Laporan Sinyal Suara
A. Tujuan
·
Mahasiswa memahami dan dapat membuat
sampel sinyal suara serta rekaman dengan matlab.
·
Mahasiswa dapat melakukan rekontruksi
sinyal suara dan dapat mengkreasikan sinyal suara tersebut.
B. Dasar Teori
1. Frekuensi
sinyal suara
Nada dasar dari suara musik
didasarkan pada nada A dengan frekuensi 440 Hz. Untuk frekuensi nada-nada yang
lain dihitung menggunakan rumus berikut
f = 440 x2n/12Hz
Dimana :
f =
Frekuensi dari nada-nada yang lain
440 =
Ketentuan nilai untuk nada dasar A
n =
langkah (oktaf) dari nada-nada yang akan di cari.
12 =
jumlah oktaf( C, C#, D, D#, E, F, F#, G, G#, A, A#, B)
Sebagai contoh,untuk mencari
frekuensi nada F, maka n = −4, untuk mencari frekuensi nada B, maka n = 2.
F = 440 x 2−4/12= 349.2282
Hz ≈ 349.2 Hz
B = 440 x 22/12= 493.8833
Hz ≈ 493.9 Hz
Berdasarkan rumus diatas, dapat
dicari nilai-nilai frekuensi untuk nada-nada yang lain yaitu :
Oktaf 1
|
Oktaf 2
|
Oktaf 3
|
|
C
|
130.8
|
261.6
|
523.3
|
C#
|
138.6
|
277.2
|
554.4
|
D
|
146.8
|
293.7
|
587.3
|
D#
|
155.6
|
311.1
|
622.3
|
E
|
164.8
|
329.6
|
659.3
|
F
|
174.6
|
349.2
|
698.5
|
F#
|
185.0
|
370.0
|
740.0
|
G
|
196.0
|
394.0
|
784.0
|
G#
|
207.7
|
415.3
|
830.6
|
A
|
220.0
|
440.0
|
880.0
|
A#
|
233.1
|
466.2
|
932.3
|
B
|
247.0
|
493.9
|
987.8
|
2. Sinyal
wicara pada manusia
Sinyal wicara adalah sinyal yang
berubah-ubah terhadap waktu, bila diamati dalam selang waktu yang sangat
singkat masih tampak stasioner. Tetapi bila diamati dalam selang waktu yang
agak lama (> 1/5 detik), sinyalnya mulai menampakkan ucapan dari pembicara.
Untuk
menyajikan sebuah sinyal wicara ada tiga kondisi dasar yang harus diketahui,
yaitu silence (S) (keadaan tenang) yaitu keadaan dimana sinyal wicara tidak
diproduksi, unvoice (U) (tidak bersuara) yaitu vocal cord tidak berfibrasi, dan
voiced (V) (bersuara) dimana vocal cord bervibrasi secara periodik sehingga
menghasilkan sinyal wicara.
C. Peralatan
· PC
yang dilengkapi dengan perangkat sistem operasi Windows dan Perangkat Lunak
MATLAB
D. Langkah Percobaan
·
Untuk frekuensi sinyal suara
a) Menentukan
nilai frekuensi sampling dan nilai t atau tempo nada.
b) Menentukan
frekuensi nada yang akan digunakan dengan membuat fungsi variabel
c) Memanggil
fungsi nada yang telah dibuat sesuai dengan nada yang dibutuhkan untuk membuat
lagu.
d) Memainkan
nada yang telah dibuat dengan fungsi sound atau wavplay
e) Menyimpan
nada yang telah dibuat dengan fungsi wavwrite (nama variabel nada)
·
Sinyal wicara pada manusia
a) Menentukan
nilai frekuensi sampling
b) Merekam
sinyal suara dengan program wavrecord
c) Menyimpan
sinyal suara dengan program wavwrite(nama file)
d) Memutar
sinyal suara dengan program wavplay(nama file)
e) Menampilkan
grafik sinyal suara dengan program plot
f) Memotong
sinyal suara
E. Hasil Praktikum
Skrip Program Pertama
Program untuk memutar dan menyimpan nada lagu gundul-gundul pacul
t=0:1/
Fs:0.25
|
|
t=0:1/
Fs:0.1
|
|
t=0:1/
Fs:0.05
|
|
t=0:1/
Fs:0.5
|
|
t=0:1/
Fs:1
|
|
Skrip Program Kedua
Program untuk memutar dan menyimpan nada lagu si unyil
t=0:1/
Fs:0.25
|
|
t=0:1/
Fs:0.15
|
|
t=0:1/
Fs:0.05
|
|
t=0:1/
Fs:0.5
|
|
t=0:1/
Fs:0.75
|
|
Skrip Program Ketiga
Program untuk memutar dan menyimpan nada tombol telepon
t=0:0.001:1.5
|
|
t=0:0.001:0.75
|
|
t=0:0.001:0.5
|
|
t=0:0.001:2
|
|
t=0:0.001:2.5
|
|
Skrip Program Keempat
Program untuk merekam audio dan menyimpannya
Sinyal audio yang direkam
Skrip Program Kelima
Program untuk memutar file audio
Sinyal yang diputar
Skrip Program Keenam
Program untuk mengambil bagian sinya tertentu
Sinyal yang terpotong
F. Kesimpulan
Dari hasil praktikum ini dapat
diambil kesimpulan antara lain.
·
Untuk membuat nada diperlukan inisialisasi
kunci dari nada tersebut yang dapat dilakukan dengan membuat sinyal sinus
berdasarkan frekuensi nada tersebut.
·
Untuk
dapat memutar sebuah lagu, perlu dibuatkan terlebih dahulu nada-nada yang akan
digunakan dan penataan nada yang sesuai sehingga dapat menghasilkan lagu yang
cocok.
·
Perubahan pada nilai panjang not sangat
mempengaruhi cepat lambatnya lagu dan juga berpengaruh pada frekuensi yang di
hasilkan. Dimana ketika panjang not kecil maka lagu yang diputar akan semakin
cepat dengan rentang t yang juga semakin sempit, dan ketika panjang not besar
maka lagu yang diputar akan menjadi lambat dan membuat rentang t semakin lebar.
·
Penggabungan dua buah sinyal yang berbeda
maupun sama dapat menghasilkan sinyal baru yang karakteristiknya tidak sama
dengan kedua buah sinyal.
·
Untuk melakukan perekaman suara dilakukan
dengan fungsi wavrecord, untuk memutar file menggunakan fungsi wavplay, untuk
membaca file suara digunakan wavread dan untuk menyimpan file suara dapat
dilakukan dengan fungsi wavwrite.
·
Pemotongan sinyal dapat dilakukan pada
rentang t tertentu sesuai dengn kebutuhan, namun perlu diingat untuk menentukan
posisi sinyal yang akan dipotong.