perancangan aplikasi virtual synthesizer bertipe frequency modulation untuk pembuatan digital audio sample

PERANCANGAN APLIKASI VIRTUAL SYNTHESIZER

BERTIPE FREQUENCY MODULATION

UNTUK PEMBUATAN DIGITAL AUDIO SAMPLE

WAHYU HARI SANTOSA

205091000034

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

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

PENGESAHAN UJIAN

Skripsi yang berjudul “perancangan aplikasi virtual synthesizerbertipe 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

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

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 melakukanproses kreatif yang diaplikasikan pada pembuatan audio sample.

Kata Kunci : Audio Recording, Audio Sample, Virtual Synthesizer, Frequency Modulation, Rapid Application Development.

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.

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

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

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

2.6 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

2.10.1Pengertian ... 60

2.10.2Fitur-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

4.2.4 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

4.4.1.1Black 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

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Konsol KeyboardThelharmonium ... 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 4.11 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 4.42 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 audiosample ... 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

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

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

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.

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)

BAB I PENDAHULUAN

1.1Latar 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.

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”.

1.2 PERMASALAHAN

1.2.1RUMUSAN 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?

1.2.2BATASAN 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.

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 audiosample yang dibutuhkan.

b. Mempermudah dalam menentukan konfigurasi audio setting yang sesuai dengan yang diinginkan.

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

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.

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

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

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.

2.1.2Audio 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)

2.1.3Backsound 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)

2.1.4Elemen-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 disebutsebagai 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.

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.

Gambar 2.1 Konsol keyboard Thelharmonium

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

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.

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

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).

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).

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.

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

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.

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

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).

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.

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.

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.

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

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

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)

2.3Digital 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).

2.3.2Digitasi 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

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)

Penjelasan untuk gambar diatas adalah : a)Frekuensi tunggal

b)Pengambilan sampling secara tepat dengan frekuensi aslinya.

c)Pengambilan sampling 1,5 kali per periode.

2.3.3Analog 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.

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

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

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.

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

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.

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.

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

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.

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

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.

2.5Digital 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)

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

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.

2.6Virtual Technology 2.6.1Pengertian

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 ke ujung-ujung jari. Ketika sinyal-sinyal ini diteruskan ke dan ditafsirkan oleh otak, pengguna tersebut merasakan bahwa dirinya sedang menyentuh kain sutra

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)

2.6.2Virtual 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

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

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

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

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),

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 :

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,

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.

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

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

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

Tanya : Baik, terima kasih atas waktu dan saran nya, Assalamualaikum

Jawab : Sama sama, Waalaikumsalam

PERANCANGAN APLIKASI

VIRTUAL

SYNTHESIZER

BERTIPE

FREQUENCY

MODULATION

UNTUK PEMBUATAN

DIGITAL

AUDIO SAMPLE

Wahyu Hari Santosa

1

, Arini

2

dan Viktor Amrizal

3

1

Mahasiswa Program Studi Teknik Informatika/Sistem Informasi Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta Hp : 08567123425

2

Pembimbing Skripsi

Staff Pengajar Program Studi Teknik Informatika/Sistem Informasi Fakultas Sains dan Teknologi

Hp : 081317545464

3

Pembimbing Skripsi

Staff Pengajar Program Studi Teknik Informatika/Sistem Informasi Fakultas Sains dan Teknologi

Ho : 08569000911

ABSTRACT

In today's computer technology has penetrated into the business sector, including the creative audio recording using a multimedia technology as the device, but the business sector is still using many of the hardware or audio hardware to produce a variety of sample needed to fill the backsound or the soundtrack of the movie, music or gaming applications. One of the device to produce the audio sample is to use a synthesizer, but at the moment it becomes necessary because of constraints cost quite expensive to buy the device. Therefore the author created a synthesizer application used to generate the audio sample are cheap and easy to operate. Application of virtual synthesizer designed at penenelitian this is a virtual synthesizer-like frequency modulation, which has a multi oscillator. This application is a stand alone application which is different from other application of virtual synthesizer VST Plugins or other type. This application was developed by DSP programming language and Synth Maker v. 1.1.7 for making the scheme and application interface. The development of these applications use the methods of the development of Rapid Application Development System. The application virtual synthesizer that was created to make it easier to do a creative process that applies to the making of an audio sample.

Keywords : _{Audio Recording, Audio Sample, Virtual Synthesizer, Frequency Modulation, Rapid} Application Development.

1. PENDAHULUAN

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-sektor usaha kreatif 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

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.

Gambar 1. Fase-fase RAD James Martin.

(Sumber : Kendall & Kendall, 2003 : 238)

A. Fase Perencanaan Syarat-Syarat

Pada tahap ini, penulis menentukan aktor dan membuat user story serta merumuskan syarat-syarat yang diperlukan untuk merancang aplikasi ini, yaitu dalam segi perancangan sistem yang akan dibuat sampai hardware maupun software yang akan digunakan

1. Penentuan aktor Dalam aplikasi ini, hanya terdiri dari satu aktor yaitu, endpoint (user) saja. User memiliki kemampuan untuk Memodifikasi berbagai fitur-fitur yang disediakan, untuk menghasilkan suara yang

diinginkan. Lalu Menyimpan dan

menampilkan modifikasi dari fitur-fitur yang telah dibuat.

2. Membuat User Story User story yang dapat digambarkan dari kebutuhan aplikasi ini antara lain :

-Endpoint dapat melakukan input melalui keyboard atau mouse.

-Endpoint dapat membuat modifikasi tarhadap fitur-fitur yang disediakan.

B. Fase Perancangan

1. Use case diagram menggambarkan fungsionalitas dari sebuah sistem dan juga menggambarkan hubungan antara use case dengan actor. Gambar berikut merupakan use case diagram dari user stories yang telah di jelaskan sebelumnya.

Gambar 2. Use Case Diagram

2. Class diagram merupakan perwakilan dari kelas, bagian-bagian dari kelas dan menggambarkan hubungan antara satu kelas dengan kelas yang lain. Gambar berikut merupakan class diagram dari user stories yang telah di jelaskan sebelumnya.

Gambar 3. Class Diagram

3. Sequence diagram menggambarkan interaksi antar objek yang ada di dalam aplikasi. Berikut ini merupakan gambar sequence diagram yang mewakili setiap user stories.

Gambar 4. Sequence Diagram

4. Rancangan Awal Aplikasi, Berikut ini adalah gambar rancangan awal dari aplikasi yang akan dibuat.

Gambar 5. Rancangan Awal Aplikasi

C. Fase Konstruksi

1. Instalasi Software

Pada tahap ini akan dilakukan penginstalan dari software yang digunakan untuk merancang aplikasi ini, yaitu tahap penginstalan software Synth Maker. Dibawah ini adalah gambar dari tampilan Synth Maker tersebut.

Gambar 6. Tampilan Synth Maker

2. Pembuatan Skema Aplikasi

Pada tahap ini, akan dibuat skema dari komponen-komponen yang diperlukan dan skema dari aplikasi virtual synthesizer dengan menggunakan synth maker, sehingga menghasilkan skema aplikasi seperti gambar ini.

Gambar 7. Skema Virtual Synthesizer

File

Browse

Signal

Displaye

Equal

izer

Signal Modified Tools

3. Coding

Pada tahap ini pengkodean hanya dilakukan untuk beberapa komponen tertentu saja, karena tidak semua komponen membutuhkan pengkodean di dalam perancangan menggunakan synth maker. Berikut ini coding yang digunakan pada beberapa komponen. Seperti contoh dibawah ini adalah coding untuk komponen Distortion.

streamin in; streamout out; float p; float x; stage(0) {

p = 4.0/27.0; }

stage(1) {

x = in - (in*in*in*p);

out = (x + (in > 1.5 & (1 x)) + (in < -1.5 & (-1 - x)));

}

4. Pembuatan standalone application.

Pada tahap ini, akan dirancang sebuah interface dari aplikasi virtual synthesizer, sesuai dengan rancangan awal aplikasi yang telah digambarkan pada sub-bab 4.2.4, kemudian dilanjutkan dengan pembuatan standalone application sehingga nantinya aplikasi tersebut dapat dijalankan.Dibawah ini adalah gambar aplikasi virtual synthesizer.

Gambar 8. Aplikasi virtual synthesizer

D. Fase Pelaksanaan

- Pengujian input signal

- Pengujian display signal

- Pengujian modifikasi signal

- Pengujian penyimpanan dan menampilkan modifikassi signal

- Pengujian pemilihan audio sample - Pengujian merubah nama audio sample - Pengujian slot penyimpanan modifikasi

signal

2. Pembuatan Audio Sample

Audio Sample yang dibuat dalam penelitian ini berformat *WAV. Untuk membuat audio sample dengan format *WAV, maka diperlukan salah satu software untuk merekam output sound dari aplikasi virtual synthsizer tersebut, oleh karena itu penulis memakai software perekam audio yaitu audio recorder deluxe. Dibawah ini adalah gambar tentang proses pembuatan audio sample.

Gambar 9. Proses pembuatan audio sample.

Audio sample yang sudah dibuat, dapat langsung dibuka dengan aplikasi pemutar

audio seperti Winamp atau Windows Media Player, seperti gambar dibawah ini.

berformat *WAV. berikut ini adalah salah satu contoh pengujiannya.

Gambar 11. Pengujian audio sample yang

menggunakan sinyal square

4. Pemanfaatan Audio Sample

Audio sample yang telah dibuat menjadi format *WAV dapat dimanfaatkan menjadi berbagai macam kegunaan, diantaranya adalah sebagai pengisi backsound atau

soundtrack dari sebuah video atau film, dengan menggunakan windows movie maker

seperti yang ditunjukkan pada gambar dibawah ini.

Gambar 12. Windows Movie Maker

3. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut :

1. Aplikasi virtual synthesizer ini adalah solusi alternatif untuk pembuatan digital audio sample yang murah serta mudah di dalam penggunannya 2. Manfaat audio sample yang telah

dibuat yaitu dapat digunakan sebagai backsound atau soundtrack dari sebuah video,

REFERENSI

[1] Friedman, Dean. 1985. Synthesizer Basics. The New York School of Synthesis : New York

[2] Hermawan, Julius. 2000. Analisa Desain & Pemrograman Berorientasi Obyek dengan UML dan Visual Basic.NET. Andi : Jakarta [3] Kendall, E , Kenneth and Kendall, E, Julie.

2003. Analisis dan Perancangan Sistem Jilid 1. Indeks :Jakarta

[4] Kleimola, Jeri. 2005. Design and Implementation of a Software Sound Synthesizer. Helsinki University of Technology : Finlandia

[5]Kristianto, Sumoro, Hadi. 2008. Suara, Getaran, dan Pendengaran. Nalar : Jakarta [6]Li, Ze-Nian, and Mark S.Drew.

2004.Fundamentals Of Multimedia. Pearson Education : New Jersey

[7]Maryati, Kun dan Juju Suryawati. Sosiologi untuk SMS dan MA kelas XII. Erlangga : Jakarta

[8]Munawar. 2005. Pemodelan Visual dengan UML. Graha Ilmu : Jakarta

[9]Nazir, Moh. 2005. Metode Penelitian. Galia Indonesia : Bogor

[10]NIIT.2001. Introducing to Unified Modelling Language.Sona Printers Pvt, Okhla

[11]Pressman, S, Roger. 2005. Software

Engineering: A Practitioner’s Approach. McGraw-Hill : Singapura.

[12]Rodiyansyah, Fajar, Sandi. 2010.

Spectrogram dan Analisis Kemiripan Sinyal Suara dengan Pendekatan Euclidian Distance. Universitas Gajah Mada : Yogyakarta

[13]Schmuller, Joseph. 2004. Sams Teach Yourself UML in 24 Hours, Third Edition.

Sams Publishing : USA

[14]Smith, Steve. 2006. The Scientist and

Engineer’s Guide to Digital Signal

Processing. Booksoft : USA

[15]Sugiyono, Dr, Prof. 2009. Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif dan R&D. Alfabeta : Bandung

[16]Watkinson, John. 1994. An Introduction to Digital Audio. Clays Ltd : United Kingdom [17]Zolzer, Udo. 2008. Digital Audio Signal Processing. John Wiley & Sons Ltd : United Kingdom