Teknolojia ya muziki inajumuisha zana zote za kiteknolojia, vifaa, na programu zinazotumiwa katika uundaji, utendakazi, kurekodi na usambazaji wa muziki. Imebadilika kwa kiasi kikubwa, kutoka kwa vyombo vya kale hadi mifumo ya kisasa ya kidijitali, kubadilisha jinsi tunavyozalisha na kutumia muziki.
Mageuzi ya teknolojia ya muziki yanaweza kufuatiliwa hadi kwenye ala za awali kama vile filimbi zilizotengenezwa kwa mifupa ya ndege na ngoma kutoka kwa ngozi za wanyama. Karne ya 18 na 19 ilianzisha uvumbuzi wa kimitambo kama metronome, na kuwasaidia wanamuziki kudumisha hali ya utulivu. Karne ya 20 ilileta mapinduzi kwa uvumbuzi wa santuri, redio, gitaa la umeme, sanisi, na kusitawishwa kwa utayarishaji wa muziki unaotegemea kompyuta.
Kuelewa teknolojia ya muziki kunahitaji ujuzi wa kimsingi wa sauti. Sauti ni wimbi linalosafiri kupitia hewa, maji, au vitu vikali na linaweza kubainishwa kwa urefu wake wa wimbi ( \(\lambda\) ), frequency ( \(f\) ), amplitude, na kasi ( \(v\) ). Kiwango cha sauti kinatambuliwa na mzunguko wake, unaopimwa katika Hertz (Hz), na sauti yake inahusiana na amplitude. Kasi ya sauti katika hewa kwenye joto la kawaida ni takriban mita 343 kwa sekunde (m/s).
Mlinganyo wa kasi ya sauti ni, \(v = \lambda \times f\) , ambapo \(v\) ni kasi, \(\lambda\) ni urefu wa mawimbi, na \(f\) ni masafa.
Muziki wa kielektroniki hutumia ala za muziki za kielektroniki na mbinu za utayarishaji wa muziki kulingana na teknolojia. Viunganishi ni muhimu katika muziki wa kielektroniki, vinavyoweza kutoa sauti mbalimbali kwa kudhibiti maumbo ya mawimbi, masafa, amplitude, na timbre.
Mfano rahisi ni wimbi la sine, linalowakilishwa na \(y(t) = A \sin(2\pi ft + \phi)\) , ambapo \(A\) ni amplitude, \(f\) ni frequency, \(t\) ni wakati, na \(\phi\) ni pembe ya awamu. Kwa kubadilisha vigezo hivi, synthesizer inaweza kuzalisha tani tofauti.
Mchakato wa kurekodi unahusisha kukamata mawimbi ya sauti kupitia kipaza sauti, kuwageuza kuwa ishara ya umeme, na kisha kuhifadhi ishara hii kwa kati. Utayarishaji wa muziki wa kisasa hutumia Stesheni za Sauti za Dijiti (DAWs), ambazo ni majukwaa ya programu ya kurekodi, kuhariri, kuchanganya na kusimamia nyimbo.
DAWs hutumia algoriti za usindikaji wa mawimbi ya dijiti (DSP) ili kudhibiti sauti. Kwa mfano, kusawazisha hurekebisha usawa wa masafa, kibandiko hudhibiti masafa yanayobadilika, na kitenzi huiga mazingira ya akustika.
Kiolesura cha Dijiti cha Ala ya Muziki (MIDI) ni kiwango cha kiufundi kinachofafanua itifaki, kiolesura cha dijiti na viunganishi vya kuunganisha ala za muziki za kielektroniki, kompyuta na vifaa vingine vya sauti vya kucheza, kuhariri na kurekodi muziki. Ujumbe wa MIDI una taarifa kuhusu noti (kama vile sauti na muda wake), lakini si sauti yenyewe, inayoruhusu udhibiti unaonyumbulika wa ala za dijiti.
Mfano wa muundo wa ujumbe wa MIDI kwa tukio la dokezo (ambalo linaonyesha kuanza kwa noti inayochezwa) unaweza kuwakilishwa kama \[ [Hali, Kumbuka\ Nambari, Kasi] \], ambapo Hali byte inafafanua aina ya ujumbe. , Nambari ya Kumbuka inabainisha sauti, na Kasi ya ukubwa wa noti.
Mtandao umebadilisha sana jinsi tunavyopata na kusambaza muziki. Huduma za utiririshaji muziki kama vile Spotify, Apple Music, na SoundCloud hutumia kanuni za kubana ili kupunguza ukubwa wa faili za sauti za kidijitali, hivyo kuifanya vyema kutiririsha muziki wa ubora wa juu kwenye mtandao. Umbizo la kawaida la ukandamizaji wa sauti ni MP3, ambayo hutumia misimbo ya utambuzi na mifano ya kisaikolojia ili kuondoa vipengee visivyosikika vya sauti, kwa kiasi kikubwa kupunguza ukubwa wa faili bila kuathiri ubora unaotambulika.
Kanuni ya mbano ya MP3 inakadiria ubadilishaji wa Fourier ili kubadilisha mawimbi ya sauti kutoka kikoa cha saa hadi kikoa cha masafa, ambapo kwa kuchagua huondoa masafa kulingana na ufunikaji wa kusikia. Usemi wa kimsingi wa kigeuzi cha Fourier ni \(X(\omega) = \int_{-\infty}^{\infty} x(t)e^{-j\omega t} dt\) , ambapo \(x(t)\) ni ishara ya kikoa cha saa, na \(X(\omega)\) ni uwakilishi wa kikoa cha mzunguko.
Maendeleo katika akili bandia (AI) na kujifunza kwa mashine yanaunda mustakabali wa teknolojia ya muziki. Kanuni za AI sasa zinaweza kutunga muziki, kutoa sauti za ala halisi, na hata kufanya muziki katika mitindo ya watunzi au aina mahususi. Ukweli Halisi (VR) na Uhalisia Ulioboreshwa (AR) pia zinaleta njia mpya za kutumia na kuingiliana na muziki.
Athari ya teknolojia kwenye muziki ni kubwa na inabadilika kila mara, ikichagiza sio tu jinsi muziki unavyotengenezwa na kutumiwa bali pia kuathiri ubunifu na uvumbuzi wa muziki.
