Suara yang kita dengar sehari-hari adalah gelombang analog yang berasal dari tekanan udara di sekeliling kitadan dapat didengar dengan bantuan gendang telinga. Gendang telinga bergetar lalu getaran dikirim dan diterjemahkan menjjadi informasi suara. Saat berbicara, kita menghasilkan suara bebrbentuk tekanan udara yang dihasilkan oleh pita suara. Pita suara akan bergetar dan menyebabkan perubahan tekanan udara sehingga kita mengeluarkan suara.
Komputer hanya mampu mengenal sinyal dalam bentuk digital. Bentuk digital hanya mempunyai dua nilai yaitu 0 dan 1 atau yang disebut bit. Tegangan yang mendekati 5 volt diberi nilai 1 dan mendekati 0 volt diberi nilai 0. Angka 1 sebagai simbol ON, sedangkan angka 0 sebagai simbol OFF. Jadi pada dasarnya komputer bekerja dengan prinsip saklar ON atau OFF, tapi dengan kecepatan yang sangat tinggi, sehingga komputer mampu melihat susunan angka 0 dan 1 menjadi kumpulan bit dan mnerjemahkan menjadi sebuah informasi yang bernilai.
Digital Audio menggunakan apa yang disebut sample untuk merepresentasikan gelombang suara. Gelombang suara dinamakan Waveform. Suatu Waveform menunjukkan ukuran kekerasan atau amplitude getaran sejalan dengan waktu.
Pada dasarnya, suara audio pada digital audio adalah representasi suara seperti yang kita dengar, tetapi dalam bentuk deretan angka 1 dan 0 dan tersusun sedemikian rupa sehingga komputerdapat memahaminya. Melalui komputer, susunan angka 1 dan 0 direpresentasikan kembali menjadi suatu rangkaian suara yang dapat kita dengar
Digital Recording
Digital Recording adalah proses perekaman suara asli yang berupa sinyal analog menjadi sinyal digital. Sinyal analog dapat berasal dari
Output instrumen musik
Microphone
Output kaset analaog
Output mixer analog, dll.
Kita ambil contoh keluaran dari Mic :
Prosesnya adalah kita bernyanyi, berbicara atau mengeluarkan suara didepan Microphone (transducer) yang akan menangkap getaran udara dan mengirimkan sinyal elektronis. Komputer akan merekam sinyal dan merubahnya dalam bentuk digital untuk dapat diproses didalam software pengolah digital audio. Setelah selesai dalam proses pengolahan atau editing, agar kita dapat memndengar kembali melalui headphone atau speaker data digital ini dirubah kembali menjadi data analog. Ingat panca indera manusia, termasuk telinga hanya dapat menerima sinyal analog.
Suara yang kita dengar sehari-hari adalah gelombang analog yang berasal dari tekanan udara di sekeliling kitadan dapat didengar dengan bantuan gendang telinga. Gendang telinga bergetar lalu getaran dikirim dan diterjemahkan menjjadi informasi suara. Saat berbicara, kita menghasilkan suara bebrbentuk tekanan udara yang dihasilkan oleh pita suara. Pita suara akan bergetar dan menyebabkan perubahan tekanan udara sehingga kita mengeluarkan suara.
Komputer hanya mampu mengenal sinyal dalam bentuk digital. Bentuk digital hanya mempunyai dua nilai yaitu 0 dan 1 atau yang disebut bit. Tegangan yang mendekati 5 volt diberi nilai 1 dan mendekati 0 volt diberi nilai 0. Angka 1 sebagai simbol ON, sedangkan angka 0 sebagai simbol OFF. Jadi pada dasarnya komputer bekerja dengan prinsip saklar ON atau OFF, tapi dengan kecepatan yang sangat tinggi, sehingga komputer mampu melihat susunan angka 0 dan 1 menjadi kumpulan bit dan mnerjemahkan menjadi sebuah informasi yang bernilai.
Digital Audio menggunakan apa yang disebut sample untuk merepresentasikan gelombang suara. Gelombang suara dinamakan Waveform. Suatu Waveform menunjukkan ukuran kekerasan atau amplitude getaran sejalan dengan waktu.
Pada dasarnya, suara audio pada digital audio adalah representasi suara seperti yang kita dengar, tetapi dalam bentuk deretan angka 1 dan 0 dan tersusun sedemikian rupa sehingga komputerdapat memahaminya. Melalui komputer, susunan angka 1 dan 0 direpresentasikan kembali menjadi suatu rangkaian suara yang dapat kita dengar
Digital Recording
Digital Recording adalah proses perekaman suara asli yang berupa sinyal analog menjadi sinyal digital. Sinyal analog dapat berasal dari
Output instrumen musik
Microphone
Output kaset analaog
Output mixer analog, dll.
Kita ambil contoh keluaran dari Mic :
Prosesnya adalah kita bernyanyi, berbicara atau mengeluarkan suara didepan Microphone (transducer) yang akan menangkap getaran udara dan mengirimkan sinyal elektronis. Komputer akan merekam sinyal dan merubahnya dalam bentuk digital untuk dapat diproses didalam software pengolah digital audio. Setelah selesai dalam proses pengolahan atau editing, agar kita dapat memndengar kembali melalui headphone atau speaker data digital ini dirubah kembali menjadi data analog. Ingat panca indera manusia, termasuk telinga hanya dapat menerima sinyal analog.
Proses perubahan sinyal analog menjadi sinyal audio digital disebut Analog to Digital Conversion atauA-to-D Convertion. Sebaliknya, proses mengubah sinyal digital kembali menjadi sinyal analog disebut Digital to Analog Convertion atau D-to-A Convertion.Proses mengubah sinyal disebut Sampling.
Representasi sinyal analog berbentuk sine wave
Alat untuk mengubah sinyal analog ke digital atau digital ke analag disebut ADDA Converter. Pada PC multimedia yang biasa kita pakai, Soundcard mempunyai kemampuan sebagai ADDA Converter. Untuk perekaman audio yang lebih bagus lagi atau yang biasa digunakan pada profesional digital recording kemampuan ADDA Converter ini ada pada DAW (Digital Audio Workstation). Alat ini mempunyai keunggulan lebih daripada soundcard yang biasa terdapat pada PC, baik dari segi fasilitas maupun kualitas Digital recording yang dihasilkan.
Untuk mengenali kualitas Soundcard atau DAW kita, cara yang paling mudah adalh dengan merekam suara menggunakan pogram perekam suara pada Windows, misalnya program Sound Recorder. Kemudian dengarkan hasilnya, apabila suara kita terdengar bersih berarti proses sampling cukup baik. Namun, bila hasilnya ada tambahan suara mengganggu berupa desis (noise), berarti soundcard atau DAW kita kurang baik untuk digunakan dalam Digital Recording.
Pada sistem digital yang baik, kualitas suaranya sangat bersih dan mempunyai wilyah frekuensi yang lebar, selain itu data digital audio dapat diperbanyak tanpa mengalami penurunan kualitas suara, Sebaliknya pada analog, kualitas suara akan semakin menurun bila diperbanyak, misalnya rekaman dari suat kaset. Apabila merekam kembali kaset ke kasetsecara langsung berarti kita merekam secara analog sehingga hasilnya akan mengalami penurunan kualitas suara, karena ada tambahan noise. Noise timbul karena gelombang suara asli mengalami penyimpangan dan perubahan sudah tidak sesuai lagi dengan aslinya.
Lain halnya dengan data digital, penggandaan berulang ulang akan mengahasilkan data yang sama, karena datanya hanya berupa susunan angka 0 dan 1.
Saat merekam data audio, kita dapat memilih sampling rate. Sampling rate adalah banyaknya pengambilan sample pada sinyal analog saat dirubah menjadi sinyal analog. Pada sampling rate 44100 Hz berarti terdapat pengambilan sample sinyal analog sebanyak 44100 kali dalam satu detik, semakin besar sampling rate berati semakin banyak dan teliti pengambilan sample sehingga hasil yang didapatkan mendekati atau menyamai sinyal aslinya. Seperti terlihat pada gambar dibawah pengambilan satu sample diwakili oleh satu kotak, jadi semakin banyak sample yang diambil maka kotak yang ada semakain banyak pada waktu yang sama sehingga ketelitian dalammengubah sinyal analog ke digital semakin baik atau mendekati/menyamai aslinya.
Sampling sinyal Analog ke Digital
Jadi bisa dikatakan Sampling rate adalah tingkat atau kualitas perekaman data audio oleh komputer.
Table Sampling Rate
Sampling Rate
Mono 16 bit
Stereo 16 bit
Setara
11025 Hz
1,3 MB
2,5 MB
Suara telepon
22050 Hz
2,8 MB
5,0 MB
Suara Radio AM
44100 Hz
5,0 MB
10,1 MB
Suara CD audio
48000 Hz
5,5 MB
11,0 MB
Suara DAT Player
96000 HZ
11,2 MB
22,0 MB
Suara DVD Audio
Tabel hanya menunjukkan perkiraan kasar ruang hardisk yang dibutuhkan data audio pada durasi sekitar 1 menit (60 detik)
Analog to Digital-Digital to Analog Convertion (AD-DA Convertion)
Proses analog to digital :
Proses pengubahan dari tegangan analog ke data digital terdiri atas beberapa tahap :
჻Memabatasi frekuensi sinyal yang akan diproses dengan Low Pass Filter-LPF atau High Pass Filter-HPF
჻Melakukan sampling
჻Hasil Sampling diberi nilai berbentuk digital
Proses digital to analog
჻Menghitung data digital menjadi amplitudo-amplitudo analog
჻Menyambung amplitudo analog menjadi sinyal analog
჻Memberi filter keluaran dengan LOW Pass Filter agar output lebih baik.
Ada berbagai macam jenis ADDA Converter, mulai dari soundcard on board sampai Digital Audio Work Sation yang berharga puluhan juta rupiah.
Memilih Soundcard
Hal pertama yang perlu diingat dalam memilih soundcard adalah sesuai dengan kebutuhan kita. Apakah anda hanya membutuhkan channel setereo atau banyak channel dalam satu soundcard? Berapa bayak track yang dibutuhkan utnuk melakukan perekaman dalam waktu bersamaan? Saat ini banyak soundcard menawarkan resolusi lebih dari 16 bit bahkan ada yang mencapai 20 dan 24 bit.
Koneksi dasar pada sebuah souncard
Agar perekaman baik, sebaiknya anda memilih soundcard yang mempunyai resolusi hingga 24 bit. Soundcard yang biasa kita temui paling tidak mempunyai tiga koneksi yaitu mic, line in dan line out. Soundcard yang baik atau high end mempunyai koneksi digital yang memudahkan anda mengirimkan data audio dari komputer ke perekam digital lain seperti DAT atau Mini Disc.
Jenis koneksi digital paling populer adalah S/PDIF (Sony Philips Digital Interface). Tipenya ada 2 yaitu coaxial yang menggunakan soket phono dan toslink yang menggunakan kabel serat optik (fibber optic)
Soundcard profesional menggunakan AES/EBU, yaitu sistem balance yang menggunakan konektor XLR. Namaun koneksi ini sering terdapat pada soundcard kelas tinggi (High end). Konektor lain yang bisa digunkan adalah TRS. Lebih lanjut, ada pula soundcard yang menggunakan multi input. Maksudnya, kita bisa menggunakan konektor TRS maupun XLR dalam satu koneksi.
Kenudian dalam memilih soundcard, anda perlu pula memperhatikan ketersedian pre amp untuk microphone. Hal ini berguna bila kita akan merekam dengan menggunakan mikrofon supaya input bisa lebih baik.
Istilah dalam Digital Audio
Channel
Channel, dalam hal ini adalah banyaknya channel audio yang dipakai. Misalnya, audio mono memerlukan satu channel dan audio stereo memerlukan 2 channel.Lebih lanjut jumlah channel bis alebih dari 2 sesuai kebutuhan.
Sampling rate
Ketika ADDAC mengubah data analog menjadi digital, ADDAC akan memecah suara memnjadi potongan-potongan sinyal dengan nilai tertentu dalam satu satuan waktu. Potongan sinyal tersebut dinamakan sampling rate. Semakin besar sampling rate semakain bagus kualitas suara yang dihasilkan.
Bit per Sample
Sampling mempunyai besaran amplitudo. Besaran amplitudo akan disimpan dalam bit-bit digital. Banyakbit yang dapat dipakai untuk mempresentasikan besaran amplitudo dinamakan bitper sample. Makin banyak bit yang dipakai untuk mempresentasikan besaran amplitudo, makin halus besran amplitudo yang dihasilkan. Contohnya suara 8 bit memiliki 2 pangkat 8 kemungkinan amplitudo yaitu 256. Kemudian 16 bit mempunya 2 pangkat 16 kemungkinan yaitu 65536 kemungkinan amplitudo
Bit rate
Bit rate adalah perkalian antara jumlah kanal, frekuensi sampling dan bit per sample. Dengan demikian, untuk mengetahui bit rate yang dibutuhkan untuk menyimpan sebuah lagu stereo CD Quality (44100 Hz, 16 bit) adalah : 2 x 44100 x 16 = 1.411.200 bit per second (bps).
Desibel
Satuan logaritmis untuk menyatakan level sinyal audio dalam relasinya terhadap tegangan listrik
DAT
Kaset bermedia pita format digital dengan sample rate mencapai 48.000 Hz. Telah menjadi standar mastering dunia.
Bit
Dua buah angka 0 dan 1 yang digunakan untuk menetapkan sistem digital. Bit terpakai dalam BNS (Binary Numbering System)
Bandwidth
Jangkauan frekuensi yang diizinkan lewat oleh sebuah perangkat. Sederhananya, bandwidth bisa disebut dengan kelebaran frekuensi.
Amplifier
Perangkat yang berfungsi untuk mempekuat atau memperlemah amplitudo sinyal audio. Sebagian besar amplifieryang tersedia di pasaran untuk memperkuat.
Amplitudo
Kekuatan sinyal audio yang dinyatakan dengan desibel (dB). Secara teknis, amplitudo sebuah sinyal dapat diketahui dengan mengukur jarak garis tengah sinyal tersebut terhadap titik terkuat (peak) dari sinyal itu sendiri
Analog
Sistem proses sinyal (audio) yang menggunakan perangkat elektrik dan magnetik tanpa dibantu oleh chipset binary
Digital
Sebuah tata kerja elektronik yang menggunakan binary numbering system sebagai formula dasar. Pada perekaman digital, sinyal elektrik analog diubah terlebih dahulu oleh Analog to Digital Converter menjadi sinyal digital supaya bisa diterima, dibaca dan diproses oleh sistem digital tersebut.
BAB 2
DASAR-DASAR SOFTWARE DIGITAL AUDIO
Ada beberapa software digital audio yang banyak dipakai. Cool Edit Pro, Acid Pro, Cakewalk pro Audio sampai Cakewalk Sonar, Adobe Audition, Cubase adalah beberapa software pengolah data digital audio yang banyak dipakai.
Pada prinsipnya software –software tersebut mempunyai prinsip kerja yang sama, yang membedakan antara satu software satu dengan yang lain adalah istilah yang digunakan dan beberapa aksesoris yang mendukung. Tapi prinsip dasar kerja dari software-software tersebut pada umumnya sama.
Agar lebih mudah menggunakannya, kita perlu menenal istilah dasar dan prinsip kerja yang digunakan hampir pada seluruh Software Pengolah Audio digital, antara lain :
Jenis data
Konsep Track
Klip
Posisi Lagu
Jenis Data
Ada dua jenis data yang biasanya didukung oleh software digital audio, yaitu data MIDI dan Audio.
Data Midi adalah data yang direkam ke dalam komputer menggunakan instrumen MIDI (keyboard, gitar, alat musik tiup, perkusi elektrik yang dilengkapi MIDI interface). Data ini hanyalah berupa perintah perintah untuk membunyikan dan mengontrol alat musik tersebut, yang berupa bit-bit 1dan 0 yang masing masing mempunyai arti tersendiri untuk membunyikan alat musik tersebut. Tipe file untuk data ini berekstensi.MID..
Data Audio adalah data suara yang direkam ke komputer melalui soundcard atau DAW menggunakan transducer, perangkat audio player, dan instrumen musik melalui kabel audio, baik digital (fiber optic dan coaxial) maupun analog (XLR dan TRS). Hasilnya adalah file bertipe WAVE yang pada komputer ditampilkan berupa file dengan ekstensi .wav.
Kualitas perekaman data audio oleh komputer ditentukan oleh sampling rate.Sampling rate adalah jumlahcontoh suara yang diambil oleh komputer untuk menampilkan kembali suara yang direkam.
Semakin besar sampling rate yang dipilih, suara yang dihasilkan akan semakin bagus,tetapi semakin besar pula file yang dihasilkan. Keungggulan data audio digital antara lain suara yang dihasilkan sesuai sumber bunyinya atau dikatakan lebih sempurna. Ukuran file data audio digital pun lebih besar dari data MIDI. Untuk data audio lagu berdurasi lima menit pada sampling rate 44,1 kHz ukuran filenya bisa mencapai 30-50 MB. Pada file MIDI hanya berkisar dalam ukuran ratusan kilobytes.
Perbedaan Data Audio Digital dengan Data MIDI
Pada data audio digital selain suara instrumen musik kita dapat merekam suara manusia atau suara lain dari Microphone sebagai transducer. Pada data MIDI, kita hanya bisa merekam intrumenmusiknya, karena pada dasarnya data MIDI tidak menyimpan suara asli tapi hanya sederetan perintah (MIDI message) yang membunyikan alat musik/instrumen yang digunakan. Oleh karena itu kualitas suara data MIDi sangat tergantung dengan instrumen yang digunakan atau pembangkit suara yang digunakan.Soundcard bisa mengeluatkan suara data MIDI karena didalamnya ditanamkan pembangkit suara MIDI.
Standar MIDI yang biasa digunakan adalah GM (General Midi).Semua instrumens maupun souncard menerapkan standar ini. Standar ini digunakan untuk Mapping instrumen musik dari berbagai merek yang ada sehingga semua bank dalam intstrumen musik mempunyai bank dan suara alat musik yang sama. Contoh bank 01 pada Merek A dan merek B sama yaitu suara Piano.Jika tidak ada standar ini suara yang dikeluarkan perintah MIDI bisa menghasilkan suara yang lain untuk tiap merek alat musik.
Kelebihan lain data audio digital adalah meskipun digandakan berulang-ulang, data akan mengalami penurunan kualitas suara. Bandingkan dengan audio analaog yang biasanya berupa kaset atau pita. Kualitasnya akan cenderung menurun bila digandakan berulang ulang biasanya ditandai dengan bertambahnya noise.
KONSEP TRACK
Track didalam software Digital audio bisa disamakan dengan layer di software Grafis.seperti di dalam pita kaset setereo yang dibagi menjadi dua jalur kiri dan kanan. Jalur tersebut dinamakan track. Dimna pada masing-masing track disimpan suara.
Jadi pada prinsipnya Track adalah tempat menyimpan sumber suara. Beberapa cara menyimpan sumbe suara dalam satu track, yaitu :
჻Satu Track berisi satu sumber suara
჻Satu Track berisi lebih dari satu sumber suara.
Pada Software yang multi tracker kita dapat merekam banyak sumber suara sesuai dengan jumlah track yang ada. Misalkan track 1 untuk vokal, track 2 untuk gitar, track 3 untuk bass, track 4 untuk piano, track 5 untuk drum dan seterusnya.
MIDI does not transmit an audio signal or media — it transmits "event messages" such as the pitch and intensity of musical notes to play, control signals for parameters such as volume, vibrato and panning, cues, and clock signals to set the tempo. As an electronic protocol, it is notable for its widespread adoption throughout the industry.
Virtual Studio Technology (VST) is an interface for integrating software audiosynthesizer and effectplugins with audio editors and hard-disk recording systems. VST and similar technologies use Digital Signal Processing to simulate traditional recording studio hardware with software. Thousands of plugins exist, both commercial and freeware, and VST is supported by a large number of audio applications. The technology can be licensed from its creator, Steinberg.
