Suara adalah gelombang mekanis yang merupakan osilasi tekanan
ditularkan melalui, gas padat cair, atau, terdiri dari frekuensi dalam
kisaran pendengaran dan dari tingkat cukup kuat untuk didengarkan, atau
sensasi dirangsang pada organ pendengaran oleh getaran seperti
Propagasi suara
Suara adalah urutan gelombang tekanan yang merambat melalui media kompresibel seperti udara atau air. (Suara dapat merambat melalui benda padat juga, tetapi ada tambahan mode propagasi). Selama propagasi, gelombang dapat dipantulkan, dibiaskan, atau dilemahkan oleh media. [2]
Perilaku propagasi suara umumnya dipengaruhi oleh tiga hal:
* Hubungan antara kepadatan dan tekanan. Hubungan ini, dipengaruhi oleh suhu, menentukan kecepatan suara dalam medium.
* Propagasi ini juga dipengaruhi oleh gerakan dari media itu sendiri. Misalnya, suara bergerak melalui angin. Independen dari gerakan suara melalui media, jika media bergerak, suara lebih lanjut diangkut.
* Viskositas media juga mempengaruhi gerakan gelombang suara. Ini menentukan tingkat di mana suara dilemahkan. Untuk media, seperti udara atau air, redaman karena viskositas diabaikan.
Bila suara bergerak melalui media yang tidak memiliki sifat fisik yang konstan, mungkin dibiaskan (baik didispersikan atau terfokus
Persepsi suara
Persepsi suara dalam organisme terbatas pada kisaran tertentu frekuensi.
Bagi manusia, pendengaran biasanya terbatas pada frekuensi antara 20 Hz dan sekitar 20.000 Hz (20 kHz) [3], meskipun batas-batas ini tidak pasti. Batas atas umumnya menurun dengan usia. Spesies lain memiliki jangkauan yang berbeda dari pendengaran. Sebagai contoh, anjing bisa merasakan getaran yang lebih tinggi dari 20 kHz, tetapi tuli terhadap apa pun di bawah 40 Hz. Sebagai sinyal yang dirasakan oleh salah satu indera utama, suara digunakan oleh banyak spesies untuk mendeteksi bahaya, navigasi, predasi, dan komunikasi. Atmosfer bumi, air, dan hampir semua fenomena fisik, seperti kebakaran, hujan, angin, surfing, atau gempa bumi, menghasilkan (dan ditandai oleh) suara yang unik. Banyak spesies, seperti katak, burung, mamalia laut dan darat, juga telah mengembangkan organ-organ khusus untuk menghasilkan suara. Pada beberapa spesies, ini menghasilkan lagu dan pidato. Selanjutnya, manusia telah mengembangkan budaya dan teknologi (seperti musik, telepon dan radio) yang memungkinkan mereka untuk menghasilkan, merekam, mengirim, dan suara siaran. Penelitian ilmiah tentang persepsi suara manusia dikenal sebagai psychoacoustics.
Suara dibedakan menjadi 2, yaitu :
1. Suara Periodik adalah suara yang terjadi secara kontinuitas atau berlanjut
2. Suara Nonperiodik adalah suara yang tidak terjadi secara berlanjut
Proses Merubah Suara Analog Ke Digital
Proses pengolahan sinyal digital, diawali dengan proses mengubah sinyal masukan yang berupa sinyal analog. Proses ini mengubah representasi sinyal yang tadinya berupa sinyal analog menjadi sinyal digital. Proses ini dilakukan oleh suatu unit ADC (Analog to Digital Converter). Unit ADC ini terdiri dari sebuah bagian Sample/Hold dan sebuah
bagian quantiser. Unit sample/hold merupakan bagian yang melakukan pengubahan orde ke-0, yang berarti nilai masukan selama kurun waktu T dianggap memiliki nilai yang sama. pengubahan dilakukan setiap satu satuan waktu yang lazim disebut sebagai waktu peubah (sampling time). Bagian quantiser akan merubah menjadi beberapa level nilai, pembagian level nilai ini bisa secara uniform ataupun secara non-uniform misal pada Gaussian quantiser. Adapun teknik yang digunakan :
Sampling
Teknik ini memungkinkan perubahan sinyal analog menjadi bit-bit digital. Teknik itu disebut teknik sampling. Jika telah menjadi sinyal digital maka sinyal ini jauh lebih baik, sedikit noisenya dan juga dapat diproses dengan mudah. Digital Signal Prosessing merupakan perkembangan dari teknik ini yang memungkinkan kita membentuk sample- sample yang berupa suara seperti yang ada pada keyboard, syntitizer, Audio Prosessing, dll. Pada dasarnya semua suara audio, baik vokal maupun bunyi tertentu merupakan suatu bentukan dari getaran. Ini menandakan semua audio memiliki bentuk gelombangnya masing-masing. Umumnya bentukan gelombangnya disebut dengan sinyal analog. Sinyal analog adalah sinyal yang bentuknya seperti pada Gambar dibawah. Namun sebuah teknik memungkinkan sinyal ini diubah dan diproses sehingga menjadi lebih baik.
Proses sampling
Pada proses ini terjadi suatu pencuplikan dari bentukan sinyal analog. Pencuplikan dilakukan pada bagian-bagian sinyal analog. Ini dilakukan dengan sinyal-sinyal sample. Ada suatu aturan tertentu dari sinyal ini. Teori Shannon menyatakan frekuensi sinyal ini paling sedikit adalah 2 kali frekuensi sinyal yang akan disampling (sinyal analog). Ini adalah batas minimum dari frekuensi sample agar nantinya cuplikan yang diambil menunjukkan bentukan sinyal yang asli (analog). Lebih besar tentunya lebih baik, karena cuplikan akan lebih menggambarkan sinyal yang asli. Setelah dilakukan proses ini maka terbentuklah suatu sinyal analog-diskrit yang bentuknya menyerupai aslinya namun hanya diambil diskrit-diskrit saja.
Setelah diquantisasi maka tiap-tiap diskrit yang ada telah memiliki tetapan tertentu. Tetapan ini dapat dijadikan kombinasi bilangan biner, maka terbentuklah bilangan-bilangan biner yang merupakan informasi dari sinyal. Setelah menjadi sinyal digital maka proses-proses perekayasaan dapat dilakukan. Yang harus dilakukan adalah merubah informasi digital tersebut dengan proses digital sehingga menjadi suara-suara yang kita inginkan. Proses dapat dilakukan dengan berbagai macam alat-alat digital (komputer). Sample-sample yang ada juga digunakan sebagai informasi untuk menciptakan suara dari berbagai macam alat elektronik (keyboard dan syntitizer). Penyimpanan suara juga akan lebih baik karena informasinya adalah digital sehingga berkembanglah CD dan DAT (Digital Tape).
Pengubah digital-ke-analog adalah perangkat elektronika yang dapat mengubah sinyal digital (biasanya dalam notasi biner) ke bentuk sinyal analog (baik sebagai arus, tegangan, maupun muatan listrik). Alat pengubah digital-ke-analog ini sering dikenal sebagai DAC (Digital to Analog Converter) yang banyak dijumpai pada rangkaian elektronika dan instrumentasi.
Proses pengubahan DAC ini berlawanan dengan proses ADC
Propagasi suara
Suara adalah urutan gelombang tekanan yang merambat melalui media kompresibel seperti udara atau air. (Suara dapat merambat melalui benda padat juga, tetapi ada tambahan mode propagasi). Selama propagasi, gelombang dapat dipantulkan, dibiaskan, atau dilemahkan oleh media. [2]
Perilaku propagasi suara umumnya dipengaruhi oleh tiga hal:
* Hubungan antara kepadatan dan tekanan. Hubungan ini, dipengaruhi oleh suhu, menentukan kecepatan suara dalam medium.
* Propagasi ini juga dipengaruhi oleh gerakan dari media itu sendiri. Misalnya, suara bergerak melalui angin. Independen dari gerakan suara melalui media, jika media bergerak, suara lebih lanjut diangkut.
* Viskositas media juga mempengaruhi gerakan gelombang suara. Ini menentukan tingkat di mana suara dilemahkan. Untuk media, seperti udara atau air, redaman karena viskositas diabaikan.
Bila suara bergerak melalui media yang tidak memiliki sifat fisik yang konstan, mungkin dibiaskan (baik didispersikan atau terfokus
Persepsi suara
Persepsi suara dalam organisme terbatas pada kisaran tertentu frekuensi.
Bagi manusia, pendengaran biasanya terbatas pada frekuensi antara 20 Hz dan sekitar 20.000 Hz (20 kHz) [3], meskipun batas-batas ini tidak pasti. Batas atas umumnya menurun dengan usia. Spesies lain memiliki jangkauan yang berbeda dari pendengaran. Sebagai contoh, anjing bisa merasakan getaran yang lebih tinggi dari 20 kHz, tetapi tuli terhadap apa pun di bawah 40 Hz. Sebagai sinyal yang dirasakan oleh salah satu indera utama, suara digunakan oleh banyak spesies untuk mendeteksi bahaya, navigasi, predasi, dan komunikasi. Atmosfer bumi, air, dan hampir semua fenomena fisik, seperti kebakaran, hujan, angin, surfing, atau gempa bumi, menghasilkan (dan ditandai oleh) suara yang unik. Banyak spesies, seperti katak, burung, mamalia laut dan darat, juga telah mengembangkan organ-organ khusus untuk menghasilkan suara. Pada beberapa spesies, ini menghasilkan lagu dan pidato. Selanjutnya, manusia telah mengembangkan budaya dan teknologi (seperti musik, telepon dan radio) yang memungkinkan mereka untuk menghasilkan, merekam, mengirim, dan suara siaran. Penelitian ilmiah tentang persepsi suara manusia dikenal sebagai psychoacoustics.
Suara dibedakan menjadi 2, yaitu :
1. Suara Periodik adalah suara yang terjadi secara kontinuitas atau berlanjut
2. Suara Nonperiodik adalah suara yang tidak terjadi secara berlanjut
Proses Merubah Suara Analog Ke Digital
Proses pengolahan sinyal digital, diawali dengan proses mengubah sinyal masukan yang berupa sinyal analog. Proses ini mengubah representasi sinyal yang tadinya berupa sinyal analog menjadi sinyal digital. Proses ini dilakukan oleh suatu unit ADC (Analog to Digital Converter). Unit ADC ini terdiri dari sebuah bagian Sample/Hold dan sebuah
bagian quantiser. Unit sample/hold merupakan bagian yang melakukan pengubahan orde ke-0, yang berarti nilai masukan selama kurun waktu T dianggap memiliki nilai yang sama. pengubahan dilakukan setiap satu satuan waktu yang lazim disebut sebagai waktu peubah (sampling time). Bagian quantiser akan merubah menjadi beberapa level nilai, pembagian level nilai ini bisa secara uniform ataupun secara non-uniform misal pada Gaussian quantiser. Adapun teknik yang digunakan :
Sampling
Teknik ini memungkinkan perubahan sinyal analog menjadi bit-bit digital. Teknik itu disebut teknik sampling. Jika telah menjadi sinyal digital maka sinyal ini jauh lebih baik, sedikit noisenya dan juga dapat diproses dengan mudah. Digital Signal Prosessing merupakan perkembangan dari teknik ini yang memungkinkan kita membentuk sample- sample yang berupa suara seperti yang ada pada keyboard, syntitizer, Audio Prosessing, dll. Pada dasarnya semua suara audio, baik vokal maupun bunyi tertentu merupakan suatu bentukan dari getaran. Ini menandakan semua audio memiliki bentuk gelombangnya masing-masing. Umumnya bentukan gelombangnya disebut dengan sinyal analog. Sinyal analog adalah sinyal yang bentuknya seperti pada Gambar dibawah. Namun sebuah teknik memungkinkan sinyal ini diubah dan diproses sehingga menjadi lebih baik.
Proses sampling
Pada proses ini terjadi suatu pencuplikan dari bentukan sinyal analog. Pencuplikan dilakukan pada bagian-bagian sinyal analog. Ini dilakukan dengan sinyal-sinyal sample. Ada suatu aturan tertentu dari sinyal ini. Teori Shannon menyatakan frekuensi sinyal ini paling sedikit adalah 2 kali frekuensi sinyal yang akan disampling (sinyal analog). Ini adalah batas minimum dari frekuensi sample agar nantinya cuplikan yang diambil menunjukkan bentukan sinyal yang asli (analog). Lebih besar tentunya lebih baik, karena cuplikan akan lebih menggambarkan sinyal yang asli. Setelah dilakukan proses ini maka terbentuklah suatu sinyal analog-diskrit yang bentuknya menyerupai aslinya namun hanya diambil diskrit-diskrit saja.
Setelah diquantisasi maka tiap-tiap diskrit yang ada telah memiliki tetapan tertentu. Tetapan ini dapat dijadikan kombinasi bilangan biner, maka terbentuklah bilangan-bilangan biner yang merupakan informasi dari sinyal. Setelah menjadi sinyal digital maka proses-proses perekayasaan dapat dilakukan. Yang harus dilakukan adalah merubah informasi digital tersebut dengan proses digital sehingga menjadi suara-suara yang kita inginkan. Proses dapat dilakukan dengan berbagai macam alat-alat digital (komputer). Sample-sample yang ada juga digunakan sebagai informasi untuk menciptakan suara dari berbagai macam alat elektronik (keyboard dan syntitizer). Penyimpanan suara juga akan lebih baik karena informasinya adalah digital sehingga berkembanglah CD dan DAT (Digital Tape).
Pengubah digital-ke-analog adalah perangkat elektronika yang dapat mengubah sinyal digital (biasanya dalam notasi biner) ke bentuk sinyal analog (baik sebagai arus, tegangan, maupun muatan listrik). Alat pengubah digital-ke-analog ini sering dikenal sebagai DAC (Digital to Analog Converter) yang banyak dijumpai pada rangkaian elektronika dan instrumentasi.
Proses pengubahan DAC ini berlawanan dengan proses ADC
0 komentar:
Posting Komentar