Glazbena tehnologija obuhvaća sve tehnološke alate, uređaje i softver koji se koriste u stvaranju, izvedbi, snimanju i distribuciji glazbe. Značajno je evoluirala, od drevnih instrumenata do modernih digitalnih platformi, mijenjajući način na koji proizvodimo i konzumiramo glazbu.
Evolucija glazbene tehnologije može se pratiti do ranih instrumenata kao što su flaute izrađene od ptičjih kostiju i bubnjevi od životinjskih koža. 18. i 19. stoljeće uveli su mehaničke izume poput metronoma, pomažući glazbenicima da održe ujednačen tempo. U 20. stoljeću došlo je do revolucije s izumom fonografa, radija, električne gitare, sintisajzera i razvojem računalne glazbene produkcije.
Razumijevanje glazbene tehnologije zahtijeva osnovno poznavanje zvuka. Zvuk je val koji putuje kroz zrak, vodu ili čvrsta tijela i može se karakterizirati svojom valnom duljinom ( \(\lambda\) ), frekvencijom ( \(f\) ), amplitudom i brzinom ( \(v\) ). Visina zvuka određena je njegovom frekvencijom, mjerenom u hercima (Hz), a glasnoća je povezana s amplitudom. Brzina zvuka u zraku na sobnoj temperaturi je približno 343 metra u sekundi (m/s).
Jednadžba za brzinu zvuka je \(v = \lambda \times f\) , gdje je \(v\) brzina, \(\lambda\) valna duljina, a \(f\) frekvencija.
Elektronička glazba koristi elektroničke glazbene instrumente i tehnike glazbene produkcije temeljene na tehnologiji. Sintesajzeri su bitni u elektroničkoj glazbi, sposobni generirati širok raspon zvukova manipulirajući valnim oblicima, frekvencijom, amplitudom i bojom boje.
Jednostavan primjer je sinusni val, predstavljen izrazom \(y(t) = A \sin(2\pi ft + \phi)\) , gdje je \(A\) amplituda, \(f\) frekvencija, \(t\) je vrijeme, a \(\phi\) je fazni kut. Promjenom ovih parametara sintisajzer može proizvesti različite tonove.
Proces snimanja uključuje hvatanje zvučnih valova kroz mikrofon, njihovo pretvaranje u električni signal, a zatim pohranjivanje tog signala u medij. Moderna glazbena produkcija koristi digitalne audio radne stanice (DAW), koje su softverske platforme za snimanje, uređivanje, miksanje i mastering zapisa.
DAW-ovi koriste algoritme digitalne obrade signala (DSP) za manipuliranje zvukom. Na primjer, ekvilizator podešava ravnotežu frekvencija, kompresor kontrolira dinamički raspon, a reverb simulira akustična okruženja.
Digitalno sučelje glazbenih instrumenata (MIDI) tehnički je standard koji opisuje protokol, digitalno sučelje i priključke za povezivanje elektroničkih glazbenih instrumenata, računala i drugih audio uređaja za reprodukciju, uređivanje i snimanje glazbe. MIDI poruka sadrži informacije o noti (kao što je visina i trajanje), ali ne i sam zvuk, što omogućuje fleksibilnu kontrolu nad digitalnim instrumentima.
Primjer strukture MIDI poruke za događaj uključivanja note (koji signalizira početak sviranja note) može se predstaviti kao \[[Status, Note\ Number, Velocity] \], gdje bajt statusa definira vrstu poruke , Note Number određuje visinu, a Velocity intenzitet note.
Internet je dramatično promijenio način na koji pristupamo i distribuiramo glazbu. Usluge strujanja glazbe kao što su Spotify, Apple Music i SoundCloud koriste algoritme kompresije za smanjenje veličine digitalnih audio datoteka, što čini učinkovitim strujanje glazbe visoke kvalitete putem interneta. Najčešći format kompresije zvuka je MP3, koji koristi perceptivno kodiranje i psihoakustičke modele za uklanjanje nečujnih komponenti zvuka, značajno smanjujući veličinu datoteke bez značajnog utjecaja na percipiranu kvalitetu.
Algoritam kompresije MP3 aproksimira Fourierovu transformaciju za pretvaranje zvučnih valova iz vremenske domene u frekvencijsku domenu, gdje zatim selektivno uklanja frekvencije na temelju slušnog maskiranja. Osnovni izraz za Fourierovu transformaciju je \(X(\omega) = \int_{-\infty}^{\infty} x(t)e^{-j\omega t} dt\) , gdje je \(x(t)\) je signal u vremenskoj domeni, a \(X(\omega)\) je reprezentacija u frekvencijskoj domeni.
Napredak u umjetnoj inteligenciji (AI) i strojnom učenju oblikuju budućnost glazbene tehnologije. AI algoritmi sada mogu skladati glazbu, generirati realistične zvukove instrumenata, pa čak i izvoditi glazbu u stilovima određenih skladatelja ili žanrova. Virtualna stvarnost (VR) i proširena stvarnost (AR) također uvode nove načine doživljaja i interakcije s glazbom.
Utjecaj tehnologije na glazbu je dubok i neprestano se razvija, oblikujući ne samo način na koji se glazba proizvodi i konzumira, već također utječe na glazbenu kreativnost i inovacije.