deteksi nada pada alat musik tradisional bali menggunakan

Tugas Akhir - 2011
DETEKSI NADA PADA ALAT MUSIK TRADISIONAL BALI MENGGUNAKAN
TRANSFORMASI WAVELET DAN JARINGAN SARAF TIRUAN
Anak Agung Putri Gita Pratiwindya¹, Bambang Hidayat², Inung Wijayanto³
¹Teknik Telekomunikasi, Fakultas Teknik Elektro, Universitas Telkom
Abstrak
Pembelajaran musik tradisional Bali biasanya dilakukan berdasarkan perasaan dari pendengar
dan tidak ada literatur khusus untuk mempelajari musik tradisional Bali. Bagi orang yang baru
pertama kali mendengar suara gamelan Bali secara utuh maka orang tersebut pasti akan merasa
kesulitan dalam membedakan jenis-jenis alat musik yang sedang dimainkan. Hal tersebut
tentunya akan dapat memperlambat dalam proses pembelajaran gamelan Bali bagi pemula.
Pada Tugas Akhir ini dibuat suatu sistem aplikasi yang dapat mengidentifikasi masing-masing
nada yang sedang dimainkan pada musik tradisonal Bali. Sistem yang dibuat menerapkan
Transformasi Paket Wavelet sebagai pembentuk vektor ciri dan Jaringan Saraf Tiruan (JST) Back
Propagation untuk menganalisa jenis nada pada alat musik tradisional Bali tersebut. Hasil dari
sistem tersebut diharapkan dapat membantu dalam proses pembelajaran alat musik tradisional
Bali.
Sebuah sistem yang baik tidak cukup hanya dengan menghasilkan keluaran, tetapi keluaran yang
dihasilkan harus memiliki tingkat keakuratan yang sesuai agar nantinya tidak merugikan
pengguna karena kesalahan informasi yang diberikan oleh sistem tersebut. Pada Tugas Akhir ini
sistem yang telah dibangun mampu menghasilkan tingkat akurasi sebesar 88,0503%, akurasi
tersebut didapat dari perubahan nilai threshold, perubahan level dekomposisi, dan perubahan
parameter JST.
Kata Kunci : Alat musik tradisional Bali, Transformasi Paket Wavelet, Jaringan Saraf Tiruan Back
Propagation
Abstract
Learning Balinese traditional music is usually done based on feelings of the listener and there is
no specific literature to study the traditional music of Bali. For people who heard the sound of
Balinese gamelan music for the first time will feel difficult in distinguishing the types of musical
instruments being played. It will certainly impact on the learning process for beginners Balinese
gamelan.
So on this final project, an application system is made to identify each tone which being played on
the traditional music of Bali. The system was implemented to form Wavelet Packet Transform
feature vector and artificial neural networks (ANN) Back Propagation to analyze each type of tone
at the Bali traditional music instrument. The results of the system is expected to assist in the
learning process of traditional Balinese musical instrument for beginners.
A good system must have an appropriate level of accuracy for the user, so it will not harm the
fault information provided by the system. This final system has been built with the capability of
producing an accuracy of 88.0503%. Accuracy is obtained from the threshold value changes,
changes in the level of decomposition, and changes in neural network parameters.
Keywords : Traditional Balinese music, Wavelet Packet Transform, Backpropagation Neural
Networks
Fakultas Teknik Elektro
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
Program Studi S1 Teknik Telekomunikasi
Tugas Akhir - 2011
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Alat musik tradisional merupakan warisan budaya nenek moyang bangsa Indonesia
yang harus dilestarikan. Salah satu alat musik tersebut adalah alat musik tradisional Bali.
Alat musik tradisional Bali terdiri dari berbagai macam nada, yang masing-masing
nadanya dihasilkan dari alat musik yang berbeda. Contoh alat musik tersebut adalah Ugal,
Gangsa, Kantil, Kempluk, Penyahcah, Gong, Reong, dan lain-lain. Masing-masing alat
musik tersebut memiliki peranan penting dalam menunjukkan karakteristik alat musik
tradisional Bali secara utuh.
Pembelajaran musik tradisional Bali biasanya dilakukan berdasarkan perasaan dari
pendengar dan tidak ada literatur khusus untuk mempelajari musik tradisional Bali. Bagi
orang yang baru pertama kali mendengar suara gamelan Bali secara utuh maka orang
tersebut pasti akan merasa kesulitan dalam membedakan jenis-jenis alat musik yang
sedang dimainkan. Hal tersebut tentunya akan dapat memperlambat dalam proses
pembelajaran gamelan Bali bagi pemula. Sehingga pada Tugas Akhir ini dibuat suatu
sistem aplikasi yang dapat mengidentifikasi masing-masing nada yang sedang dimainkan
pada musik tradisonal Bali. Sistem yang dibuat menerapkan Transformasi Paket Wavelet
sebagai pembentuk vektor ciri dan Jaringan Saraf Tiruan (JST) Back Propagation untuk
menganalisa jenis nada pada alat musik tradisional Bali tersebut. Hasil dari sistem tersebut
diharapkan dapat membantu dalam proses pembelajaran alat musik tradisional Bali.
1.2
Tujuan dan Manfaat
Tujuan yang ingin dicapai dalam tugas akhir ini adalah:
1. Membuat sebuah sistem untuk pengenalan nada-nada pada alat musik tradisional
Bali dan kemudian menganalisis jenis nada pada setiap alat musik.
2. Menganalisis pengaruh level dekomposisi paket wavelet terhadap tingkat akurasi
yang dihasilkan sistem.
3. Menganalisis pengaruh parameter JST terhadap akurasi yang dihasilkan sistem.
4. Sistem yang dibuat dapat dimanfaatkan untuk pembelajaran alat musik
tradisional Bali bagi pemula.
BAB I PENDAHULUAN
Fakultas Teknik Elektro
1
Program Studi S1 Teknik Telekomunikasi
Tugas Akhir - 2011
1.3
Rumusan Masalah
Permasalahan yang dibahas pada tugas akhir ini, yaitu:
1. Bagaimana membangun sistem yang dapat mengetahui nada-nada pada alat
musik tradisional Bali kemudian menganalisa jenis nada pada setiap alat musik
tersebut.
2. Bagaimana pengaruh level dekomposisi paket wavelet terhadap tingkat akurasi
dari pengenalan pola yang menerapkan Transformasi Paket Wavelet dan
Jaringan Saraf Tiruan (JST).
3. Bagaimana pengaruh parameter JST terhadap tingkat akurasi dari pengenalan
pola yang menerapkan Transformasi Paket Wavelet dan Jaringan Saraf Tiruan
(JST).
4. Apakah sistem yang dibangun dapat dimanfaatkan sebagai sarana pembelajaran
alat musik tradisional Bali bagi pemula.
1.4
Batasan Masalah
Pada Tugas Akhir ini ada beberapa batasan masalah, yaitu:
1. Sinyal audio mempunyai frekuensi sampling 44.100 Hz/16 bit.
2. Sistem yang dibangun adalah suatu sistem yang bersifat tidak real time.
3. Alat musik yang digunakan adalah Gangsa, Kantil, Penyahcah, dan Kempluk.
4. Hanya terdapat 1 (satu) jenis suara alat musik dalam satu file.
1.5
Metodologi
Metodologi penelitian dalam penyusunan tugas akhir ini meliputi:
1. Studi Literatur
Tahapan ini bertujuan untuk mengumpulkan bahan yang berupa buku referensi,
artikel-artikel, jurnal-jurnal yang mendukung, dan dasar teori yang kuat tentang
Transformasi Paket Wavelet dan Jaringan Saraf Tiruan.
2. Analisis Desain
Tahap ini meliputi analisis kebutuhan untuk merancang perangkat lunak
pengenalan pola nada pada alat musik tradisional Bali dengan Transformasi
Paket Wavelet dan Jaringan Saraf Tiruan. Desain perancangan akan dibentuk
dalam Diagram Alir.
BAB I PENDAHULUAN
Fakultas Teknik Elektro
2
Program Studi S1 Teknik Telekomunikasi
Tugas Akhir - 2011
3. Implementasi Sistem
Tahap ini meliputi pembangunan perangkat lunak yang telah dirancang
sebelumnya. Pada tahap ini diimplementasikan perancangan perangkat lunak
menggunakan software pemrograman Matlab 7.8 (R2009a).
4. Testing dan Analisis
Pada tahap ini dilakukan pengujian terhadap perangkat lunak yang telah
dibangun dan sekaligus melakukan analisis terhadap hasil perangkat lunak yang
berupa akurasi.
5. Penyusunan laporan
Pada tahap ini dilakukan penyusunan laporan hasil penelitian yang telah
dilakukan dan membuat kesimpulan dari hasil penelitian tersebut.
BAB I PENDAHULUAN
Fakultas Teknik Elektro
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
3
Program Studi S1 Teknik Telekomunikasi
Tugas Akhir - 2011
BAB V
PENUTUP
5.1
Kesimpulan
Dari hasil pengujian yang dilakukan, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai
berikut :
1.
Sistem yang mampu mengenali jenis nada alat musik tradisional bali
dipengaruhi oleh perubahan threshold, level dekomposisi, dan parameter JST.
2.
Pada tugas akhir ini, parameter yang menghasilkan akurasi maksimal yaitu
dengan nilai threshold 0,2, level dekomposisi 9, jumlah hidden layer 5, jumlah
neuron tiap layer 50, fungsi aktivasi tansig untuk hidden layer, dan fungsi
aktivasi purelin untuk output layer.
3.
Akurasi maksimal yang didapat dari hasil pengujian jenis nada alat musik
tradisional Bali adalah 88,0503% dan waktu proses maksimal 1,006 detik.
4.
Dari hasil akurasi yang didapat menunjukkan bahwa sistem sudah mampu
membedakan jenis nada dari tiap alat musik, sehingga sistem dapat membantu
proses pembelajaran alat musik tradisional Bali.
5.2
Saran
Dari hasil evaluasi dan analisis pada Deteksi Nada pada Alat Musik Tradisional
Bali menggunakan Transformasi Wavelet dan JST menunjukkan bahwa sistem ini masih
dapat dikembangkan atau dibuat lebih baik lagi. Beberapa saran yang dapat diberikan
sebagai berikut :
1. Sistem dapat dibuat secara real time agar proses pembelajaran alat musik bisa
menjadi lebih interaktif.
2. Mencoba metode lain untuk membentuk vektor ciri agar waktu proses bisa lebih
singkat dan dapat menghasilkan akurasi yang lebih tinggi.
3. Mencoba ekstraksi ciri yang dapat menganalisis frekuensi dari suatu nada.
4. Membuat sistem yang tahan terhadap noise, sehingga tidak diperlukan proses
perekaman pada ruangan khusus.
5. Dibuat sistem yang mampu mendeteksi lebih dari satu jenis nada pada saat
bersamaan.
BAB V PENUTUP
Fakultas Teknik Elektro
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
52
Program Studi S1 Teknik Telekomunikasi
Tugas Akhir - 2011
DAFTAR PUSTAKA
[1]
Garwa, I Ketut. 2007. Notasi, Deskripsi Jenis Tabuh Gagaboran dan Tabuh
Bapang dalam Gong Kebyar. Denpasar: ISI Denpasar.
[2]
Hermawan, Arief. 2006. Jaringan Saraf Tiruan Teori dan Aplikasi. Yogyakarta:
Penerbit ANDI.
[3]
Kusumadewi, Sri. 2004. Membangun Jaringan Syaraf Tiruan Menggunakan
MATLAB & EXCELL LINK. Yogyakarta: Graha Ilmu.
[4]
Lasmana, I Putu Gita. 2011. Identifikasi Kualitas Nada Pada Ugal Secara Real
Time Melalui Analisis Waktu Frekuensi Menggunakan Transformasi Wavelet.
Bandung: Tugas Akhir Institut Teknologi Telkom.
[5]
Misiti, Michael, dkk. 2001. Wavelet Toolbox For Use With MATLAB. The
MathWorks, Inc.
[6]
Prijono, Agus. Marvin Wijaya. 2007. Pengolahan Citra Digital Menggunakan
MATLAB. Bandung: Informatika.
[7]
Republika Newsroom (2009). Alat Musik Bali Masuki Pasar Ekspor. From
http://koran.republika.co.id/berita/88577/Alat_Musik_Bali_Masuki_Pasar_Ekspor,
20 Maret 2011
[8]
Siang, Jong Jek. 2004. Jaringan Syaraf Tiruan & Pemrogramannya
Menggunakan MATLAB. Yogyakarta: Penerbit ANDI.
[9]
Wardana, I Made Kusuma. 2010. Klasifikasi Jenis Makanan Burung
Berdasarkan Bentuk Paruh Dan Kaki Dengan Menggunakan Transformasi
Wavelet Diskrit Dan Jaringan Saraf Tiruan. Bandung: Tugas Akhir Institut
Teknologi Telkom.
[10]
Wikipedia (2011). Bali. From http://id.wikipedia.org/wiki/Bali, 29 Maret 2011
xvi
Fakultas Teknik Elektro
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
Program Studi S1 Teknik Telekomunikasi