Teknologi musik mencakup semua alat, perangkat, dan perangkat lunak teknologi yang digunakan dalam pembuatan, pertunjukan, perekaman, dan distribusi musik. Musik telah berkembang secara signifikan, dari instrumen kuno hingga platform digital modern, mengubah cara kita memproduksi dan mengonsumsi musik.
Evolusi teknologi musik dapat ditelusuri kembali ke instrumen awal seperti seruling yang terbuat dari tulang burung dan drum dari kulit binatang. Abad ke-18 dan ke-19 memperkenalkan penemuan mekanis seperti metronom, yang membantu musisi menjaga tempo tetap. Abad ke-20 menyaksikan revolusi dengan penemuan fonograf, radio, gitar listrik, synthesizer, dan perkembangan produksi musik berbasis komputer.
Memahami teknologi musik memerlukan pengetahuan dasar tentang suara. Bunyi adalah gelombang yang merambat melalui udara, air, atau benda padat dan dapat dicirikan berdasarkan panjang gelombangnya ( \(\lambda\) ), frekuensi ( \(f\) ), amplitudo, dan kecepatan ( \(v\) ). Nada suara ditentukan oleh frekuensinya, diukur dalam Hertz (Hz), dan kenyaringannya berhubungan dengan amplitudo. Cepat rambat bunyi di udara pada suhu kamar kira-kira 343 meter per detik (m/s).
Persamaan cepat rambat bunyi adalah \(v = \lambda \times f\) , dengan \(v\) adalah kecepatan, \(\lambda\) adalah panjang gelombang, dan \(f\) adalah frekuensi.
Musik elektronik menggunakan alat musik elektronik dan teknik produksi musik berbasis teknologi. Synthesizer sangat penting dalam musik elektronik, mampu menghasilkan berbagai macam suara dengan memanipulasi bentuk gelombang, frekuensi, amplitudo, dan timbre.
Contoh sederhananya adalah gelombang sinus, diwakili oleh \(y(t) = A \sin(2\pi ft + \phi)\) , dengan \(A\) adalah amplitudo, \(f\) adalah frekuensi, \(t\) adalah waktu, dan \(\phi\) adalah sudut fasa. Dengan mengubah parameter ini, synthesizer dapat menghasilkan nada yang berbeda.
Proses perekaman melibatkan penangkapan gelombang suara melalui mikrofon, mengubahnya menjadi sinyal listrik, dan kemudian menyimpan sinyal tersebut dalam suatu media. Produksi musik modern menggunakan Digital Audio Workstations (DAWs), yang merupakan platform perangkat lunak untuk merekam, mengedit, mencampur, dan menguasai lagu.
DAW menggunakan algoritma pemrosesan sinyal digital (DSP) untuk memanipulasi suara. Misalnya, equalizer menyesuaikan keseimbangan frekuensi, kompresor mengontrol rentang dinamis, dan reverb mensimulasikan lingkungan akustik.
Antarmuka Digital Alat Musik (MIDI) adalah standar teknis yang menjelaskan protokol, antarmuka digital, dan konektor untuk menghubungkan alat musik elektronik, komputer, dan perangkat audio lainnya untuk memutar, mengedit, dan merekam musik. Pesan MIDI berisi informasi tentang nada (seperti nada dan durasinya), namun bukan suara itu sendiri, sehingga memungkinkan kontrol fleksibel atas instrumen digital.
Contoh struktur pesan MIDI untuk peristiwa note-on (yang menandakan dimulainya not yang dimainkan) dapat direpresentasikan sebagai \[ [Status, Note\ Number, Velocity] \], dengan byte Status yang menentukan jenis pesan , Nomor Not menentukan nada, dan Kecepatan menentukan intensitas nada.
Internet telah secara dramatis mengubah cara kita mengakses dan mendistribusikan musik. Layanan streaming musik seperti Spotify, Apple Music, dan SoundCloud menggunakan algoritme kompresi untuk mengurangi ukuran file audio digital, sehingga streaming musik berkualitas tinggi melalui internet menjadi efisien. Format kompresi audio yang paling umum adalah MP3, yang menggunakan pengkodean persepsi dan model psikoakustik untuk menghilangkan komponen suara yang tidak terdengar, sehingga secara signifikan mengurangi ukuran file tanpa mempengaruhi kualitas yang dirasakan.
Algoritme kompresi MP3 mendekati transformasi Fourier untuk mengubah gelombang suara dari domain waktu menjadi domain frekuensi, yang kemudian secara selektif menghilangkan frekuensi berdasarkan penyembunyian pendengaran. Ekspresi dasar untuk transformasi Fourier adalah \(X(\omega) = \int_{-\infty}^{\infty} x(t)e^{-j\omega t} dt\) , di mana \(x(t)\) adalah sinyal domain waktu, dan \(X(\omega)\) adalah representasi domain frekuensi.
Kemajuan dalam kecerdasan buatan (AI) dan pembelajaran mesin membentuk masa depan teknologi musik. Algoritme AI kini dapat membuat musik, menghasilkan suara instrumen yang realistis, dan bahkan menampilkan musik dengan gaya komposer atau genre tertentu. Virtual Reality (VR) dan Augmented Reality (AR) juga memperkenalkan cara-cara baru untuk merasakan dan berinteraksi dengan musik.
Dampak teknologi terhadap musik sangat besar dan terus berkembang, tidak hanya mempengaruhi cara musik diproduksi dan dikonsumsi, namun juga memengaruhi kreativitas dan inovasi musik.
