UNIVERSITAS BINA NUSANTARA Jurusan Teknik Informasi Skripsi Sarjana Komputer Semester Genap tahun 2003/2004 PENGENALAN NADA PADA INSTRUMEN MUSIK AKUSTIK Antonius Daniel Kurniawan (0400537123) Herry Zhouldy (0400537825) Abstrak Notasi musik berperan besar sebagai simbol yang mewakili nada-nada dari instrument musik ke dalam suatu partitur musik, untuk kemudian di dokumentasikan, dimainkan, serta dikembangkan lagi menjadi suatu komposisi yang lebih baik. Pembuatan skripsi ini bertujuan untuk mengubah sinyal nada dari instrumen musik akustik ke dalam bentuk notasi musik, dan menyusun notasi musik tersebut ke dalam suatu komposisi lagu. Metodologi penelitian yang digunakan adalah metode analisis dengan menganalisa kebutuhan program, metode perancangan dengan merancang spesifikasi modul, bagan alir, serta metode laboratorium untuk melakukan implementasi dan evaluasi dari program yang dihasilkan. Penelitian ini diharapkan dapat membantu pengguna dalam membuat komposisi musik yang baik dan benar. Inti dari penelitian ini adalah menghasilkan suatu progam yang dapat membantu pengguna dalam mengenali nada-nada dari alat musik yang dimainkannya, serta membantu mereka dalam merancang suatu komposisi musik sesuai dengan apa yang dimainkannya. Kata kunci : Nada, Instrumen Musik, Akustik
KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Allah Bapa di surga atas segala rahmat dan karunia yang diberikan kepada kami, sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulisan ini dimaksudkan untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan program studi strata 1 pada Universitas Bina Nusantara. Adapun topik yang dibahas dalam skripsi ini adalah Pengenalan Nada Pada Instrumen Musik Akustik. Selama persiapan skripsi ini, kami banyak menerima bantuan, bimbingan, dan dorongan dari berbagai pihak, oleh sebab itu pada kesempatan ini kami ingin menyampaikan terima kasih kepada: 1. Dr. Th. Widia S.MM., selaku Rektor Universitas Bina Nusantara. 2. Bapak Andreas Soegandi, S.Kom, MM., selaku dosen pembimbing yang telah memberikan banyak pengarahan dan bimbingan selama penulisan skripsi ini. 3. Bapak Sablin Yusuf, Ir., M.Sc., MCompSc. selaku Ketua Jurusan Teknik Informatika, Universitas Bina Nusantara. 4. Seluruh dosen Universitas Bina Nusantara yang dengan segenap hati memberikan tenaganya untuk mendidik penulis dengan sehingga bisa mendapatkan ilmu yang berguna. 5. Keluarga dan seluruh saudara yang telah memberikan perhatian dan dukungan selama dukungan selama penulisan skripsi ini. 6. Semua teman-teman Universitas Bina Nusantara yang sudah membantu dan mendukung penulis baik untuk masukan, kritik, dan sarannya.
7. Serta pihak-pihak lain yang tidak bisa disebutkan satu persatu, yang telah memberikan dukungan dan dorongan dalam pembuatan skripsi ini. Di dalam penulisan skripsi ini penulis menyadari akan adanya kekurangan dan keterbatasan. Oleh sebab itu, segala saran dan kritik dari pembaca mungkin sangat diperlukan untuk menyempurnakan skripsi ini. Akhir kata dari penulis, semoga hasil skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi para pembaca sebagai bahan untuk penelitian yang lain dan dikembangkan lebih lanjut, serta dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan. Jakarta, Juni 2004 Penulis
DAFTAR ISI Halaman Judul Luar Halaman Judul Dalam Halaman Persetujuan Hardcover Halaman Pernyataan Dewan Penguji Abstrak Kata Pengantar Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar Daftar Lampiran i ii iii iv i ix xi xii xiii BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Ruang Lingkup 2 1.3 Tujuan dan Manfaat 2 1.4 Metodologi 2 1.5 Sistematika Penulisan 3 BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Gelombang Bunyi 5 2.1.1 Kenyaringan dan Tingkat Intensitas 6 2.1.2 Frekuensi 7 2.1.3 Gerak Harmonik Sederhana 7 2.2 Pengertian Sinyal 8 2.2.1 Sinyal Waktu-Kontinu Versus Sinyal WaktuDiskrit 9 2.2.2 Sinyal Bernilai Kontinu Versus Nilai Diskrit 10 2.2.3 Konsep Frekuensi Dalam Sinyal Waktu-Kontinu dan Waktu-Diskrit 11 2.2.4 Sinyal Sinusoidal Waktu-Kontinu 12 2.3 Elemen-Elemen Dasar Sistem Pemrosesan Sinyal Digital 13 2.3.1 Pencuplikan Sinyal Analog 14 2.3.2 Gangguan Pada Sinyal Nada Instrumen Akustik 17 2.4 Pengertian Notasi Musik 18 2.5 Rekayasa Piranti Lunak 21 2.6 Flowchart 22 BAB 3 ANALISA DAN PERANCANGAN 3.1 Analisa 24 3.1.1 Gambaran Umum Sistem Komposer Musik 24 3.1.1.1 Kebutuhan Sistem Komposer Musik 24 3.1.2 Usulan Sistem Komposer Musik 25 3.1.3 Gambaran Umum Sistem Pengenalan Nada 25 3.1.4 Proses Input 27 3.1.5 Pemrosesan Sinyal 28 3.1.5.1 Pencuplikan Sinyal Analog 29
3.1.5.2 Sampling Sinyal 29 3.1.6 Perhitungan 31 3.1.6.1 Pemfilteran Dengan Menggunakan Band-Pass Filter 32 3.1.6.2 Pengolahan Sinyal 32 3.1.7 Pencocokkan 33 3.2 Perancangan 36 3.2.1 Perancangan Modul Utama 36 3.2.2 Modul Practice 37 3.2.3 Modul Pencuplikan 40 3.2.4 Modul Filtering 42 3.2.5 Modul Pengolahan 44 3.2.6 Modul Pencocokkan 47 3.2.7 Modul Compose 49 3.2.8 Modul Notasi 53 3.3 Perancangan Layar 55 3.3.1 Perancangan Layar Utama 56 3.3.2 Perancangan Layar Practice 57 3.3.3 Perancangan Layar Compose 59 3.4 Spesifikasi File 60 BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI SISTEM 4.1 Spesifikasi Kebutuhan Sistem 62 4.1.1 Perangkat Keras 62 4.1.2 Piranti Lunak 63 4.2 Implementasi Sistem 64 4.2.1 Prosedur Penggunaan Sistem 64 4.3 Evaluasi Sistem 70 4.3.1 Kehandalan Sistem Practice 70 4.3.2 Kehandalan Sistem Compose 79 BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN 5.1 Simpulan 82 5.2 Saran 82 DAFTAR PUSTAKA 83 RIWAYAT HIDUP 84 LAMPIRAN-LAMPIRAN 86
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 3.1 Nada 61 Tabel 3.2 Temporary 61 Tabel 4.1 Tabel Uji Instrumen Petik (Gitar Akustik) 71 Tabel 4.2 Tabel Uji Instrumen Tiup (Harmonika) 73 Tabel 4.3 Tabel Uji Instrumen Gesek (Violin) 74 Tabel 4.4 Tabel Uji Instrumen Piano 76 Tabel 4.5 Tabel Uji Suara Manusia 77 Tabel 4.6 Tabel Rata-rata Keseluruhan Uji Instrumen 78 Tabel 4.7 Tabel Pengujian Compose 80 Tabel 4.8 Tabel Rata-rata Keseluruhan Uji Compose 80
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Diagram Blok Dari Sinyal Digital Proses Sistem 13 Gambar 3.1 Sistem Pengenalan Nada 26 Gambar 3.2 Sinyal Asli 30 Gambar 3.3 Sinyal Setelah Disampling 31 Gambar 3.4 Nada C Oktaf ke-3 34 Gambar 3.5 Nada C Oktaf ke-4 35 Gambar 3.6 Flow Chart Modul Utama 36 Gambar 3.7 Flow Chart Modul Practice 39 Gambar 3.8 Flow Chart Modul Pencuplikan 41 Gambar 3.9 Flow Chart Modul Filtering 43 Gambar 3.10 Flow Chart Modul Pengolahan 46 Gambar 3.11 Flow Chart Modul Pencocokkan 48 Gambar 3.12 Flow Chart Modul Compose 50 Gambar 3.13 Flow Chart Modul Notasi 53 Gambar 3.14 Hirarki Menu 55 Gambar 3.15 Layar Utama dan Sub Menu File 56 Gambar 3.16 Layar Utama dan Sub Menu Tools 58 Gambar 3.17 Layar Practice 60 Gambar 3.18 Layar Compose dan Menu File 56 Gambar 4.1 Layar Utama Sebelum Pilih Tools 64 Gambar 4.2 Layar Utama Saat Memilih Instrumen 65 Gambar 4.3 Layar Practice 66 Gambar 4.4 Layar Practice Saat Berjalan 66 Gambar 4.5 Layar Compose 68 Gambar 4.6 Layar Compose Saat Berjalan 69
DAFTAR LAMPIRAN Gambar L.1 Nada F Oktaf 2 L1 Gambar L.2 Nada F Oktaf 2 Setelah Disampling L1 Gambar L.3 Nada F# Oktaf 2 L2 Gambar L.4 Nada F# Oktaf 2 Setelah Disampling L2 Gambar L.5 Nada G Oktaf 2 L3 Gambar L.6 Nada G Oktaf 2 Setelah Disampling L3 Gambar L.7 Nada Ab Oktaf 2 L4 Gambar L.8 Nada Ab Oktaf 2 Setelah Disampling L4 Gambar L.9 Nada D Oktaf 3 L5 Gambar L.10 Nada D Oktaf 3 Setelah Disampling L5 Gambar L.11 Nada Eb Oktaf 3 L6 Gambar L.12 Nada Eb Oktaf 3 Setelah Disampling L6 Gambar L.13 Nada E Oktaf 3 L7 Gambar L.14 Nada E Oktaf 3 Setelah Disampling L7 Gambar L.15 Nada F Oktaf 3 L8 Gambar L.16 Nada F Oktaf 3 Setelah Disampling L8 Gambar L.17 Nada A Oktaf 3 L9 Gambar L.18 Nada A Oktaf 3 Setelah Disampling L9 Gambar L.19 Nada Bb Oktaf 3 L10 Gambar L.20 Nada Bb Oktaf 3 Setelah Disampling L10 Gambar L.21 Nada B Oktaf 3 L11 Gambar L.22 Nada B Oktaf 3 Setelah Disampling L11 Gambar L.23 Nada C Oktaf 4 L12 Gambar L.24 Nada C Oktaf 4 Setelah Disampling L12 Gambar L.25 Nada C# Oktaf 4 L13 Gambar L.26 Nada C# Oktaf 4 Setelah Disampling L13 Gambar L.27 Nada D Oktaf 4 L14 Gambar L.28 Nada D Oktaf 4 Setelah Disampling L14 Gambar L.29 Nada Eb Oktaf 4 L15
Gambar L.30 Nada Eb Oktaf 4 Setelah Disampling L15 Gambar L.31 Nada E Oktaf 4 L16 Gambar L.32 Nada E Oktaf 4 Setelah Disampling L16 Gambar L.33 Nada F Oktaf 4 L17 Gambar L.34 Nada F Oktaf 4 Setelah Disampling L17 Gambar L.35 Nada F# Oktaf 4 L18 Gambar L.36 Nada F# Oktaf 4 Setelah Disampling L18 Gambar L.37 Nada G Oktaf 4 L19 Gambar L.38 Nada G Oktaf 4 Setelah Disampling L19 Gambar L.39 Nada Ab Oktaf 4 L20 Gambar L.40 Nada Ab Oktaf 4 Setelah Disampling L20 Gambar L.41 Nada A Oktaf 4 L21 Gambar L.42 Nada A Oktaf 4 Setelah Disampling L21 Gambar L.43 Nada Bb Oktaf 4 L22 Gambar L.44 Nada Bb Oktaf 4 Setelah Disampling L22 Gambar L.45 Nada B Oktaf 4 L23 Gambar L.46 Nada B Oktaf 4 Setelah Disampling L23 Gambar L.47 Nada C Oktaf 5 L24 Gambar L.48 Nada C Oktaf 5 Setelah Disampling L24 Gambar L.49 Nada C# Oktaf 5 L25 Gambar L.50 Nada C# Oktaf 5 Setelah Disampling L25 Gambar L.51 Nada D Oktaf 5 L26 Gambar L.52 Nada D Oktaf 5 Setelah Disampling L26 Gambar L.53 Nada Eb Oktaf 5 L27 Gambar L.54 Nada Eb Oktaf 5 Setelah Disampling L27 Gambar L.55 Nada E Oktaf 5 L28 Gambar L.56 Nada E Oktaf 5 Setelah Disampling L28 Gambar L.57 Nada F Oktaf 5 L29 Gambar L.58 Nada F Oktaf 5 Setelah Disampling L29 Gambar L.59 Nada F# Oktaf 5 L30 Gambar L.60 Nada F# Oktaf 5 Setelah Disampling L30
Gambar L.61 Nada G Oktaf 5 L31 Gambar L.62 Nada G Oktaf 5 Setelah Disampling L31 Gambar L.63 Nada A Oktaf 5 L32 Gambar L.64 Nada A Oktaf 5 Setelah Disampling L32 Gambar L.65 Nada B Oktaf 5 L33 Gambar L.66 Nada B Oktaf 5 Setelah Disampling L33 Gambar L.67 Nada C Oktaf 6 L34 Gambar L.68 Nada C Oktaf 6 Setelah Disampling L34 Gambar L.69 Nada D Oktaf 6 L35 Gambar L.70 Nada D Oktaf 6 Setelah Disampling L35 Gambar L.71 Nada E Oktaf 6 L36 Gambar L.72 Nada E Oktaf 6 Setelah Disampling L36 Gambar L.73 Nada F Oktaf 6 L37 Gambar L.74 Nada F Oktaf 6 Setelah Disampling L37 Gambar L.75 Nada G Oktaf 6 L38 Gambar L.76 Nada G Oktaf 6 Setelah Disampling L38 Gambar L.77 Nada Ab Oktaf 6 L39 Gambar L.78 Nada Ab Oktaf 6 Setelah Disampling L39 Gambar L.79 Nada A Oktaf 6 L40 Gambar L.80 Nada A Oktaf 6 Setelah Disampling L40 Gambar L.81 Nada B Oktaf 6 L41 Gambar L.82 Nada B Oktaf 6 Setelah Disampling L41 Gambar L.83 Nada C Oktaf 7 L42 Gambar L.84 Nada C Oktaf 7 Setelah Disampling L42 Gambar L.85 Nada D Oktaf 7 L43 Gambar L.86 Nada D Oktaf 7 Setelah Disampling L43 Gambar L.87 Nada Eb Oktaf 7 L44 Gambar L.88 Nada Eb Oktaf 7 Setelah Disampling L44 Gambar L.89 Nada E Oktaf 7 L45 Gambar L.90 Nada E Oktaf 7 Setelah Disampling L45 Gambar L.91 Nada F Oktaf 7 L46
Gambar L.92 Nada F Oktaf 7 Setealah Disampling L46 Gambar L.93 Nada G Oktaf 7 L47 Gambar L.94 Nada G Oktaf 7 Setelah Disampling L47 Gambar L.95 Nada A Oktaf 7 L48 Gambar L.96 Nada A Oktaf 7 Setelah Disampling L48 Tabel L.1 Frekuensi Nada Oktaf 1 sampai Oktaf 7 L49 Tabel Hasil Uji User 1 L51 Tabel Hasil Uji User 2 L51 Tabel Hasil Uji User 3 L52 Tabel Hasil Uji User 4 L52