Bab 1 SINYAL & SUARA - Penerbit Graha Ilmu

PENGOLAHAN SUARA
Oleh : Fadlisyah
Bustami
M. Ikhwanus
Edisi Pertama
Cetakan Pertama, 2013
Hak Cipta � 2013 pada penulis,
Hak Cipta dilindungi undang-undang. Dilarang memperbanyak atau memindahkan sebagian atau seluruh isi buku ini
dalam bentuk apa pun, secara elektronis maupun mekanis, termasuk memfotokopi, merekam, atau dengan teknik
perekaman lainnya, tanpa izin tertulis dari penerbit.
Ruko Jambusari No. 7A
Yogyakarta 55283
Telp. : 0274-889836; 0274-889398
Fax. : 0274-889057
E-mail : info@grahailmu.co.id
Fadlisyah; Bustami; M. Ikhwanus
PENGOLAHAN SUARA/Fadlisyah; Bustami; M. Ikhwanus
- Edisi Pertama – Yogyakarta; Graha Ilmu, 2013
viii + 130, 1 Jil. : 26 cm.
ISBN: 978-979-756-929-7
1. Komputer I. Judul

KATA PENGANTAR
Suara atau wicara, (speech) adalah bentuk komunikasi lisan manusia yang didasarkan pada
kombinasi sintaksis leksikon dan nama yang diambil dari sejumlah besar kosakata. Setiap kata
yang dilisankan tersusun atas kombinasi fonetis dari sejumlah kecil bunyi bahasa (vokal dan
konsonan). Kosakata serta sintaksis dan bunyi bahasa penyusunnya ini membentuk ribuan
bahasa yang pernah atau sedang digunakan manusia.
Suara yang keluar dari mulut manusia akan memuat berbagai informasi seperti identitas
pengucap, jenis gender, dialek, ekspresi, dan lain-lain. Untuk pengkomunikasian manusia
terhadap komputer, suara telah menjadi topik penting di dalam dunia IT. Beberapa universitas di
Indonesia telah mencantumkan pengolahan suara menjadi mata kuliah wajib dalam
kurikulumnya. Usaha peniruan prilaku manusia dalam mengenal atau mengklasifikasikan suara
sehingga mampu dilakukan secara otomatis oleh sistem komputer merupakan tujuan penting
pembelajaran pengolahan suara, untuk itu buku ini hadir memfasilitasi dosen, mahasiswa,
praktisi atau umum yang berminat membangun suatu sistem komputasi pengenalan suara.
Adapun materi yang hadir di dalam buku ini meliputi : sinyal & suara, representasi suara,
klasifikasi suara secara statistik dan jaringan syaraf tiruan(JST).
Penulis

DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR v
DAFTAR ISI vii
BAB 1 – SINYAL & SUARA 1
1.1 Pembangkitan sinyal suara manusia 1
1.2 Proses sampling 5
1.3 Energi pada sinyal 6
1.4 Representasi sinyal suara 9
1.5 Transformasi Fourier Diskrit (DFT) 10
1.6 Filter Pre-Emphasis 12
1.7 Autokorelasi sinyal suara 14
1.8 Cepstrum sinyal suara 15
1.9 Linear Predictive Coding 15
1.10 Perangkat lunak dan referensi yang digunakan 16
BAB 2 – PEMROGRAMAN SINYAL & SUARA PRIMITIF 17
2.1 Rekayasa sinyal dan suara secara sederhana 17
2.2 Representasi bit sinyal dan suara 21
BAB 3 – REPRESENTASI SINYAL & SUARA SECARA STATISTIK 27
3.1 Ekstraksi ciri statistik sinyal dan suara 27
3.2 Representasi ciri statistik sinyal dan suara ke dalam pemrograman 28
BAB 4 – KLASIFIKASI SUARA 37
4.1 Pendahuluan 37
4.2 Sistem pengklasifikasi 38

viii Pemrograman Suara
BAB 5 – PENGENALAN SUARA MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN 67
5.1 Jaringan Syaraf Tiruan (JST) 67
5.2 Blok/Skema sistem 75
5.3 Desain antarmuka 75
5.4 Tahap penulisan kode program 85
DAFTAR PUSTAKA 129

1.1 Pembangkitan sinyal suara manusia
Bab 1
SINYAL & SUARA
Sinyal adalah besaran fisis yang berubah menurut waktu, ruang, atau variabel-variabel bebas lainnya.
Contoh sinyal: sinyal ucapan, ECG, dan EEG. Secara matematis, sinyal adalah fungsi dari satu atau
lebih variabel independen. Proses ini dilakukan melalui pemodelan sinyal. Contoh fungsi matematis
dari sinyal adalah:
f s
�t� � sin�t
�
Speech (wicara) dihasilkan dari sebuah kerjasama antara lungs(paru-paru), glottis (dengan vocal cords)
dan articulation tract (mouth/mulut dan nose cavity/rongga hidung). Gambar 1.1 menunjukkan
penampang melintang dari organ wicara manusia. Untuk menghasilkan sebuah voiced sounds (suara
ucapan), paru-paru lungs menekan udara melalui epiglottis, vocal cords bergetar, menginterupt udara
melalui aliran udara dan menghassilkan sebuah gelombang tekanan quasi-periodic.