संगीत प्रौद्योगिकी में संगीत के निर्माण, प्रदर्शन, रिकॉर्डिंग और वितरण में उपयोग किए जाने वाले सभी तकनीकी उपकरण, डिवाइस और सॉफ़्टवेयर शामिल हैं। प्राचीन वाद्ययंत्रों से लेकर आधुनिक डिजिटल प्लेटफ़ॉर्म तक, यह काफी हद तक विकसित हो चुका है, जिसने संगीत के निर्माण और उपभोग के तरीके को बदल दिया है।
संगीत प्रौद्योगिकी के विकास का पता पक्षियों की हड्डियों से बनी बांसुरी और जानवरों की खाल से बने ड्रम जैसे शुरुआती वाद्ययंत्रों से लगाया जा सकता है। 18वीं और 19वीं शताब्दी में मेट्रोनोम जैसे यांत्रिक आविष्कारों की शुरुआत हुई, जिससे संगीतकारों को एक स्थिर गति बनाए रखने में मदद मिली। 20वीं शताब्दी में फोनोग्राफ, रेडियो, इलेक्ट्रिक गिटार, सिंथेसाइज़र के आविष्कार और कंप्यूटर-आधारित संगीत उत्पादन के विकास के साथ क्रांति देखी गई।
संगीत तकनीक को समझने के लिए ध्वनि का बुनियादी ज्ञान होना ज़रूरी है। ध्वनि एक तरंग है जो हवा, पानी या ठोस पदार्थों के माध्यम से यात्रा करती है और इसे इसकी तरंगदैर्ध्य ( \(\lambda\) ), आवृत्ति ( \(f\) ), आयाम और वेग ( \(v\) ) द्वारा पहचाना जा सकता है। ध्वनि की पिच इसकी आवृत्ति से निर्धारित होती है, जिसे हर्ट्ज़ (Hz) में मापा जाता है, और इसकी ज़ोरदारता आयाम से संबंधित होती है। कमरे के तापमान पर हवा में ध्वनि का वेग लगभग 343 मीटर प्रति सेकंड (m/s) होता है।
ध्वनि की गति का समीकरण है, \(v = \lambda \times f\) , जहाँ \(v\) वेग है, \(\lambda\) तरंगदैर्ध्य है, और \(f\) आवृत्ति है।
इलेक्ट्रॉनिक संगीत में इलेक्ट्रॉनिक संगीत वाद्ययंत्रों और प्रौद्योगिकी-आधारित संगीत उत्पादन तकनीकों का उपयोग किया जाता है। सिंथेसाइज़र इलेक्ट्रॉनिक संगीत में आवश्यक हैं, जो तरंगों, आवृत्ति, आयाम और लय में हेरफेर करके ध्वनियों की एक विस्तृत श्रृंखला उत्पन्न करने में सक्षम हैं।
इसका एक सरल उदाहरण साइन वेव है, \(y(t) = A \sin(2\pi ft + \phi)\) द्वारा दर्शाया जाता है, जहाँ \(A\) आयाम है, \(f\) आवृत्ति है, \(t\) समय है, और \(\phi\) चरण कोण है। इन मापदंडों को बदलकर, एक सिंथेसाइज़र अलग-अलग स्वर उत्पन्न कर सकता है।
रिकॉर्डिंग प्रक्रिया में माइक्रोफ़ोन के ज़रिए ध्वनि तरंगों को कैप्चर करना, उन्हें विद्युत संकेत में बदलना और फिर इस संकेत को किसी माध्यम में संग्रहीत करना शामिल है। आधुनिक संगीत उत्पादन डिजिटल ऑडियो वर्कस्टेशन (DAW) का उपयोग करता है, जो रिकॉर्डिंग, संपादन, मिक्सिंग और ट्रैक को मास्टर करने के लिए सॉफ़्टवेयर प्लेटफ़ॉर्म हैं।
DAW ध्वनि में हेरफेर करने के लिए डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग (DSP) एल्गोरिदम का उपयोग करते हैं। उदाहरण के लिए, एक इक्वलाइज़र आवृत्तियों के संतुलन को समायोजित करता है, एक कंप्रेसर गतिशील रेंज को नियंत्रित करता है, और रिवरब ध्वनिक वातावरण का अनुकरण करता है।
म्यूजिकल इंस्ट्रूमेंट डिजिटल इंटरफ़ेस (MIDI) एक तकनीकी मानक है जो इलेक्ट्रॉनिक संगीत वाद्ययंत्रों, कंप्यूटरों और संगीत बजाने, संपादित करने और रिकॉर्ड करने के लिए अन्य ऑडियो उपकरणों को जोड़ने के लिए एक प्रोटोकॉल, डिजिटल इंटरफ़ेस और कनेक्टर का वर्णन करता है। MIDI संदेश में नोट के बारे में जानकारी होती है (जैसे कि इसकी पिच और अवधि), लेकिन ध्वनि के बारे में नहीं, जिससे डिजिटल उपकरणों पर लचीले नियंत्रण की अनुमति मिलती है।
नोट-ऑन इवेंट (जो बजाए जा रहे नोट की शुरुआत का संकेत देता है) के लिए MIDI संदेश संरचना का एक उदाहरण \[ [स्थिति, नोट\ संख्या, वेग] \] के रूप में दर्शाया जा सकता है, जहां स्थिति बाइट संदेश प्रकार को परिभाषित करता है, नोट संख्या पिच को निर्दिष्ट करती है, और वेग नोट की तीव्रता को निर्दिष्ट करता है।
इंटरनेट ने संगीत तक पहुँचने और उसे वितरित करने के हमारे तरीके को नाटकीय रूप से बदल दिया है। Spotify, Apple Music और SoundCloud जैसी संगीत स्ट्रीमिंग सेवाएँ डिजिटल ऑडियो फ़ाइलों के आकार को कम करने के लिए संपीड़न एल्गोरिदम का उपयोग करती हैं, जिससे इंटरनेट पर उच्च-गुणवत्ता वाले संगीत को स्ट्रीम करना कुशल हो जाता है। सबसे आम ऑडियो संपीड़न प्रारूप MP3 है, जो ध्वनि के अश्रव्य घटकों को हटाने के लिए अवधारणात्मक कोडिंग और मनोविश्लेषणात्मक मॉडल का उपयोग करता है, जो कथित गुणवत्ता को प्रभावित किए बिना फ़ाइल आकार को काफी कम करता है।
MP3 कम्प्रेशन एल्गोरिदम ध्वनि तरंगों को समय डोमेन से आवृत्ति डोमेन में परिवर्तित करने के लिए फूरियर ट्रांसफॉर्म का अनुमान लगाता है, जहां यह श्रवण मास्किंग के आधार पर चुनिंदा आवृत्तियों को हटा देता है। फूरियर ट्रांसफॉर्म के लिए मूल अभिव्यक्ति \(X(\omega) = \int_{-\infty}^{\infty} x(t)e^{-j\omega t} dt\) , जहां \(x(t)\) समय-डोमेन सिग्नल है, और \(X(\omega)\) आवृत्ति-डोमेन प्रतिनिधित्व है।
आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (AI) और मशीन लर्निंग में प्रगति संगीत प्रौद्योगिकी के भविष्य को आकार दे रही है। AI एल्गोरिदम अब संगीत की रचना कर सकते हैं, यथार्थवादी वाद्य ध्वनियाँ उत्पन्न कर सकते हैं, और यहाँ तक कि विशिष्ट संगीतकारों या शैलियों की शैलियों में संगीत का प्रदर्शन भी कर सकते हैं। वर्चुअल रियलिटी (VR) और ऑगमेंटेड रियलिटी (AR) भी संगीत का अनुभव करने और उससे बातचीत करने के नए तरीके पेश कर रहे हैं।
संगीत पर प्रौद्योगिकी का प्रभाव गहरा और निरंतर विकसित होता रहता है, जो न केवल संगीत के उत्पादन और उपभोग को प्रभावित करता है, बल्कि संगीत की रचनात्मकता और नवाचार को भी प्रभावित करता है।