TEORI DIGITAL AUDIO

Sumber: Artikel Forum DolphinDAW

            Sebagai seorang SE (Sound Engineer) baik di dunia digital maupun analog, sehari-hari kita bekerja dengan yang namanya sound atau suara. Apa itu suara? Suara adalah gelombang yang merambat, yang paling sering terjadi adalah suara yang merambat di udara. Tetapi suara bisa juga merambat melalui media lain. Satu-satunya tempat dimana suara tidak bisa merambat adalah ruang hampa udara.

            Suara dihasilkan oleh suatu benda yang bergetar, misalnya senar gitar, drum yang dipukul, piano, dsb. Ketika sebuah benda bergetar, benda tersebut kita namakan “sound source” atau sumber suara. Lalu getarannya akan dihantarkan melalui media, kemudian akan ditangkap oleh telinga kita.

Perhatikan gambar diatas, terdapat dua buah garis vertikal dan horisontal. Garis vertikal berhubungan dengan amplitude, yaitu tingkat/level kekerasan dari suara yang kita dengar. Dilambangkan dengan satuan decibel (dB). Sedangkan garis horisontal adalah time yang berhubungan dengan frekuensi. Frequency (frekuensi), adalah tinggi rendahnya suara yang dilambangkan dengan satuan hertz (Hz). Frequency terkadang kita sebut juga dengan “pitch” atau nada.

            Seperti yang sudah dibahas, frequency atau pitch berhubungan dengan garis horizontal. Perhatikan gambar diatas, bisa dilihat bahwa sebuah gelombang terdiri dari satu bagian bukit dan satu bagian lembah. Gelombang bergerak pada garis horizontal. Ketika terjadi satu buah bukit dan ditambah satu buah lembah maka bisa dikatakan itu adalah satu cycle. Secara singkat, freqency adalah banyaknya cycle yang terjadi dalam waktu satu detik. Satuan waktu satu detik adalah fixed atau tetap. Yang berubah adalah banyaknya cycle yang terjadi. Apabila gelombang suara panjang, maka dalam satu detik dia hanya mengandung sedikit cycle, sehingga frequency yang kita dengar adalah frequency rendah. Tetapi apabila gelombangnya pendek, maka dalam satu detik akan terjadi banyak cycle sehingga pitch atau frequency yang dihasilkan akan lebih tinggi.

            Perhatikan gambar diatas, garis vertikal menggambarkan tingkat kekerasan suara atau amplitudenya. Semakin tinggi bukitnya, maka suara yang kita dengar akan semakin kuat. Begitu pula sebaliknya, semakin rendah lembahnya, maka suara yang kita dengar akan semakin pelan. Misalkan kita memetik sebuah senar gitar. Apabila kita petik dengan pelan maka senar akan bergetar sedikit, sehingga menghasilkan suara yang pelan. Tetapi apabila kita petik dengan kuat, maka senar akan bergerak jauh dan menghasilkan suara yang keras.

            Setelah kita paham apa itu suara, selanjutnya bagaimana suara bisa kita dengar, atau kita olah di mixer, atau kita rekam? Pertama-tama mari kita bahas “transducer”. Transducer adalah alat yang mengubah suatu bentuk daya menjadi bentuk daya lainnya untuk berbagai tujuan termasuk pengubahan ukuran atau informasi. Dalam hal ini, telinga kita termasuk sebuah transducer, gelombang di udara akan ditangkap oleh daun telinga, lalu diteruskan ke gendang telinga kita. Dari gendang telinga, getaran diteruskan ke “cochlea” atau rumah siput dimana terdapat ratusan ribu rambut halus yang berfungsi sebagai sensor. Hasilnya dikirim melalui syaraf ke otak. Beginilah kita mempersepsikan sound atau suara.

            Contoh lain dari transducer adalah microphone yang mana mengubah gelombang suara, atau energi akustik menjadi sinyal atau energi listrik dalam bentuk variasi voltase. Speaker juga termasuk transducer. Cara kerja speaker adalah kebalikan dari microphone. Speaker bekerja mengubah sinyal listrik menjadi gelombang suara.

            Perbedaan utama antara Recording Engineer dan Live Sound Engineer adalah; seorang recording engineer bekerja untuk menangkap suara, yang kemudian disimpan. Sedangkan live sound engineer tidak melibatkan media penyimpanan.

            Berikut adalah proses dari live sound, misalnya konser, dsb. Suara ditangkap microphone, diubah menjadi voltage variation, lalu dikirimkan ke preamp untuk diperkuat menjadi line level. Setelah itu diproses/mixing di mixer, di’compress, EQ, gate, kemudian diberi reverb, dsb. Output hasil proses mixing lalu dikirim ke amplifier yang men’drive loudspeaker. Loudspeaker kemudian mengubahnya kembali menjadi gelombang suara untuk didengar audience.

            Recording adalah proses untuk menangkap suara, lalu menyimpannya ke dalam suatu media sehingga bisa didengarkan setiap saat. Pada jaman analog dulu, media penyimpan yang digunakan adalah pita/magnetic tape. Ada berbagai macam pita, misalnya ¼ inch yang biasa digunakan di radio-radio, sampai pita 2 inch yang bisa menyimpan 24 track sekaligus. Kaset yang kita kenal adalah magnetic tape. Cara penyimpanannya dengan dua buah head berbeda, yang satu recording head untuk menulis, dan yang satu lagi playback head untuk membaca. Jadi dengan adanya recording media, maka suara tidak akan hilang karena bisa disimpan.

            Pada dunia digital seperti sekarang, kita tidak menyimpan hasil rekaman pada pita, melainkan pada file yang disimpan pada komputer. Beberapa keuntungan penyimpanan dalam bentuk digital:

1.    Murah dan terjangkau.

Jaman dahulu jika mau rekaman, seorang produser harus membeli pita 2 inch yang bisa merekam 24 track selama 15 - 30 menit. Harga pita bisa mencapai 1 juta lebih. Bandingkan dengan hard disk atau bahkan flash disk 32 gb yang sudah bisa menyimpan beberapa lagu yang masing-masing memiliki puluhan track.

2.    Mudah di’backup dan dipindahkan.

Apabila pitanya hilang atau tersiram air maka isi di dalamnya akan hilang. Dengan penyimpanan digital maka resiko data hilang sangat minim karena dapat di’backup dengan mudah.

3.    Kualitasnya tetap walaupun di’copy ataupun dimainkan berulang-ulang.

Data digital biasanya memiliki parity check yang memastikan tidak terjadi kesalahan pada saat meng’copy. Apabila terjadi error, biasanya yang terjadi adalah “file corrupt” atau tidak bisa dibaca lagi. Jaman analog dulu, kualitas file audio bisa menurun jika dicopy.

            File bisa terdiri dari 8 bit, 16 bit, atau 24 bit. Ini yang kita sebut dengan bit resolution, dan berhubungan dengan banyaknya dynamic range yang bisa direkam ataupun diplayback oleh file tersebut. Selain memiliki bit resolution, file juga memiliki sample rate. Sample rate behubungan dengan frekuensi tertinggi yang bisa direkam ataupun diplayback oleh file tersebut.