1. Pendahuluan 1.1. Latar Belakang Musik merupakan sarana untuk menyimpan hasil karya seseorang. Dan hampir semua notasi musik dituliskan ke dalam not balok. Not balok adalah susunan nada yang ditulis dalam paranada, dan dibagi dalam beberapa birama. Setiap nada memiliki frekuensi yang berbeda, sehingga menyebabkan penempatan posisi not pada garis paranada dilakukan berdasarkan tinggi-rendahnya nada tersebut.dengan keterbatasan pendengaran manusia yang tidak bisa mendeteksi nada secara alami, serta paradigma yang ada dalam masyarakat bahwa hanya orang yang sudah lamabermainmusik saja yang yang dapat mengetahuinada-nada pada alat musik dan menciptakan musik sendiri untuk dituliskan ke dalam not balok, maka permasalahan yang timbul adalah bagaimana cara mengkonversi instrumentasi yang dimainkan oleh manusia lewat alat musik ke dalam not balok. Gitar merupakan alat musik yang sering kita jumpai dalam kehidupan sehari hari. Cara memainkan gitar yaitu dengan memetik dawai yang ada pada badan gitar. Saat ini hampir semua kalangan dapat memainkan alat musik ini karena gitar merupakan salah satu alat musik yang mudah dipelajari, tetapi tidak semua orang yang baru mempelajari gitar dapat mengetahui nada-nada yang dimainkan, hanya dengan mendengarnya. Oleh karena itu penulisan not balok juga sangat membantu bagi orang-orang yang baru mempelajari gitar, untuk lebih menguasai cara memetik gitar, serta memahami nada-nada dan posisi nada-nada tersebut pada gitar. Penulisan not balok juga dapat membantu bagi mereka yang sudah memahami nada dan cara bermain gitar, mereka dapat mengetahui cara menekan senar gitar lebih baik lagi dengan melihat hasil penulisan not balok dari nada yang sudah dimainkan. Proses konversi membutuhkan suatu algoritma yaitu FFT. FastFourierTransform (FFT) adalah suatu algoritma yang efisien untuk menghitung Transformasi Fourier diskrit (DFT) dan inversenya.pemilihan algoritma FastFourierTransform juga dikarenakan algoritma tersebut dapat mengubah sinyal digital dari domain waktu ke domain frekuensi.perananalgoritma 1
FFT disini adalah mendeteksi dan menganalisa frekuensi dari suatu sinyal musik, lalu frekuensi tersebut disesuaikan dengan frekuensi referensi sehingga didapatkan nada terdeteksi. Dari masalah yang ada di atas, maka dipilihlah topik konversi suara alat musik gitar ke dalam not balok. Adapun maksud dari penulisan tugas akhir ini yaitu untuk menuliskan hasil pengenalan nada dalam bentuk not balok. Perlunya dilakukan konversi adalah untuk menganalisa ketepatan nada yang dimainkan dan memudahkan manusia untuk membuat not balok. Selain itu dilakukannya konversi adalah untuk mengubah bentuk signal analog yang berasal dari alat musik gitar menjadi signal digital sehingga dapat diproses oleh komputer yang kemudian dituliskan ke dalam not balok. Konversi juga diperlukan untuk mengetahui masing-masing frekuensi dari setiap nada yang dimainkan melalui proses perubahan signal digital dari domain waktu ke domain frekuensi dengan fourier transform. Dari latar belakang inilah, maka diambil tujuan dari Tugas Akhir ini adalah untuk menganalisa dan membangun program pengkonversian file suara alat musik gitar ke not balok. 1.2. Perumusan Masalah Permasalahan yang dijadikan objek penelitian dalam Tugas Akhir ini adalah : 1. Bagaimana mengubah format file wav ke dalam data frekuensi yang kemudian dikonversi ke not balok. 2. Kebutuhan akan suatu algoritma, yaitu FFT, yang dapat mendeteksi frekuensi nada yang dihasilkan oleh alat musik gitar yang dimainkan. 3. Mengukur ketepatan nada dari alat musik gitar yang dimainkan. 4. Bagaimana melakukan segmentasi suara untuk mendapatkan posisi onset. 1.3. Batasan Masalah Batasan masalah pada Tugas Akhir ini adalah: 1. File format raw yang digunakan dalam Tugas Akhir ini diperoleh dengan memainkan alat musik gitar secara klasik. 2
2. File format raw hasil rekaman gitar yang akan diproses adalah musik yang telah disimpan sebelumnya dalam format raw PCM (salah satu bentuk file suara.wav), beresolusi 16-bit, dengan frekuensi antara 22.050 Hz sampai 44.100 khz. 3. Nada yang dimainkan adalah nada asli, yang artinya bukan nada yang dinaikkan ½ (#) dan bukan nada yang diturunkan ½ (b). 4. Suara inputan jernih, tidak ada noise. 5. Nada dasar Gitar G=do. Nada dasar tidak dapat dinaikkan atau diturunkan. 6. Not yang digunakan adalah not penuh (4 ketuk) sampai not seperdelapan (½ ketuk). 7. Oktaf yang digunakan hanya 2 oktaf. 1.4. Tujuan Tujuan yang ingin dicapai dalam penyusunan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut: 1. Mentransformasikan file wav hasil rekaman gitar ke dalam not balok dengan mengkonversinya. 2. Penggunaan FFT sebagai algoritma untuk mendeteksi dan menganalisa nada yang dimainkan. 3. Menganalisa ketepatan nada dan frekuensi nada. 4. Mendeteksi onset dengan melakukan analisa fourier secara short-time dan melakukan penjumlahan power spektrum-nya. 1.5. Metodologi Penyelesaian Masalah Metodologi yang digunakan dalam memecahkan masalah di atas adalah dengan menggunakan langkah-langkah berikut: a. Studi Literatur : Studi literatur bertujuan mempelajari dasar teori dan literatur mengenai program konversi yang akan dibangun, algoritma yang dipakai yaitu FFT dan penerapannya, serta kebutuhan dalam menganalisa dan merancang Program Konversi Nada Alat Musik Gitar ke dalam not balok. 3
b. Pengumpulan Data: Pada tahap ini, dilakukan pengumpulan data wav dari alat musik gitar yang dimainkan, sebagai data inputan sementara. Data lain yang dikumpulkan adalah data frekuensi standar nada tiap interval. Data ini akan digunakan untuk mencocokkan frekuensi nada yang dimainkan dengan nada referensi. c. Analisis dan Desain : Tahap analisis meliputi analisa kebutuhan, analisa data yang diperoleh, analisa ketepatan nada dan frekuensi nada serta analisa kecepatan waktu konversi. Tahap design sistem meliputi : Perancangan Interface Merancang interface yang user friendly agar mudah digunakan. Implementasidesign yang telah dirancang, seperti program perekam sederhana suara gitar, penerapan algoritma FFT dalam pendeteksian nada, serta pengkonversian ke dalam not balok dibangun dengan bahasa pemrograman Matlab. d. Testing dan analisis hasil. Dalam tahap testing ini akan diadakan pengujian mengenai Tugas Akhir yang dibuat dan sekaligus melakukan analisa terhadap hasil perangkat lunak. Analisa mencakup analisa ketepatan nada dan frekuensi. Selain itu juga dilakukan analisis apakah hipotesis awal yang dibuat dapat diterima atau ditolak. e. Penyusunan laporan Pengambilan kesimpulan dari hasil analisis yang telah dilakukan pada tahap sebelumnya untuk kemudian disusun laporan terhadap analisis yang telah dilakukan. 4
1.6. Sistematika Penulisan Tugas akhir ini terdiri dari beberapa bagian yaitu: BAB I PENDAHULUAN Berisilatar belakang,perumusanmasalah,batasanmasalah,tujuan, metodologi penyelesaian masalah dan sistematika penulisan. BAB II LANDASAN TEORI Berisi penjelasan singkat mengenai konsep-konsep yang mendukung dibuatnya sistem ini. Konsep yang digunakan untuk sistem ini adalah FastFourier Transform (FFT). BAB III DESAIN DAN IMPLEMENTASI Berisi rincian mengenai desain sistem serta implementasi yang dibuat. BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA SISTEM Berisi rincian mengenai mengenai pengujian terhadap sistem yang disertai dengan analisa hasil pengujian. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Berisi kesimpulan yang diambil berdasarkan sistem yang telah dibuat disertai dengan kesimpulan. 5