Author
others
View
0
Download
0
Embed Size (px)
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