50 100
150 200
250 300
500 1000
1500
Frekuensi Hz Am
pl itu
do
Gambar 2.12 menunjukkan bagaimana proses HPS dilakukan dan menunjukkan juga pemahaman dari persamaan 2.5. Proses dimulai dengan melakukan perkalian sebesar
|F ω |
2
pada sinyal masukan untuk menyelaraskan harmonik pertama dengan nada standar. Dengan proses yang sama dilakukan juga perkalian sebesar |F 2ω |
2
pada sinyal masukan untuk menyelaraskan harmonik kedua dengan hasil proses sebelumnya. Dengan proses yang
sama dilakukan kurang lebih sebanyak 4 kali agar hasil dari HPS dapat terlihat. Proses yang dimaksud di atas adalah proses downsampling. Hasil akhir dari HPS yaitu dapatnya nilai
frekuensi akhir pada masing-masing senar yang dilakukan tuning. Setelah melewati dua kali proses downsampling, hasil proses HPS pada sinyal suara gitar bass dapat terlihat dengan
jelas pada frekuensi akhirnya yang diperlihatkan pada Gambar 2.13.
Gambar 2.13. Hasil HPS dari Gambar 2.9
2.7. Resolusi Frekuensi
Resolusi frekuensi berkaitan dengan penampakan detail sinyal dalam ranah frekuensi. Jika resolusi frekuensi makin kecil, maka sinyal akan tampak makin detail.
Sebaliknya, jika resolusi frekuensi makin besar, sinyal akan tampak kurang detail. Secara matematis, resolusi frekuensi dirumuskan sebagai berikut [15]:
=
2.6 dengan f
s
adalah frekuensi pencuplikan dan N
FFT
adalah panjang FFT yang digunakan. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
20
BAB III RANCANGAN PENELITIAN
3.1. Sistem Stem Gitar Bass Elektrik
Diagram blok sistem stem tuning gitar bass elektrik diperhatikan pada Gambar 3.1.
Proses Tuning
USB Guitar Link Cable
Gitar Bass Elektrik Laptop
Gambar 3.1. Diagram Blok Sistem Stem Gitar Bass Elektrik
3.1.1. Gitar Bass Elektrik
Gitar bass elektrik digunakan sebagai objek penelitian oleh penulis, gitar bass elektrik memiliki 4 nada standar yang akan dilakukan tuning untuk mendapatkan nada
standarnya yaitu pada senar pertama nada G, senar kedua nada D, senar ketiga nada A, dan senar keempat nada E.
3.1.2. USB Guitar Link Cable
USB Guitar Link Cable adalah alat penghubung komputer dengan gitar bass elektrik, fungsinya untuk menangkap suara dari gitar bass elektrik, kemudian menyalurkan
pada laptop kemudian diproses untuk tuning gitar bass elektrik. Proses Perekaman
Proses Mendeteksi Frekuensi
Penentuan Keluaran PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3.1.3. Laptop
Laptop memiliki soundcard yang berfungsi untuk mengubah sinyal analog suara gitar yang masuk lewat USB Guitar Link Cable menjadi sinyal digital. Soundcard yang
digunakan adalah soundcard yang sudah terpasang pada motherboard. Dalam konversi sinyal analog menjadi sinyal digital dan kemudian disimpan diperlukan pengaturan yang
meliputi pengaturan frekuensi sampling dan channel. Pengaturan tersebut dilakukan pada proses perekaman oleh program yang akan dibuat.
3.1.4. Proses Perekaman
Proses perekaman adalah proses pengambilan nada pada gitar bass, dan masuknya data nada terekam berupa sinyal digital. Saat proses perekaman berlangsung sinyal analog
dikonversi menjadi sinyal digital dengan frekuensi sampling. Nada yang telah menjadi sinyal digital tersebut disimpan disebut nada terekam dan kemudian dapat diproses untuk dikenali
lewat proses stem gitar bass elektrik. 3.1.5.
Proses Mendeteksi Frekuensi dan Penentuan Keluaran Proses ini untuk mendeteksi dan mengetahui frekuensi dari sinyal masukan yaitu
suara gitar bass dan untuk mendapatkan nada standar pada senar satu sampai senar empat. Gambar 3.2 merupakan diagram proses untuk mengetahui frekuensi dari sinyal masukan.
Masukan wav
Keluaran teks
Gambar 3.2. Diagram Proses Mendeteksi Frekuensi dan Penentuan Keluaran Preprocessing
FFT dan Spektrum Frekuensi
Harmonic Product Spectrum
Penentuan Frekuensi
Penentuan Nada Look Up Table PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1. Masukan
Masukan adalah hasil dari sampling nada gitar bass elektrik yang direkam langsung real time.
2. Preprocessing
Preprocessing merupakan proses awal yang berfungsi untuk menyetarakan sinyal masukan. Preprocessing terdiri dari:
a. Normalisasi
Proses ini adalah proses pengolahan suara untuk menaikkan atau menurunkan amplitudo nada agar semua sampel di dalamnya berada pada rentang tertentu dan nada
masukannya menjadi maksimum, sehingga efek dari kuat atau lemahnya suara yang dikeluarkan alat musik tidak terlalu memengaruhi proses tuning gitar bass tersebut.
b. Frame Blocking
Proses frame blocking bertujuan untuk membagi sampel sinyal nada pada beberapa frame tertentu atau slot dengan panjang tertentu dan akan memilih data dari nada terekam.
Data yang dipilih dapat mewakili semua nada yang terekam. c.
Windowing Windowing berfungsi untuk mengurangi efek diskontinuitas dari potongan-
potongan sinyal yang dijadikan beberapa frame. Suara yang dipotong-potong menjadi beberapa frame membuat data suara menjadi diskontinuitas. Dalam penelitian ini
menggunkan Hamming Window. 3.
FFT dan Spektrum Frekuensi Pada proses tuning gitar bass elektrik ini, nilai FFT sama dengan nilai frame blocking.
Proses ini untuk membangkitkan spektrum frekuensi. Setelah melihat keluaran spektrum frekuensi, maka dapat diketahui frekuensi untuk chord senar yang dilakukan tuning.
4. Harmonic Product Spectrum HPS
Proses HPS ini digunakan untuk mengalikan nilai spektrum frekuensi yang didapatkan, hal ini bertujuan untuk menghilangkan sinyal harmonik pada frekuensi, dan
fungsinya untuk membentuk puncak yang jelas pada frekuensi fundamental. Proses ini dilakukan setelah nilai dari spektrum frekuensi sudah diketahui.
5. Penentuan Frekuensi
Proses ini untuk menentukan frekuensi nada pada senar gitar bass elektrik yang dilakukan tuning, dari proses FFT dan spektrum frekuensi, maka dapat diketahui nilai
frekuensinya yaitu nilai frekuensi yang paling tinggi yang berada di urutan pertama setelah melalui proses FFT dan spektrum frekuensi.
6. Penentuan Nada Senar
Setelah mengetahui nilai frekuensi yang dihasilkan, maka dapat diketahui nada keluarannya pada masing-masing senar, dari senar pertama sampai senar keempat. Pada
proses penentuan ini menggunakan look up table. 7.
Keluaran teks Keluarannya akan menampilkan teks nada standar dari senar satu hingga senar empat
apabila proses tuning sudah sampai nada standar dari masing-masing senar gitar bass elektrik.
3.2. Nada Uji