dalam membuat back sound atau soundtrack pada

    produksi video, film atau music recording.

    1.3.2.3 Bagi Universitas

    a. Untuk mengetahui kualitas dari mahasiswa.

    b. Dapat menjadi sumbangan karya ilmiah dalam disiplin

    ilmu Teknologi Informasi.

    c. Dapat dijadikan bahan bacaan atau acuan bagi peneliti

    lain yang berminat untuk mengkaji masalah yang sama.

    1.4 METODOLOGI PENELITIAN

    1.4.1 Metode Pengumpulan Data

    1. Studi Pustaka

    Metode yang dilakukan dengan cara pengumpulan data secara

    teoritis sebagai bahan perbandingan dengan jalan mengadakan

    pengumpulan data yang diperoleh dari berbagai literatur baik

    dari buku maupun internet

    2. Studi Lapangan

    Merupakan desain penelitian yang mengombinasikan antara

    pencarian literature (Literature Study), survei berdasarkan

    pengalaman dan / atau studi kasus dimana peneliti berusaha

    mengidentifikasi variabel-variabel penting dan hubungan antar

    variabel tersebut dalam suatu situasi permasalahan tertentu.

  • 6

    3. Studi Literatur Sejenis

    Studi literatur adalah usaha untuk mencari referensi dan bahan

    acuan dari penelitian sejenis yang dilakukan peneliti lain.

    1.4.2 Metode Pengembangan Sistem.

    Metode pengembangan sistem yang penulis gunakan di

    dalam penelitian ini adalah metode Rapid Application

    Development (RAD) yang dikemukakan oleh James Martin,

    yang dilakukan dengan beberapa tahapan, yaitu tahapan

    perencanaan, perancangan, konstruksi , dan pelaksananan.

    1.5 SISTEMATIKA PENULISAN

    Dalam penulisan skripsi ini, pembahasan yang akan disajikan

    terbagi dalam lima bab, yaitu :

    BAB I PENDAHULUAN

    Pada bab ini akan dijelaskan tentang latar belakang masalah,

    perumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat

    penelitian, metode penelitian, dan sistematika penulisan.

  • 7

    BAB II LANDASAN TEORI

    Bab ini menjelaskan teori-teori tentang analisa dan perancangan

    sistem, serta teori-teori dan pustaka yang relevan dengan

    permasalahan dari penelitian yang dilakukan.

    BAB III METODOLOGI PENELITIAN

    Pada bab ini berisi uraian lebih rinci tentang metodologi

    penelitian yang meliputi metodologi pengumpulan data dan

    metodologi pengembangan sistem.

    BAB IV PEMBAHASAN

    Pada bab ini dijelaskan secara terperinci terhadap keseluruhan

    proses penelitian berdasarkan metodologi penelitian yang

    digunakan, yaitu RAD.

    BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

    Menyajikan kesimpulan dan saran berdasarkan hasil dari

    perancangan dan implementasi pada perancangan aplikasi Virtual

    synthesizer yang bertipe frequency modulation untuk pembuatan

    digital audio sample ini.

  • 8

    BAB II

    LANDASAN TEORI

    2.1 Dasar Audio dan Penelitian

    2.1.1 Audio

    Menurut Nian, sound atau suara adalah perwujudan dari

    gelombang seperti cahaya secara makroskopik dan mengandung

    molekul-molekul udara yang telah terkompresi dan meluas

    berdasarkan pengaruh yang ditimbulkan dari elemen-elemen yang

    membentuknya (Nian, 2004:126).

    Sedangkan menurut Watkinson, audio dibagi menjadi dua

    bagian, yaitu analog audio dan digital audio,yang dimaksud

    dengan analog audio adalah signal-signal audio elektrik yang

    ditangkap oleh pita-pita magnetik yang bergantung input sinyal

    dan jarak dari medianya. Sedangkan yang dimaksud dengan

    digital audio adalah bentuk dari suara yang telah melakukan

    proses digitasi. Yang dimaksud dengan proses digitasi atau yang

    biasa disebut dengan analog to digital conversion adalah, sebuah

    proses pengambilan sample dari suara sehingga menghasilkan

    sinyal digital, atau yang biasa disebut dengan proses audio

    recording atau yang biasa disebut sampling (Watkinson, 1994: 1).

    Pada proses sampling, ada yang dinamakan dengan

    sampling rate, yang dimaksud dengan sampling rate adalah

  • 9

    beberapa gelombang yang diambil dalam satu detik. Untuk audio,

    biasanya sampling rates ada pada frekuensi 8 kHz ( 8000 samples

    per detik) sampai 48 kHz.

    Untuk telinga manusia, bisa mendengar frekuensi sekitar

    20 Hz (gemuruh yang sangat dalam) sampai 20 kHz, diatas level

    frekuensi ini, dinamakan frekuensi ultrasonik.

    2.1.2 Audio Sample

    Menurut Alfa Faridh Suni dalam tulisannya tentang desain

    pengembangan produk, audio sample adalah data yang berisi

    informasi suara yang tertulis dalam format PCM (Pulse Code

    Modulation).(Suni: 2005 :30)

    2.1.3 Backsound dan Soundtrack

    Menurut Sri Sartono dalam bukunya yaitu teknik penyiaran

    dan produksi program radio, televisi dan film, backsound adalah

    suara/bunyi susulan dari suara asli yang biasa digunakan untuk

    memberikan kesan yang lebih indah pada suara utama. Sedangkan

    soundtrack adalah jalur sempit yang berada disepanjang tepi

    bingkai film bersuara. Suara direkam dengan sistem optik atau

    magnetik (Sartono, 2008:288)

  • 10

    2.1.4 Elemen-Elemen Suara

    Menurut Dean Friedman ada tiga elemen penting yang

    membentuk suara atau sound, yaitu:

    1. Pitch atau titi nada, pitch ditentukan oleh kecepatan

    gelombang yang dihasilkan, apabila kecepatan gelombang

    berjalan lambat, maka pitch tersebut menjadi rendah.

    Demikian juga sebaliknya. Satuan gelombang disebut

    sebagai cycle, dan beberapa gelombang yang terjadi pada

    satu detik disebut sebagai frekuensi. Jadi dengan demikian

    pitch bisa juga disebut sebagai frekuensi.

    2. Timbre atau warna nada, timbre dihasilkan oleh rasio dan

    proporsi yang berbeda-beda dari harmonik yang diciptakan

    oleh suara tersebut. Sedangkan harmonik adalah kombinasi

    dari nada-nada.

    3. Loudness atau volume, bisa juga disebut kenyaringan dari

    suara. Loudness ditentukan oleh dua faktor, yaitu, timbre

    yang dihasilkan oleh nada-nada dan perubahan bentuk dari

    suara yang ditentukan oleh attack ( permulaan nada) suara

    tersebut, sedangkan perubahan bentuk dari volume disebut

    sebagai envelope.

  • 11

    2.2 Synthesizer

    2.2.1 Sejarah Synthesizer

    Pada tahun 1897, seorang penemu yang bernama Thaddeus

    Cahill mengemukakan sebuah penemuan yang kini lebih dikenal

    sebagai keyboard elektronik yang pertama kali diciptakan.

    Keyboard tersebut dinamakan Thelharmonium.

    Thelharmonium adalah sebuah instrumen polyphonic

    dengan keyboard sentuh yang sensitif. Suaranya dihasilkan dari

    alternator-alternator yang berputar secara cepat, yang digerakkan

    oleh motor elektronik yang sangat bising, sehingga harus

    diletakkan di ruang yang terpisah. Alat ini tidak bisa dibilang

    sebagai alat yang portable, karena beratnya mencapai sekitar 200

    ton, dan harus ditarik oleh 6 kereta api. Suara dari

    Thelharmonium dikirim melalui jaringan telepon umum lalu

    dikuatkan dengan pengeras suara pada saat penerimaan suara.

    Cahill berencana untuk mentransmisikan suara dari

    Thelharmonium kepada ribuan jalur telepon di dalam restoran,

    lobi-lobi hotel, dan ruang tamu ke seluruh daerah, sayangnya

    ambisinya terhambat karena masalah biaya.

  • 12

    Gambar 2.1 Konsol keyboard Thelharmonium

    ( Sumber : Friedman, 1985 : 7 )

  • 13

    Gambar 2.2 Generator nada thelharmonium

    ( Sumber : Friedman, 1985 : 7 )

    Gambar-gambar diatas adalah bagian-bagian kecil dari

    sebuah Thelharmonium, yaitu synthesizer pertama dan masih yang

    terbesar di dunia.

    Sekitar empat puluh tahun kemudian, pada tahun 1939,

    seorang pria bernama Laurens Hammond memperkenalkan organ

    elektrik yang pertama, sebuah elektronik keyboard yang bekerja

    berdasarkan cara kerja dari Thelharmonium. Organ yang

  • 14

    diciptakan oleh Hammond dengan cepat menjadi sangat terkenal,

    dan bisa ditemukan di gereja-gereja, studio-studio rekaman, dan di

    rumah-rumah di seluruh dunia. Menggambarkan produksi masal

    yang pertama untuk barang elektronik.

    Organ elektrik ini bisa dikatakan sebagai cikal bakal dari

    synthesizer zaman sekarang. Seperti synthesizer organ ini

    menghasilkan suara dengan energi listrik. Apa yang membedakan

    organ elektrik dengan yang sekarang kita sebut sebagai

    synthesizer adalah pada fakta bahwa, organ tersebut tidak bisa di

    program atau tidak programmable, karena programming atau

    editing berkaitan erat artinya dengan membentuk atau

    memanipulasi suara dalam hal ini secara elektronik. Karena itu

    organ-organ tersebut hanya memberi sedikit pilihan untuk

    mengubah suara-suaranya.

    Sementara, synthesizer didesain secara khusus untuk

    memprogram dan mengedit suara-suara yang akan dihasilkan.

    Karena untuk itulah, synthesizer itu digunakan pada saat ini.

    Synthesizer pertama yang kita kenal pada saat ini dikembangkan

    oleh seorang yang bernama Bob Moog, yang dia lakukan adalah

    membuang semua komponen-komponen generator suara yang

    besar dan mahal, lalu menggantinya dengan komponen-komponen

    generator suara yang kecil dan murah.

  • 15

    Dia menempatkan komponen-komponen tersebut secara

    elegan dan sederhana sesuai dengan fungsinya dan menamainya

    dengan Moog Modular system. Ini menjadi synthesizer komersial

    pertama yang diperkenalkan pada tahun 1965. Enam tahun

    kemudian Moog menyempurnakan ciptaannya, membuatnya

    semakin kecil dan lebih portable, sehingga pastinya lebih murah,

    sampai akhirnya dia memperkenalkan salah satu synthesizer yang

    paling terkenal sepanjang masa yaitu The Mini Moog.

    Rancangan asli dari Mini Moog sangat mempengaruhi

    synthesizer- synthesizer pada saat ini, terutama dalam komponen-

    komponen yang digunakan. Meskipun Mini Moog tidak lagi

    diproduksi pada saat ini, namun samapai sekarang dia masih

    digunakan oleh studio-studio di seluruh dunia.

    Mini Moog adalah synthesizer pengontrol tegangan atau

    voltase, yang menghasilkan suara berdasarkan modifikasi dari

    komponen-komponen pengontrol voltase elektronik seperti

    oscilator, filter, dan amplifier. Tipe synthesizer seperti ini

    termasuk tipe additive synthesizer.

    2.2.2 Jenis-Jenis Gelombang Pada Synthesizer

    Pada synthesizer gelombang suara diciptakan secara

    elektronik, berikut adalah jenis-jenis gelombang pada synthesizer

    menurut Dean Friedman (Friedman, 1985:15):

  • 16

    Gambar 2.3 jenis-jenis gelombang

    (Sumber : Friedman, 1985: 15)

    1. Sine wave, atau gelombang sinus, adalah jenis gelombang

    yang paling sederhana. Gelombang ini tidak mengandung

    nada harmonik, suaranya terdengar lembut atau halus seperti

    suara seruling. Apabila user memilih sinyal sine maka input

    sinyal tersebut akan dikalikan dengan floating point, agar

    sinyal tersebut terdengar halus dan lembut., karena menurut

    teorema nyquist apabila semakin besar sample rate yang

    dikalikan maka semakin baik output sound yang dihasilkan.

    (Nian, 2004:128).

    2. Square wave, adalah gelombang yang paling mudah dibentuk

    secara elektronik, gelombang ini terbagi atas dua bagian,

    yaitu, gelombang bernada tinggi dan rendah. Gelombang ini

    menghasilkan harmonisasi nada yang aneh. Apabila user

    memilih sinyal square maka sinyal yang diinputkan akan

    diperlakukan sama seperti sinyal sawtooth namun

    mempunyai nanda harmonisasi yang aneh.(Friedman, 1985:

    15).

    3. Sawtooth wave, juga dikenal sebagai ramp wave atau

    gelombang tajam, adalah gelombang yang kaya akan

  • 17

    harmonisasi nada. Apabila user memilih sinyal sawtooth,

    maka sinyal yang diinputkan akan diproses menjadi sinyal

    yang memiliki harmonisasi nada yang mempunyai frekuensi

    diatas atau dibawah frekuensi dasar yaitu 440Hz yang

    mempunyai kelipatan integer atau bilangan bulat seperti

    880Hz, 1320Hz dan sebagainya. (Kristianto, 2008:13).

    4. Pulse wave, adalah variasi dari square wave, perbedaannya

    adalah apabila pada square wave proporsi dari nada tinggi

    dan rendah berbanding rata sebesar 50:50, maka pada pulse

    wave proporsinya bisa bervariasi, tergantung kebutuhan.

    (Friedman, 1985: 15).

    5. Triangle wave, adalah kombinasi dari sine wave dan square

    wave. Bentuknya hampir sama dengan sine wave dan

    mempunyai kelembutan pada nadanya, namun juga

    mengandung nada harmonik yang aneh yang terdapat pada

    square wave. (Friedman, 1985: 15).

    6. Noise Apabila user memilih sinyal noise maka sinyal yang

    diinputkan akan di bypass kan, karena noise adalah fluktuasi

    acak dari suara yang terdiri dari berbagai frekuensi, yang

    terdengar seperti ”desisan” . (Watkison,1994:129).

  • 18

    2.2.3 Jenis-Jenis Synthesizer

    Menurut Dean Friedman ada beberapa tipe synthesizer yang

    dikenal, tergantung bagaimana synthesizer tersebut menghasilkan

    suara. yaitu:

    1. Additive synthesizer, adalah jenis synthesizer yang

    menggunakan kombinasi dan penambahan atau

    pengurangan sine waves untuk menghasilkan titi nada

    dengan harmonisasi yang bervariasi. (Friedman, 1985:18).

    2. Subtractive synthesizer, adalah kebalikan dari additive

    synthesizer, apabila pada additive synthesizer menggunakan

    sine wave untuk membuat titi nada, maka pada subtractive

    synthesizer ini membuat bentuk-betuk gelombang yang

    kaya akan nada-nada harmonik, lalu memproses gelombang

    tersebut sehingga manghasilkan nada harmonik yang

    diinginkan. (Friedman, 1985:19).

    3. Frequency modulation synthesizer, adalah jenis synthesizer

    yang menggunakan dua tipe gelombang sinus atau sine

    wave untuk menghasilkan bentuk gelombang yang kaya

    akan harmonisasi, tipe gelombang sinus yang pertama

    adalah modulator yaitu gelombang yang memodulasi atau

    merubah gelombang sinus yang pertama, sedangkan

    gelombang sinus yang di modulasi disebut dengan carrier.

    (Friedman, 1985:103)

  • 19

    2.2.4 Frequency Modulation Synthesizer

    Menurut Friedman dalam bukunya yaitu synthesizer basic,

    Frequency Modulation Synthesizer pertama kali ditemukan oleh

    Dr. John Chowning pada tahun 1970 di universitas Stanford. Pada

    intinya Frequency Modulation Synthesizer atau yang disebut

    dengan FM synth adalah ketika dua sinyal sinus bertemu sehingga

    menghasilkan harmonisasi suara.

    Tipe gelombang sinus yang pertama adalah modulator

    yaitu gelombang yang memodulasi atau merubah gelombang

    sinus yang pertama, sedangkan gelombang sinus yang di modulasi

    disebut dengan carrier. Berikut ini adalah gambar yang

    menjelaskan ketika gelombang sinus tersebut bertemu.

    Gambar 2.4 sinyal frekuensi modulasi

    (Sumber : Friedman, 1985: 104)

    Namun di dalam perkembangannya, FM tidak hanya

    digunakan untuk memodulasi antara sinyal sinus dengan sinyal

    sinus, namun juga bisa digunakan untuk memodulasi antara

    sinyal-sinyal lainnya. Misalnya antara sinyal sawtooth dengan

    sinyal triangle atau sinyal-sinyal lainnya. Di dalam aplikasi ini,

  • 20

    teori FM diimplementasikan ke dalam multi oscilator. Multi

    oscilator digunakan untuk memodulasi antara tipe sinyal yang

    satu dengan tipe sinyal lainnya, sehinggga menghasilkan audio

    sample yang lebih bervariasi dan unik.

    2.2.5 Komponen-Komponen Utama Synthesizer

    Ada enam komponen utama dari sebuah synthesizer,berikut

    ini adalah gambar skema dari enam komponen tersebut.

    Gambar 2.5 skema komponen synthesizer

    (Sumber : Friedman, 1985: 22)

    Penjelasan untuk gambar diatas menurut Dean Friedman

    adalah :

    1. Oscilator adalah sebuah sirkuit elektronik yang

    menghasilkan gelombang secara konstan dan berulang-

    ulang.

    2. Filter adalah sebuah alat yang mengatur porsi dari sebuah

    gelombang.

  • 21

    3. Amplifier adalah alat yang menguatkan amplitudo dari

    sebuah sinyal.

    4. LFO(Low Frequency Oscilator) adalah sebuah gelombang

    termodulasi yang bekerja pada jarak sub-audio.

    5. Filter envelope adalah sebuah envelope yang terjadi ketika

    mempengaruhi sebuah filter cutoff point, sehingga

    menentukan warna nada. Sedangkan filter cutoff point

    adalah frekuensi awal ketika filter tersebut mulai

    mempengaruhi frrekuensi tersebut, atau disebut juga

    dengan cutoff frequency.

    6. Volume envelope adalah sebuah envelope yang menentukan

    bentuk dari volume ketika diteruskan ke amplifier.

    2.2.6 Komponen-Komponen Lain Pada Synthesizer

    1. Detuner adalah komponen pengontrol octave dan tuning

    yang berfungsi untuk menentukan tinggi rendahnya nada

    dari sinyal yang dihasilkan. Komponen ini dapat

    menurunkan dan menaikkan oktave dari suatu nada dari - 4

    sampai + 4 oktave, sesuai dengan standar pada synthesizer

    keyboard. Penerapan standarisasi tuning mulai dilakukan

    pemerintah Perancis sekitar tahun 1859, lalu ditetapkan

    pada tahun 1939 nada A diatas C tengah adalah 440 HZ.

    Frekuensi tuning meningkat dari tahun ke tahun., karena

  • 22

    makin tinggi tingginya sebuah pitch, maka sensasi loudness

    semakin meningkat. (Kristianto, 2008 : 9)

    2. Amplifier adalah komponen penguat sinyal, yang biasa

    disebut sebagai volume.( Nian, 2004 : 130)

    3. Distrotion adalah komponen yang berfungsi sebagai efek

    dari sinyal yang masuk dengan menggunakan modifikasi

    sinyal yang lebih kasar. Distorsi linear dapat terjadi karena

    fluktuasi amplitudo seperti peristiwa beating yang terjadi

    ketika dua frekuensi berbeda kurang dari 15Hz dimainkan

    secara bersamaan. (kristianto, 2008:103).

    4. Overdrive adalah komponen yang berfungsi sebagai efek

    distorsi yang menggunakan modifikasi sinyal yang lebih

    halus. Pada prinsipnya sama seperti efek distorsi, namun

    efek sinyal ini menggunakan DSP coding untuk

    menghasilkan distorsi non linear, yaitu distorsi yang dapat

    terdeteksi diatas orde harmoni ke-4 oleh nada 357Hz pada

    intensitas 70dB.(Kristianto, 2008:103).

  • 23

    5. State variable filter adalah komponen yang berfungsi untuk

    memodifikasi sinyal dengan menggunakan filter. Filter

    adalah sebuah rangkaian yang dirancang agar melewatkan

    suatu pita frekuensi tertentu seraya memperlemah semua

    isyarat di luar pita ini. Pengertian lain dari filter adalah

    rangkaian pemilih frekuensi agar dapat melewatkan

    frekuensi yang diinginkan dan menahan

    (couple)/membuang (by pass) frekuensi lainnya. Adapun

    jenis-jenis filter yaitu low pass, high pass, band pass dan

    band reject filter.

    Berikut ini adalah pengertian dari komponen-komponen

    tersebut menurut wahyuhadi di dalam blognya

    ( http://analisis-wahyuhadi.blogspot.com/2009/12/analog-

    digital-filter-menggunakan.html ) :

    1) Low Pass Filter adalah jenis filter yang melewatkan

    frekuensi rendah serta meredam/menahan frekuensi

    tinggi. Bentuk respon LPF seperti ditunjukkan gambar

    di bawah ini.

    http://analisis-wahyuhadi.blogspot.com/2009/12/analog-digital-filter-menggunakan.htmlhttp://analisis-wahyuhadi.blogspot.com/2009/12/analog-digital-filter-menggunakan.html

  • 24

    Gambar 2.6 respon LPF

    (Sumber:http://analisiswahyuhadi.blogspot.com/2009/12/a

    nalog-digital-filter-menggunakan.html )

    Keterangan :

    Pita Lewat : Jangkauan frekuensi yang dipancarkan

    Pita Stop : Jangkauan frekuensi yang diperlemah.

    Frekuensi cutoff (fc) : disebut frekuensi 0.707,

    frekuensi 3-dB, frekuensi pojok, atau frekuensi putus.

    2) High Pass Filter adalah filter yang memperlemah

    tegangan keluaran untuk semua frekuensi di bawah

    frekuensi cutoff fc. Di atas fc, besarnya tegangan

    keluaran tetap. Pengertian lain dari High Pass Filter

    yaitu jenis filter yang melewatkan frekuensi tinggi serta

    meredam/menahan frekuensi rendah. Bentuk respon

    HPF seperti ditunjukkan gambar di bawah ini.

    http://analisiswahyuhadi.blogspot.com/2009/12/analog-digital-filter-menggunakan.htmlhttp://analisiswahyuhadi.blogspot.com/2009/12/analog-digital-filter-menggunakan.html

  • 25

    Gambar 2.7 respon HPF

    (Sumber:http://analisiswahyuhadi.blogspot.com/2009/12/a

    nalog-digital-filter-menggunakan.html )

    Keterangan :

    Garis penuh adalah kurva idealnya, sedangkan kurva putus-

    putus menunjukkan bagaimana filter-filter high pass yang

    praktis menyimpang dari ideal.

    3) Band Pass Filter adalah filter yang hanya melewatkan

    sebuah pita frekuensi saja seraya memperlemah semua

    frekuensi di luar pita itu. Pengertian lain dari Band Pass

    Filter adalah filter yang melewatkan suatu jangkauan

    frekuensi. Berikut ini adalah gambar dari Band Pass

    Filter.

    http://analisiswahyuhadi.blogspot.com/2009/12/analog-digital-filter-menggunakan.htmlhttp://analisiswahyuhadi.blogspot.com/2009/12/analog-digital-filter-menggunakan.html

  • 26

    Gambar 2.8 Band Pass Filter

    (Sumber:http://analisiswahyuhadi.blogspot.com/2009/12/a

    nalog-digital-filter-menggunakan.html )

    4) Band Reject Filter adalah filter yang menolak pita

    frekuensi tertentu seraya melewatkan semua frekuensi

    diluar pita itu. Band Reject Filter merupakan kebalikan

    dari band pass filter, yaitu merupakan filter yang

    menolak suatu range frekuensi. Sama seperti bandpass

    filter, band reject filter juga memperhitungkan faktor

    mutu. Berikut ini adalah gambar dari band pass filter.

    Gambar 2.9 Band Reject Filter

    (Sumber:http://analisiswahyuhadi.blogspot.com/2009/12/a

    nalog-digital-filter-menggunakan.html )

    http://analisiswahyuhadi.blogspot.com/2009/12/analog-digital-filter-menggunakan.htmlhttp://analisiswahyuhadi.blogspot.com/2009/12/analog-digital-filter-menggunakan.htmlhttp://analisiswahyuhadi.blogspot.com/2009/12/analog-digital-filter-menggunakan.htmlhttp://analisiswahyuhadi.blogspot.com/2009/12/analog-digital-filter-menggunakan.html

  • 27

    6. ADSR ( Attack, Decay, Sustain, Release ) adalah komponen

    yang berfungsi umtuk memodifikasi amplitudo dari sinyal

    yang masuk

    Berikut ini adalah fungsi dari komponen-komponen

    tersebut menurut Dean Friedman (Friedman, 1985:126):

    1) Attack adalah keadaan pada saat amplitudo dari sebuah

    suara yang bergerak dari level 0 sampai 100%.

    2) Decay adalah keadaan pada saat amplitudo dari sebuah

    suara yang bergerak dari level 100% ke keadaan

    sustain.

    3) Sustain adalah keadaan dari sebuah amplitudo suara

    yang berada pada level yang sama selama sinyal

    diinputkan.

    4) Release adalah keadaan sebuah amplitudo suara dari

    keadaan sustain sampai kembali ke level 0.

    7. Ping-Pong Delay adalah sebuah efek stereo untuk

    memantulkan delay diantara channel kanan channel kiri.

    Pada dasarnya komponen ini menggunakan prinsip yang

    hampir sama sengan teori pergeseran nada karena efek

    Doppler. Efek Doppler menjelaskan mengenai perubahan

    panjang gelombang yang terjadi karena adanya pergerakan

    pendengar atau sumber suaranya.(Kristianto, 2008:89).

  • 28

    8. Equalizer adalah komponen yang berfungsi memodifikasi

    sinyal melalui equalizer yang bisa dijalankan secara real

    time. Komponen ini menggunakan batas bawah getaran

    sebesar 20Hz, sedangkan atasnya sebesar 20.000Hz, yaitu

    sesuai dengan batas pendengaran manusia yang hanya

    mampu mendengar getaran 20Hz-20.000Hz. (Kristianto,

    2008:119)

    2.3 Digital Audio

    2.3.1 Pengertian

    Menurut Watkinson yang dimaksud dengan digital audio

    adalah bentuk dari suara yang telah melakukan proses digitasi.

    Yang dimaksud dengan proses digitasi atau yang biasa disebut

    dengan analog to digital conversion adalah, sebuah proses

    pengambilan sample dari suara sehingga menghasilkan sinyal

    digital, atau yang biasa disebut dengan proses sampling

    (Watkinson, 1994: 1).

    2.3.2 Digitasi Audio

    Proses digitasi adalah proses konversi atau perubahan dari

    sinyal analog yang dihasilkan dari mikropon, kedalam angka-

    angka integer (Nian, 2004: 127). Dalam proses perubahan dari

    sinyal analog menjadi sinyal digital, ada sebuah sistem yang

  • 29

    disebut dengan Pulse Code Modulation (PCM), PCM ditemukan

    oleh alex revees pada tahun1937 di Inggris. PCM adalah

    representasi digital dari signal analog, yaitu proses gelombang

    diambil sample atau melakukan proses sampling secara beraturan

    berdasarkan interval waktu tertentu. Proses perubahan sinyal ke

    biner juga biasa disebut quantisasi.

    Gambar 2.10 proses pengambilan sample suara

    (Sumber : Nian,2004:130)

  • 30

    Penjelasan untuk gambar diatas adalah :

    a) Frekuensi tunggal

    b) Pengambilan sampling secara tepat dengan frekuensi

    aslinya.

    c) Pengambilan sampling 1,5 kali per periode.

    2.3.3 Analog to Digital Converter (ADC)

    Gambar 2.11 ADC sub-system konvensional

    (Sumber : Watkinson,1994:56)

    Menurut Watkinson, penjelasan untuk gambar diatas adalah

    ketika sinyal analog tersebut masuk, maka filter anti-alias

    melakukan proses sampling, lalu signal tersebut melalui proses

    quantisasi, yaitu proses perubahan menjadi kode-kode biner, ini

    adalah fungsi dari quantizer.

  • 31

    2.3.4 Digital to Analog Converter (DAC)

    Gambar 2.12 DAC sub-system konvensional

    (Sumber : Watkinson,1994:54)

    Menurut Watkinson tujuan dari DAC adalah untuk

    mengambil data-data numerik dan memproduksi kembali

    gelombang yang terdapat pada data-data numerik tersebut.

    Gambar diatas menunjukkan elemen-elemen utama dari sebuah

    sub-sistem konvensional konversi.

    2.3.5 Teorema Nyquist

    Teorema Nyquist diciptakan Harry Nyquist seorang peneliti

    matematika. Teorema Nyquist adalah sebuah teorema yang

    digunakan untuk mendapatkan hasil sampling yang bagus,

    teorema ini menggunakan dua kali sampling rate lebih besar

    daripada frekuensi maksimum yang terkandung dalam sebuah

    sinyal, karena dalam proses pengambilan sampling, ketika sebuah

  • 32

    sinyal diambil sample kurang dari frekuensi aslinya maka, akan

    didapat dengan apa yang disebut alias, yaitu sebuah frekuensi

    yang lebih rendah dari frekuensi aslinya, sehingga akan

    menciptakan sample yang tidak bagus (Nian, 2004:128). Berikut

    ini adalah rumusan dari teorema Nyquist.

    f alias = f sampling – f true for f true < f sampling < 2 x f true

    pengertian dari teorema diatas menunjukan frekuensi alias

    adalah frekuensi sampling dikurangi dengan frekuensi asli

    sehingga frekuensi sampling harus lebih besar dari frekuensi asli.

    Contoh : apabila frekuensi asli 5,5 kHz dan frekuensi sampling 8

    Khz, maka frekuensi alias adalah 2,5 kHz.

    2.3.6 Signal to Noise Ratio (SNR)

    Signal to Noise Ratio (SNR) adalah rasio dari kekuatan

    sinyal terhadap noise (Nian.2004: 131), sedanglkan noise menurut

    Watkinson adalah fluktuasi acak dari suara yang terdiri dari

    berbagai frekuensi, yang terdengar seperti ”desisan”

    (Watkison,1994:129). Fungsi dari SNR adalah untuk menentukan

    kualitas dari sebuah sinyal. Rumus dari SNR adalah ssebagai

    berikut.

    SNR = 10 = 20

    SNR mempunyai satuan desibels (dB). Kekuatan atau

    power dari sebuah sinyal berbanding dengan voltase. Sebagai

  • 33

    contoh, apabila voltase Vsinyal sama dengan 10 kali dari noise,

    maka SNR adalah 20 x (10) = 20 dB. Berikut adalah tabel

    tentang macam-macam suara berdasarkan kekuatan sinyalnya

    dalam satuan desibel.

    Tabel 2.1 pengelompokan suara dalam desibel

    (Sumber: Nian, 2004 : 132 )

    Sound dB

    2.3.7 Signal to Quantization Noise Ratio (SQNR)

    Menurut Nian Signal to Quantization Noise Ratio (SQNR)

    adalah sebuah rasio dari pengukuran terhadap kuantisasi noise.

    Kuantisasi noise menurut Nian adalah selisih antara sinyal analog,

    pada waktu sampling tertentu, dan jumlah kuantisasi interval.

    Rumus untuk (SQNR) adalah .

  • 34

    SQNR = 20

    2.3.8 Perbandingan Kualitas Suara

    Dalam kuantisasi data suara digital menggunakan bits.

    Contoh, dalam merubah suara dari stereo ke mono, maka

    dibutuhkan dua kali jumlah bandwidth (bits per second)

    (Nian,2004:136). Berikut adalah tabel perbandingannya.

    Tabel 2.2 perbandingan kualitas suara

    (Sumber:Nian, 2004 : 137)

    Tabel diatas menunjukkan bagaimana kualitas audio

    berhubungan dengan data rate dan bandwidth. Untuk sinyal

    analog, bandwidth yang di representasikan dalam unit-unit

    frekuensi mempunyai satuan Hertz (Hz), atau bisa disebut sebagai

    cycle per second. Untuk sinyal digital, data yang bisa

    ditransmisikan melalui bandwidth disebut sebagai bits per second

    (bps).

  • 35

    2.3.9 Format Audio

    Menurut Sandi Fajar Rodiansyah dalam penelitiannya yang

    berjudul ”Spectrogram dan Analisis Kemiripan Sinyal Suara

    dengan Pendekatan Euclidian Distance”, format audio adalah

    bagian integral dari komputer modern yang sudah memiliki

    dukungan multimedia (Sandi,2010:4).

    Format audio direkam dan dibaca dengan menggunakan

    aplikasi multimedia. Efektifitas penyebaran format audio sangat

    tergantung pada kemampuan komputer untuk mengklasifikasikan

    dan mencari data audio yang diinginkan oleh pengguna sesuai

    dengan apa yang mereka inginkan. Berikut ini adalah beberapa

    format audio yang dikenal pada saat ini.

    1) AAC (Advanced Audio Coding) [ .m4a ]

    AAC bersifat lossy compression (data hasil kompresi tidak

    bisa dikembalikan lagi ke data sebelum dikompres secara

    sempurna, karena telah dikompres terdapat data-data yang

    hilang). AAC merupakan audio codec yang

    menyempurnakan MP3 dalam hal medium dan high bit

    rates.

    Kelebihan AAC:

    1. Sample ratenya antara 8 Hz – 96 kHz

    2. Memiliki 48 channel.

    3. Suara lebih bagus untuk kualitas bit yang rendah

    (dibawah 16 Hz). Software pendukung AAC : IPod dan

    Itunes, Winamp.

  • 36

    2) WAVEFORM AUDIO [ .WAV ]

    - WAV adalah format audio standar Microsoft dan IBM

    untuk PC.

    - WAV biasanya menggunakan coding PCM (Pulse Code

    Modulation)

    - WAV adalah data tidak terkompres sehingga seluruh

    sampel audio disimpan semuanya di harddisk.

    - Software yang dapat menciptakan WAV dari Analog

    Sound misalnya adalah Windows Sound Recorder.

    - WAV jarang sekali digunakan di internet karena

    ukurannya yang relatif besar.

    - Maksimal ukuran file WAV adalah 2GB.

    3) Audio Interchange File Format [.AIF]

    - Merupakan format standar Macintosh.

    - Software pendukung: Apple QuickTime.

    4) Audio CD [.cda]

    - Format untuk mendengarkan CD Audio

    - CD Audio stereo berkualitas sama dengan PCM/WAV

    yang memiliki sampling rate 44100 Hz, 2 Channel

    (stereo) pada 16 bit.

    - Durasi = 75 menit dan dynamic range = 95 dB.

  • 37

    5) Mpeg Audio Layer 3 [.mp3]

    - Merupakan file dengan lossy compression.

    - Sering digunakan di internet karena ukurannya yang

    cukup kecil dibandingkan ukuran audio file yang tidak

    terkompresi.

    - Kompresi dilakukan dengan menghilangkan bagian-

    bagian bunyi yang kurang berguna bagi pendengaran

    manusia.

    - Kompresi mp3 dengan kualitas 128 bits 44000 Hz

    biasanya akan menghasilkan file berukuran 3-4 MB,

    tetapi unsur panjang pendeknya lagu juga akan

    mempengaruhi.

    - Software pemutar file mp3 : Winamp.

    - Macam-macam bit rate: 32, 40, 48, 56, 64, 80, 96, 112,

    128, 160, 192, 224, 256 and 320 kbit/s

    Berdasarkan hasil perbandingan diatas maka dalam

    penelitian ini, penulis menggunakan format audio *WAV, karena

    format audio tersebut merupakan format audio yang belum

    terkompresi, sehingga kualitas suara dari aplikasi ini akan sama

    dengan kualitas suara yang sudah direkam, atau melalu proses

    sampling.

  • 38

    2.4 Musical Instrument Digital Interface (MIDI)

    2.4.1 Pengertian

    Musical Instrument Digital Interface (MIDI) adalah sebuah

    sebuah bahasa pemrograman yang diadopsi oleh industri

    elektronik musik yang memungkinkan komputer, synthesizer,

    keyboard, dan alat-alat musik lainnya untuk berkomunikasi satu

    sama lain (Nian,2004 : 139).

    2.4.2 Konsep MIDI

    Menurut Nian, musik terbagi menjadi beberapa bagian

    (tracks) di dalam sequencer, yang dimaksud dengan sequencer

    adalah sebuah alat untuk menyimpan dan mengedit urut-urutan

    dari sebuah musik, dalam bentuk data MIDI, namun sequencer

    sekarang lebih dikenal sebagai software music editor pada

    komputer.

    Bagian-bagian (tracks) di dalam MIDI sendiri terbagi

    menjadi 16 channel, yang diberi angka dari 0 sampai15. Setiap

    channel tersebut dibentuk dari empat bit terakhir (the least

    significant bits) dari sebuah data. Konsepnya adalah untuk

    mengasosiasikan setiap channel tersebut dengan instrumen

    tertentu, misalnya channel 1 adalah piano, channel 10 adalah gitar

    dan lain-lain.

  • 39

    Gambar 2.13 arus data MIDI 10 bit-bytes

    (Sumber Nian,2004 : 141)

    Gambar diatas menunjukan arus data yang digunakan MIDI

    yang didalamnya mengandung status byte, data byte, data byte,

    yang diterjemahkan menjadi note on, note number dan note

    velocity.

    2.4.3 Hardware MIDI

    Hardware dari MIDI terdiri dari 31,25 kbps (kilobits per

    second) koneksi serial, dengan 10 bit-bytes termasuk bit 0 start

    dan stop. Biasanya MIDI hanya bisa menjalankan fungsi sebagai

    input atau output saja, tapi tidak keduanya, MIDI terdiri dari 5 pin

    konektor yang diberi nama in ,out dan thru. MIDI in adalah

    konektor yang menerima semua data MIDI. MIDI out bertugas

    untuk sebagai konektor yang mentransmisikan data, sedangkan

    MIDI thru adalah konektor yang menyebarkan data yang diterima

    dari MIDI in lalu data tersebut diproses dengan sendirinya melalui

    MIDI out. Port atau bagian ini terdapat pada sound card atau

    interface external lainnya pada PC.(Nian, 2004 : 142).

  • 40

    Gambar 2.14 rancangan MIDI

    (Sumber : Nian, 2004 : 143)

    Gambar diatas menunjukan sebuah rancangan MIDI yang

    menjelaskan MIDI out pada keyboard di koneksikan ke MIDI in

    dari sebuah synthesizer dan MIDI thru untuk setiap modul suara.

    Dalam proses perekaman sebuah keyboard yang dilengkapi

    synthesizer mengirimkan sinyal MIDI ke sequencer, yang akan

    merekamnya. Lalu sinyal tersebut dikirimkan dari sequencer ke

    setiap modul-modul suara dan synthesizer sehingga menghasilkan

    musik yang diinginkan.

  • 41

    2.5 Digital Signal Processing (DSP)

    2.5.1 Pengertian

    Menurut Zolzer, Digital Signal Processing (DSP) adalah

    sebuah proses untuk mengolah sinyal dalam bentuk digital secara

    real-time (Zolzer, 2008 : 97). Dalam bukunya Steve Smith (Smith,

    2006 : 1 ), DSP disebut sebagai sebuah metode atau perhitungan

    dan tehnik untuk memanipulasi sinyal-sinyal dalam bentuk digital.

    Menurut Steve Smith, DSP bisa digunakan dalam berbagai

    bidang keilmuan, sebagai berikut.

    Tabel 2.3 Pemanfaatan DSP

    (Sumber: Smith,2006: 2)

  • 42

    Tabel diatas menunjukan pemanfaatan DSP dalam berbagai

    bidang keilmuan, seperti pada bidang kesehatan dalam diagnostic

    imaging atau pengambilan data rontgen.

    2.5.2 Programing Language

    Menurut Steve Smith, pemrograman DSP bisa

    dikategorikan dalam tiga tingkatan berdasarkan kerumitannya,

    yaitu (Smith,2006 : 76):

    1. Assembly, adalah sebuah bahasa pemrograman yang

    bekerja dengan menggunakan bahasa mesin yang

    didalamnya hanya menampilkan pola-pola dari dua

    angka, yaitu nol dan satu, yang mengandung alamat-

    alamat memori dari perintah tersebut.

    2. Compiled atau high level language, adalah sebuah

    bahasa pemrograman yang dijalankan oleh sebuah

    program yang bernama compiler, yaitu sebuah program

    yang menterjemahkan bahasa pemrograman ke dalam

    bahasa mesin. Contoh : bahasa C, PASCAL, BASIC, dan

    lain-lain.

    3. Aplication specific, adalah sebuah program yang lebih

    memudahkan dalam membuat sebuah pemrograman

    DSP, yang didalamnya sudah tersedia suatu paket

    aplikasi yang siap pakai untuk merancang sebuah

  • 43

    program dengan hanya membuat sebuah desain dari

    sistemnya saja, sehingga pengguna tidak perlu terlalu

    banyak menggunakan kode-kode pemrograman lagi,

    karena setelah desain tersebut telah selesai, maka

    program tersebut secara otomatis langung merubahnya

    ke dalam bahasa mesin untuk di jalankan. Contoh:

    Macromedia Flash, Fruty Loops, Synth Maker dan lain-

    lain.

    2.6 Virtual Technology

    2.6.1 Pengertian

    Menurut Azmi, teknologi virtual adalah sebuah teknologi

    yang mampu menciptakan bentuk dunia nyata kedalam dunia

    virtual, dengan bantuan sejumlah peralatan tertentu yang

    dibangkitkan melalui komputer Penjelasan dari sistem dunia maya

    ini didasarkan pada panca indra manusia (Azmi, 2007:1).

    Misalnya, ketika pengguna sistem dunia maya memakai

    sarung tangan khusus, perangkat di dalam sarung tangan tersebut

    mengalirkan sinyal-sinyal ke ujung-ujung jari. Ketika sinyal-

    sinyal ini diteruskan ke dan ditafsirkan oleh otak, pengguna

    tersebut merasakan bahwa dirinya sedang menyentuh kain sutra

    atau vas bunga yang penuh hiasan, lengkap dengan seluruh pernak

    pernik pada permukaannya, meskipun benda semacam itu pada

  • 44

    kenyataannya tidak ada di sekitarnya. Salah satu penerapan

    terpenting dari dunia maya adalah di bidang kedokteran.

    Universitas Michigan telah mengembangkan suatu

    teknologi untuk melatih para pembantu dokter, khususnya para

    karyawan di ruang gawat darurat untuk melatih keterampilan

    mereka di sebuah laboratorium dunia maya. Di sini, gambaran

    lingkungan sekitar diciptakan dengan memunculkan rincian seluk

    beluk sebuah ruangoperasi pada lantai, dinding, dan langit-langit

    dari sebuah ruangan. (Azmi, 2007:3)

    2.6.2 Virtual Synthesizer

    Selain pada bidang kedokteran, teknologi virtual juga telah

    dipakai dalam bidang-bidang lainnya, diantaranya adalah di dalam

    bidang teknologi audio signal processing, dalam hal ini sebagai

    alat untuk menciptakan berbagai pengganti instrumen asli dengan

    instrumen virtual.

    Salah satu instrumen yang dikembangkan dengan teknologi

    ini adalah Virtual Synthesizer, yang digunakan untuk memproses

    sinyal secara digital melalui komputer. Berikut ini adalah contoh

    aplikasi virtual synthesizer yang sudah ada secara open source .

    1. TAL-NoiseMaker adalah sebuah aplikasi virtual

    synthesizer yang dikembangkan secara open source

    yang mempunyai efek suara reverb, chorus dan sedikit

  • 45

    efek crusher, namun tidak mempunyai virtual keyboard

    dan masih berbentuk VST Plugin. Berikut ini adalah

    gambar tampilan dari TAL-NoiseMaker.

    Gambar 2.15 TAL-NoiseMaker

    (Sumber:http://www.synthtopia.com/content/2010/09/27/fr

    ee- virtual-synth-for-mac-windows-gets-update/ )

    Berdasarkan dari aplikasi virtual synthesizer tersebut diatas

    maka dibutuhkan sebuah aplikasi virtual synthesizer open source

    lainnya yang mempunyai virtual keyboard serta tidak lagi

    berbentuk VST plugin, atau yang berbentuk standalone

    apllication, sehingga dalam pengoperasiannya, aplikasi tersebut

    tidak memerlukan aplikasi lainnya sebagai host.

    http://www.synthtopia.com/content/2010/09/27/free-%20%20virtual-synth-for-mac-windows-gets-update/http://www.synthtopia.com/content/2010/09/27/free-%20%20virtual-synth-for-mac-windows-gets-update/

  • 46

    2.7 Metodologi Penelitian

    Metode penelitian pada dasarnya merupakan cara ilmiah untuk

    mendapatkan data dengan tujuan dan kegunan tertentu. Cara ilmiah

    berarti kegiatan penelitian itu di dasarkan pada cirri-ciri keilmuan, yaitu

    rasional, empiris, dan sistematis. (Sugiyono, 2009:2)

    2.7.1 Metodologi Pengumpulan Data

    Pengumpulan data merupakan kegiatan mencari data di

    lapangan yang akan digunakan untuk menjawab permasalahan

    penelitian (Maryati, 2007: 129) Pengumpulan data penelitian

    dapat dilakukan berdasarkan beberapa cara pengumpulan, yaitu :

    1. Studi Pustaka

    Studi pustaka merupakan suatu kegiatan pengumpulan

    data dan informasi dari berbagai sumber, seperti buku yang

    memuat berbagai ragam kajian teori yang sangat dibutuhkan

    peneliti, majalah, naskah, kisah sejarah, dan dokumen.

    termaksud di dalamnya adalah rekaman berita dari radio,

    televisi, dan media elektronik lainnya. (Maryati, 2007:129)

    2. Studi Lapangan

    Merupakan desain penelitian yang mengombinasikan

    antara wawancara (interview), survei berdasarkan pengalaman

  • 47

    dan / atau studi kasus dimana peneliti berusaha

    mengidentifikasi variabel-variabel penting dan hubungan antar

    variabel tersebut dalam suatu situasi permasalahan tertentu.

    3.1. Pengamatan ( Observasi )

    Teknik pengumpulan data dengan observasi

    digunakan bila, penelitian berkenaan dengan prilaku

    manusia, proses kerja, gejala-gejala alam dan bila

    responden yang di amati tidak terlalu besar (Sugiyono,

    2009:145)

    2.2 Wawancara ( Interview )

    Wawancara digunakan sebagai teknik pengumpulan

    data apabila peneliti ingin melakukan studi

    pendahuluan untuk menemukan permasalahan yang

    harus diteliti, dan juga apabila peneliti ingin

    mengetahui hal-hal dari responden yang lebih

    mendalam dan jumlah reapondennya sedikit/kecil.

    (Sugiyono, 2009:137).

    2.3 Kuisioner ( Quesioner )

    Kuesioner merupakan teknik pengumpulan data

    yang dilakukan dengan cara member seperangkat

    pertanyaan atau penyataan tertulis kepada responden

    untuk dijawab. Kuesioner dapat berupa

    pertanyaan/pernyataan tertutup atau terbuka, dapat

  • 48

    diberikan kepadaresponden secara langsung atau

    dikirim melalui pos, atau internet. (Sugiyono,

    2009:142)

    4. Studi Literatur Sejenis

    Menggali teori-teori yang telah berkembang dalam

    bidang ilmu yang berkepentingan metode-metode serta teknik

    penelitian, baik dalam pengumpulan data atau dalam

    menganalisis data, yang telah digunakan oleh penelitian-

    penelitian sejenis terdahulu, memperoleh orientasi yang dipilih

    serta menghindarkan terjadinya duplikasi-duplikasi yang tidak

    diinginkan. (Nazir, 2005:75)

    2.7.2 Metodologi Pengembangan Sistem

    Metodologi pengembangan sistem ditujukan untuk

    mengembangkan sistem informasi. Ada banyak metode dari

    pengembangan sistem, diantaranya yaitu, ArchitectedRapid,

    Application Development (Architected RAD), Dynamic Systems

    Development Methodology (DSDM), Joint Application

    Development (JAD), Information Engineering (IE), Rapid

    Application Development (RAD), Rational Unified Process

    (RUP), StructuredAnalysis and Design (SAD), eXtreme

    Programming (XP),

  • 49

    Salah satunya yang diterapkan di penulisan ini adalah

    RAD. RAD merupakan singkatan dari Rapid Application

    Development dimana terdapat 4 tahap fase yaitu fase perencanaan

    syarat-syarat, fase perancangan, fase konstruksi dan fase

    pelaksanaan (Kendall & Kendall, 2003 : 238).

    RAD menurut Kendall & Kendall adalah suatu pendekatan

    berorientasi objek terhadap pengembangan sistem yang mencakup

    suatu metode pengembangan (Kendall & Kendall, 2003 : 237).

    Metode RAD adalah metode yang diperuntukkan untuk jangka

    pendek sesuai dengan sistem yang akan dikembangkan, yang

    dibuat oleh James Martin.

    Gambar 2.16 : Fase-fase RAD James Martin

    (Sumber : Kendall & Kendall, 2003 : 238)

    Menurut gambar 2.2 diatas tentang fase-fase RAD James

    Martin , metodologi pengembangan sistem RAD terbagi menjadi

    4 fase, yaitu :

  • 50

    1. Fase Perencanaan Syarat-syarat

    Fase perencanaan syarat-syarat adalah fase dimana

    dilakukannya pengidentifikasian tujuan-tujuan aplikasi atau

    sistem serta untuk mengidentifikasi syarat-syarat informasi

    yang ditimbulkan dari tujuan tersebut. (Kendall & Kendall,

    2003 : 238)

    2. Fase Perancangan

    Fase perancangan adalah fase dimana perancangan proses

    dilakukan yaitu perancangan proses-proses yang akan terjadi

    didalam sistem. (Kendall & Kendall, 2003 : 238)

    3. Fase Konstruksi

    Fase konstruksi adalah fase dimana dilakukannya

    pengkodean terhadap rancangan-rancangan yang telah

    didefinisikan. (Kendall & Kendall, 2003 : 238)

    4. Fase Pelaksanaan

    Fase pelaksanaan adalah fase dimana dilakukannya

    pengujian terhadap sistem dan melakukan pengenalan

    terhadap aplikasi. (Kendall & Kendall, 2003 : 238).

    Pengertian dari pengujian itu sendiri adalah proses untuk

    mencari kesalahan pada setiap item perangkat lunak,

  • 51

    mencatat hasilnya, mengevaluasi setiap aspek pada setiap

    komponen system dan mengevaluasi semua fasilitas dari

    perangkat lunak yang dikembangkan (fatta, 2007:169) .

    Maka berdasarkan pengertian diatas, dapat disimpulkan

    bahwa tujuan dari dilakukannya pengujian adalah untuk

    memenuhi persyaratan kualitas perangkat lunak dengan cara

    mengeksekusi program untuk mencari kesalahan sintaks

    program serta melakukan verifikasi perangkat lunak untuk

    melihat kesesuaian antara perangkat lunak dengan keinginan

    customer

    Ada beberapa metode untuk melakukan pengujian,

    diantaranya yaitu:

    1. Black Box Testing

    Black box testing adalah pengujian yang dilakukan

    dengan cara mengamati hasil eksekusi melalui data uji

    dan memeriksa fungsional dari perangkat lunak.

    2. White Box Testing

    white box testing adalah pengujian yang dilakukan sampai

    pada level detil dari suatu perangkat lunak yaitu source

    code.

    3. Factory Acceptence Testing (FAT)

    FAT adalah pengujian perangkat lunak yang dilakukan

    ditempat pengembangan perangkat lunak

  • 52

    4. User Acceptence Testing (UAT)

    UAT adalah pengujian perangkat lunak yang dilakukan

    ditempat user/pengguna perangkat lunak.

    5. Alpha Testing

    Alpha testing adalah pengujian perangkat lunak yang

    sudah siap untuk dipasarkan yang dilakukan oleh user/

    tester khusus dibawah kendali developer. Perangkat lunak

    yang sedang diuji menggunakan alpha testing disebut

    juga Release Alpha.

    6. Betha Testing

    Betha Testing adalah pengujian perangkat lunak yang

    sudah siap untuk dipasarkan yang dilakukan oleh user

    tanpa pengawasan developer. Perangkat lunak yang

    sedang diuji menggunakan betha test disebut juga Release

    Betha.

    7. Stress testing

    Stress testing adalah pengujian yang dilakukan dengan

    cara memberikan beban pada perangkat lunak untuk

    mengetahui titik maksimum performance perangkat lunak

    Namun dalam penelitian ini penulis menggunakan

    metode pengujian dengan Black Box Testing saja, karena

    metode ini lebih sesuai digunakan oleh aplikasi yang

    dirancang oleh penulis. Pada Black Box testing, cara

  • 53

    pengujian hanya dilakukan dengan menjalankan atau

    mengeksekusi unit atau modul, kemudian di amati apakah

    hasil dari unit itu sesuai dengan proses bisnis yang

    diinginkan.

    2.8 Studi Literatur yang Digunakan

    Pada penelitian ini, penulis menggunakan tulisan yang dibuat oleh

    Jeri Kleimola yang berjudul Design and Implementation of a Software

    Sound Synthesizer , sebagai literatur penulis. Berikut ini adalah abstraksi

    dari literatur tersebut.

    Increased processing power of personal computers has enabled

    their use as real-time virtual musical instruments. In this thesis, such a

    software sound synthesizer is designed and implemented, with the main

    objective being in the development of a composite synthesis architecture

    comprising several elementary synthesis techniques.

    First, a survey of sound synthesis, effects processing and

    modulation techniques was conducted, followed by an investigation to

    some existing implementations in hardware and software platforms.

    Next, a formal object-oriented design methodology was applied to

    capture the requirements of the implementation, and an architectural

    design phase was carried out to ensure that the requirements were

    fulfilled. Thereafter, the actual implementation work was divided

    between the reusable application framework library and the extended

  • 54

    implementation packages. Finally, evaluation of the results was made

    inform of sound and source code analysis.

    As a conclusion, the composite synthesis architecture was found to

    be relatively intuitive and realizable. The generic object-oriented design

    methodology applied appeared to be well suited to the design of sound

    synthesis systems in general, but was considered to be too laborious to

    follow in every detail. The implementation work benefited from the

    properly done design phase, however. The relative amount of man

    machine interface code compared to other subsystems was still

    surprisingly large. The timbral dimension of the realizable sound palette

    appeared to be quite wide, and the quality of the audio output was

    comparable, or even better than that of the existing implementations.

    Keywords: audio effects, musical acoustics, object-oriented design

    methods, software framework, sound synthesis.

    Menurut pemahaman penulis maka terjemahannya adalah.

    Meningkatnya pertumbuhan kekuatan proses dari personal

    komputer telah memungkinkan kegunaannya sebagai alat musik virtual.

    Penelitian ini bertujuan untuk merancang perangkat lunak dari suara

    synthesizer.

    Langkah pertama adalah survey tentang suara synthesis, proses

    penggunaan efek, dan menggabungkan tehnik modulasi. Diteruskan oleh

    penelitian dalam implementasi terhadap perangkat lunak dan perangkat

    keras. Berikutnya, suatu metodologi desain yang berorientasi menolak

  • 55

    formal diberlakukan untuk memenuhi kebutuhan dari implementasi, dan

    suatu tahap desain secara ilmu bangunan dilaksanakan untuk

    memastikan bahwa kebutuhan dipenuhi. Sesudah itu, pekerjaan

    implementasi yang nyata dibagi antar perpustakaan kerangka aplikasi

    yang bisa kami kembali dan paket implementasi yang diperluas. Yang

    akhirnya, evaluasi hasil dibuat menginformasikan sumber program

    analisa dan bunyi.

    Sebagai kesimpulan, arsitektur sintesis gabungan ditemukan

    untuk;menjadi secara relatif dapat dicapai dan metodologi yang intuitif.

    disain yang berorientasi umum yang diterapkan muncul menjadi baik

    dan cocok untuk perancangan sistem sintesis bunyi secara umum, tetapi

    dianggap terlalu perlu banyak tenaga untuk mengikuti di tiap-tiap detil.

    Pekerjaan implementasi memanfaatkan dari tahap disain yang

    dilaksanakan, bagaimanapun. Hunbungan antara alat penghubung kode

    manusia dan mesin yang dibandingkan ke subsistem lain masih besar.

    Timbral dimensi dari palet bunyi dapat dicapai untuk mendapatkan

    mutu dari keluaran audio yang dapat diperbandingkan, atau yang lebih

    baik dibandingkan dengan implementasi yang ada.

    Kata kunci : audio effects, musical acoustics, object-oriented design

    methods, software framework, sound synthesis.

  • 56

    2.9 Piranti Perencanaan Siste