## PELARASAN WARNA SUARA (HASIL REKONSTRUKSI SUARA) WILAH GENDER BARUNG
Agus Eko Prasetiyo, Agus Purwanto, Sumarna
Laboratorium Getaran dan Gelombang, Jurusan Fisika FMIPA UNY Kampus Karangmalang Yogyakarta 55281

## INTISARI
Telah  dilakukan  penelitian  untuk  menentukan  rasio  amplitudo  warna  suara  wilah gender  barung sehingga diperoleh  kualitas  suara  wilah gender  barung yang  paling  baik.  Suara  wilah gender  barung direkam  dengan aplikasi Sound Forge  dan dianalisis dengan fasilitas FFT yang ada dalam program tersebut  sehingga diperoleh komponen warna suara penyusun bunyi wilah gender barung (frekuensi fundamental atau prominent frequency , frekuensi  harmonik,  dan  amplitudo).  Komponen  warna  suara  direkonstruksi  dengan  perangkat  elektronik  dan dilaras  dengan  cara  mengubah-ubah  amplitudo  frekuensinya.  Hasil  penelitian  menunjukkan  pelarasan  warna suara  tidak  dapat  menentukan  rasio  amplitudo  warna  suara  yang  menyatakan  kualitas  suara  yang  paling  baik, tetapi  bisa  menentukan  rasio  amplitudo    maksimal  suara  masih  terdengar  baik.    Tidak  ada  batasan  rasio amplitudo warna suara minimal, tetapi frekuensi-frekuensi harmonik penyusun  suara tidak bisa dihilangkan.
Kata kunci: warna suara, rasio amplitudo, wilah gender barung.

## SYNCHRONIZATION OF SOUND TIMBRES (RESULTS OF SOUND RECONSTRUCTION) IN BARUNG GENDER WILAH

## ABSTRACT
A study has been performed to determine amplitude ratios of timbre for barung gender wilah in order to obtain the best sound quality  for  the barung  gender  wilah . The sound of a barung  gender  wilah was recorded using Sound Forge application, and analyzed using  the FFT tool to obtain the timbres composing the barung gender wilah (fundamental  or  prominent  frequency,  harmonic  frequencies,  and  amplitudes).  The  timbre  components were  reconstructed  electronically  and  synchronized  by  varying  their  frequencies.    The  results  show  that synchronization  of  timbre  components  can  not  be  used  to  determine  the  amplitude  ratio  for  the  best  sound quality,  but  can  be  used  to  determine  the  maximum    amplitude  ratio  of  audible  sound.  There  is  no  minimum amplitude ratio, but the harmonic frequencies composing the sound can not be deleted.
Keywords: timbre, amplitude ratio, barung gender wilah.

## I. PENDAHULUAN
Melaras gamelan bukan hal yang mudah bagi setiap orang. Bahkan orang yang mempunyai gamelan atau orang  yang  pandai  memainkan  gamelan  belum  tentu  bisa  melarasnya.  Tidak  mengherankan  jika  ahli  gamelan dari Indonesia dipanggil orang asing ke luar negeri untuk memperbaiki  laras gamelan. Pelarasan gamelan tidak hanya berpusat pada prominent frequency saja, melainkan juga pada frekuensi harmoniknya. Hal ini akan terlihat jelas  pada  pelarasan  gong  besar  namun  dalam  pelarasan  gamelan  belum  ada  acuan  suara  laras  yang  enak didengar,  karena  pelarasan  oleh  ahli  laras  maupun  empu  gamelan  hanya  mengutamakan  kepekaan  telinga  dan perasaan.

## II. KAJIAN TEORI

## a. Gamelan
Gamelan adalah sebuah pernyataan musikal berupa kumpulan alat-alat musik (bunyi-bunyian) tradisional dalam jumlah besar yang terdapat terutama di pulau Jawa. Gamelan yang lengkap mempunyai kira-kira 75 alat dan  dapat  dimainkan  oleh  30  orang niyaga (penabuh).  Semua  alat  tersebut  dimainkan  bersama-sama  atau sebagian  saja dengan cara  yang  sesuai,  sehingga  merupakan konser atau kumpulan  suara  yang teratur menurut tempo  dan  irama  tertentu  yang  biasa  disebut gending, sedangkan  apabila  dibunyikan  tidak  untuk  mengiringi suatu tembang atau nyanyian manusia, maka gending- nya disebut soran (Yudoyono,1984:15). Terdapat  dua  laras utama  dalam gamelan jawa  yaitu  laras slendro dan laras  pelog. Laras slendro mempunyai  lima  nada  yaitu barang (1), gulu (2), dada (3), lima (5), dan nem (6), sedang  laras pelog bernada tujuh  yaitu barang  alit (7=1), gulu (2), pelog (4), dada (3), lima (5), nem (6)  dan barang (7).
b. Gender
Gender adalah nama salah satu alat pukul pada gamelan Jawa yang terdiri atas empat belas sampai lima belas wilah, terbuat dari bahan logam. Wilah - wilah tersebut digantung berjejer secara urut dengan seutas tali dan di bawahnya disusun berjejer pula beberapa bumbung (dari bambu atau seng) sebagai wadah gema. Wilah-wilah  dan  bumbung-bumbung  resonator  pada  gender  memiliki  ukuran  yang  tidak  sama  besar. Makin  kecil  ukuran  wilah  makin  tinggi  nada  yang  dihasilkan,  sebaliknya  makin  besar  ukuran  wilah  makin rendah  nadanya. Sedangkan cara penyusunan  wilahnyasecara  berurutan dari  yang kecil di ujung  sebelah kanan hingga yang paling besar di ujung sebelah kiri. Begitu juga ukuran bumbung resonator, ukurannya sesuai dengan wilah di atasnya; makin besar wilah , kedalaman bumbung dan diameter bumbung makin besar pula. Gender dalam  komposisi gamelan jawa  termasuk  dalam  kelompok gamelan yang  berfungsi  sebagai penghias  lagu  pokok.  Namun  dalam  pagelaran  wayang  kulit gender mempunyai  tugas  utama  yaitu  mengiringi suluk dalang (Yudoyono, 1984: 104).

## c. Warna Suara
Warna  suara  atau  sering  disebut timbre menunjukkan  kualitas  suara  dari  suatu  sumber  suara  atau instrumen  musik  (Nugraha,  dkk.,  2006).  Setiap  instrumen  musik  mempunyai  warna  suara  yang  berbeda-beda meskipun nadanya sama. Tidak ada ukuran yang menyatakan warna suara, apakah suara itu enak didengar dan dirasakan atau tidak. Persepsi ini tergantung dari perasaan orang yang mendengarnya.
Warna  suara  merupakan  ciri  khas  suatu  sumber  bunyi  yang  ditentukan  oleh  komponen-komponen penyusun sinyal suara atau bunyi. Komponon penyusun sinyal suara meliputi : frekuensi , amplitudo, dan jumlah harmonik, dan fase tiap-tiap frekuensi. Namun demikian pengaruh fase terhadap warna suara sulit dideteksi oleh telinga manusia (Anwar, dkk, 2014).

## d. Program Sound Forge 6.0
Program Sound Forge 6.0 adalah salah satu program komputer yang dapat digunakan untuk merekam dan menganalisis gelombang bunyi. Adapun ketentuan yang perlu dilakukan sebelum melakukan perekaman adalah menentukan sample  rate dan channel ,  sedangkan  untuk  melakukan  analisis  data  perlu  menentukan FFT  size , FFT Overlap , serta Smoothing Window. Pilihan ketentuan di atas yang telah tersedia adalah: Sample rate : 2000- 19200  Hz, Channels : mono  or  stereo,  FFT  Size :128-65.536, FFT  Overlap :  0-99%, Smoothing  Window : Blackman, Blackman-Harris, Hamming, Hanning, rectangle, triangular.
Program  Sound  Forge  6.0  memiliki  salah  satu  fasilitas  yang  digunakan  untuk  mengubah  bentuk gelombang  dari  fungsi  waktu  menjadi  fungsi  frekuensi  yaitu Fast  Fourier  Transform  (FFT)  analisys .  Dengan fasilitas ini dapat dilihat spektrum sinyalnya. Dari spektrum ini dapat diperoleh nilai frekuensi fundamental atau prominent frequency , frekuensi harmonik, jumlah harmonik, dan amplitudo dalam dB. Nilai amplitudo dalam dB dapat dikonversikan menjadi amplitudo relative terhadap bit-rate dengan menggunakan persamaan
1 2 log 20   bit n Amplitudo dB , atau 20 1 10 2 dB n bit Amplitudo    , (1)
dengan bit n adalah  bit-rate  yang  digunakanADCdalam  perekaman  sehingga  perbandingan  nilai-nilai    amplitude atau rasio amplitudo dapat ditulis secara matematis sebagai
                      20 1 20 20 3 2 1 1 1 3 1 2 10 : ... : 10 : 10 : 1 : ... : : : dB dB dB dB dB dB n n A A A A , (2)
dengan  nilai n adalah harmonik ke- n .

## III. METODE PENELITIAN
Dalam  penelitian  ini  langkah  awal  dilakukan  dengan  merekam  suara  tiap  wilah gender  barung dengan menggunakan  program  Sound  Forge  6.0.  Rangkaian  perekaman suara  gender  barung seperti  pada  Gambar  1. Dengan  menggunakan  fasilitas  FFT  yang  ada  dalam  program  tersebut  hasil  rekaman  dianalisis  dan  diperoleh komponen  warna  suara  yaitu  frekuensi  fundamental  atau prominent  frequency ,  frekuensi  harmonik,  dan amplitudo.  Komponen-komponen  warna  suara  dari  hasil  rekaman  wilah gender  barung direkonstruksi  lagi dengan menggunakan perangkat elektronik (Gambar 2).  Dengan bantuan seorang ahli  laras gamelan komponen warna  suara  dilaras sampai  diperoleh  kualitas  suara gender yang  baik  dengan  mengubah  amplitudo  frekuensi harmoniknya. Setelah diperoleh suara yang  baik, suara tersebut direkam dengan program Sound Forge 6.0 dan

## PELARASAN WARNA SUARA (HASIL REKONSTRUKSI SUARA)
dianalisis dengan fasilitas FFT yang ada dalam program tersebut untuk memperoleh komponen warna suara hasil rekonstruksi suara gender .
Gambar 1 . Rangkaian perekaman suara wilah gender barung.
Gambar 2 . Rangkaian perekonstruksi warna suara wilah gender barung.

## IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Gender barung yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari 14 wilah yang terbagi dalam 3 oktaf. Dari hasil  rekaman  suara  tiap-tiap  wilah gender  barung dengan  menggunakan  program  Sound  Forge  6.0  dapat diketahui bentuk gelombang, hasil analisis spektrum (FFT), dan komponen warna suara. Dalam Gambar 3 s.d. 6, dan  Tabel  I  s.d.  XIV  disajikan  bentuk  gelombang,  hasil  analisis  spektrum,  dan  komponen  warna  suara  dari wilahsatu set gender barung . Hasil rekaman gender barung wilah 6 oktaf  dan wilah1 oktaf  III  ditunjukan oleh gambar 3 dan gambar 4. Komponen warna suara  wilah 6 oktaf  II dan wilah 1 oktaf III ditunjukan  Tabel I dan Tabel II.
(b)
Gambar 3 (lanjutan) . (b) Hasil analisis spektrum (FFT) wilah 6 Oktaf  II.
Tabel I . Komponen warna suara wilah 6 oktaf  II. Frekuensi(Hz) Amplitudo(dB) 124 -29 249 -68 373 -76 651 -82
(a)
Tabel II . Komponen warna suara wilah 1 oktaf III. Frekuensi(Hz) Amplitudo(dB) 141 -52 282 -88 423 -98
Hasil rekaman gender barung wilah 2 oktaf  III dan wilah 3 oktaf  III ditunjukan oleh gambar 5  dan gambar 6. Komponen warna suara wilah 2 oktaf  III dan dan wilah 3 oktaf  III ditunjukan oleh Tabel III dan Tabel IV.
(a)
(b)
Gambar 5. (a) Bentuk gelombang, (b) Hasil analisis spektrum (FFT) wilah 2 oktaf  III.
Tabel III . Komponen warna suara wilah 2 oktaf  III. Frekuensi(Hz) Amplitudo(dB) 150 -27
(a)
Gambar 6 . (a) Bentuk gelombangwilah 3 oktaf  III.
(b) Gambar 6 (lanjutan). (b) Hasil analisis spektrum (FFT) wilah 3 oktaf  III.
Tabel IV . Komponen warna suara wilah 3 oktaf  III. Frekuensi(Hz) Amplitudo(dB) 178 -24 357 -64 535 -78
Hasil rekaman gender barung wilah 5 oktaf  III dan wilah 6 oktaf  III ditunjukan oleh gambar 7  dan gambar 8. Komponen warna suara wilah 5 oktaf  III dan wilah 6 oktaf  III ditunjukan oleh Tabel V dan Tabel VI.
(a)
(b)
Tabel V . Komponen warna suara wilah 5 oktaf  III. Frekuensi(Hz) Amplitudo(dB) 205
-30
410 -68
(a)
(b)
Gambar 8 . (a) Bentuk gelombang, (b) Hasil analisis spektrum (FFT) wilah 6 oktaf  III.
Tabel VI . Komponen warna suara wilah 6 oktaf  III. Frekuensi(Hz) Amplitudo(dB) 240 -31 478 -72
Hasil rekaman gender barung wilah 1 oktaf  IV dan wilah 2 oktaf  IV ditunjukan oleh gambar 9  dan gambar 10. Komponen warna suara wilah 1 oktaf  IV dan wilah 2 oktaf  IV ditunjukan oleh Tabel VII dan Tabel VIII.
(b)
Gambar 9 (lanjutan) . Hasil analisis spektrum (FFT) wilah 1 oktaf  IV.
Tabel VII . Komponen warna suara wilah 1 oktaf  IV. Frekuensi(Hz) Amplitudo(dB) 275 -30 549 -69 824 -90
(a)
(b)
Gambar  10 .  (a)  Bentuk  gelombang,  (b)  Hasil  analisis  spektrum  (FFT)  wilah  2  oktaf    IV.
Tabel VIII . Komponen warna suara wilah 2 oktaf  IV. Frekuensi(Hz) Amplitudo(dB) 310 -20 620 -60
Hasil rekaman gender barung wilah 3 oktaf  IV dan wilah 5 oktaf  IV ditunjukan oleh gambar 11  dan gambar 12. Komponen warna suara wilah 5 oktaf  IV dan wilah 6 oktaf  IV ditunjukan oleh Tabel  IX dan Tabel  X.
(a)
(b)
Gambar 11 . (a) Bentuk gelombang, (b) Hasil analisis spektrum (FFT) wilah 3 oktaf  IV.
Tabel IX . Komponen warna suara wilah 3 oktaf  IV. Frekuensi(Hz) Amplitudo(dB) 354 -23 533 -63 709 -66 1342 -81 1881 -89
(a)
(b)
Gambar 12 (lanjutan) . Hasil analisis spektrum (FFT) wilah 5 oktaf  IV.
Tabel X . Komponen warna suara wilah 5 oktaf  IV. Frekuensi(Hz) Amplitudo(dB) 413 -22 825 -66 2130 -88
Hasil rekaman gender barung wilah 6 oktaf  IV dan wilah 1 oktaf  V ditunjukan oleh gambar 13  dan gambar 14. Komponen warna suara wilah 6 oktaf  IV dan wilah 1 oktaf  V ditunjukan oleh Tabel XI dan Tabel  XII.
(a)
Tabel XI . Komponen warna suara wilah 6 oktaf  IV. Frekuensi(Hz) Amplitudo(dB) 467 -26 935 -71 2318 -85
(a)
(b)
Gambar 14 . (a) Bentuk gelombang, (b) Hasil analisis spektrum (FFT) wilah 1 oktaf  V.
Tabel XII . Komponen warna suara wilah 1 oktaf  V. Frekuensi(Hz) Amplitudo(dB) 541 -29 1081 -74 2434 -77
Hasil rekaman gender barung wilah 2 oktaf  V dan wilah 3 oktaf  V ditunjukan oleh gambar 15  dan gambar 16. Komponen warna suara wilah 2 oktaf  V dan wilah 3 oktaf  V ditunjukan oleh Tabel XIII dan Tabel  XIV.
(a)

## (b)
Gambar 15 (lanjutan). (b) Hasil analisis spektrum (FFT) wilah 2 oktaf  V.
Tabel XIII . Komponen warna suara wilah 2 oktaf  V. Frekuensi(Hz) Amplitudo(dB) 622 -32 1243
-84
2470 -86
(a)
(b)
Gambar 16 . (a) Bentuk gelombang, (b) Hasil analisis spektrum (FFT) wilah 3 oktaf  V
Tabel XIV . Komponen warna suara wilah 3 oktaf  V. Frekuensi(Hz) Amplitudo(dB) 712 -33 1424 -82 1949 -78 2299 -79
Data  yang  diperoleh  dari  perekaman  suara  tiap-tiap  wilah gender  barung dianalisis  dengan  FFT  dan diperoleh  komponen  warna  suara  berupa  frekuensi  dan  amplitudonya.    Dengan  menggunakan  persamaan  (2) diperoleh rasio amplitudo warna suara tiap-tiap wilah. Rasio amplitudo hasil rekaman suara gender barung dan hasil rekonstruksi warna suara gender barung yang sudah dilaras dapat dilihat pada Tabel XV.
Tabel XV . Rasio amplitudo warna suara gender dan warna suara hasil rekonstruksi suara gender barung.
Jenis wilah Frekuensi(Hz) Rasio amplitudo Gender Rekonstruksi wilah 6 oktaf II 124 1 1 249 3 10 6 , 12   3 10 5 , 19   373 3
10 47 , 4   3 10 62 , 5   651 3
10 24 , 2   3 10 82 , 2  
wilah 1 oktaf III 141 1 1
282 3
10 8 , 15   3 10 78 , 17   423 3 10 0 , 5   3 10 0 , 5  
wilah 2 oktaf III 150 1 1 wilah 3 oktaf III 178 1 1
357 3 10 10   3 10 31 , 6   535 3 10 0 , 2   3 10 52 , 3  
wilah 5 oktaf III 205 1 1 410
3 10 6 , 12   3 10 62 , 31  
wilah 6 oktaf III 240 1 1 478 3 10 9 , 9   3 10 4 , 7  
wilah 1 oktaf
IV
275 1 1 549 3 10 6 , 12   3 10 22 , 11   824 3 10 00 , 1   3 10 41 , 1  
wilah 2 oktaf IV 310 1 1
620 3 10 10   3 10 12 , 25  
wilah 3 oktaf IV
354 1 1
533 3 10 10   3 10 18 , 28   709 3 10 08 , 7   3 10 08 , 35   1342 3
10 26 , 1   3 10 12 , 25   1881 4 10 0 , 5   3 10 98 , 3  
wilah 5 oktaf IV 413 1 1 825 3 10 3 , 6   3 10 0 , 10   2130 4 10 0 , 5   3 10 01 , 5  
wilah 6oktaf IV 467 10 1 935 3
10 6 , 5   3 10 81 , 39   2318 3
10 12 , 1   3 10 98 , 3  
wilah 1 oktaf V 541 1 1 1081 3 10 6 , 5   3
10 85 ,
15   2434 3
10 98 , 3   3
10 47 , 4  
wilah 2 oktaf V 622 1 10 1243 3 10 5 , 2   3 10 0 , 10   2470 3 10 99 , 1   3 10 4 , 2  
wilah 3 oktaf IV
712 1 1 1424 3
10 55 , 3   3 10 95 , 19  
1949 3 10 6 , 5   3 10 82 , 2   2299 3 10 0 , 5   3 10 91 , 8  
Hasil  rekaman gender  barung dan  hasil  pelarasan  rekonstruksi  suara gender  barung dengan  perangkat menunjukkan  bahwa  rasio  amplitudo  komponen  warna  suara  hasil  rekonstruksi  dengan  perangkat  elektronik lebih  besar  daripada  rasio  amplitudo  komponen  warna  suara gender  barung kecuali  pada  wilah  3  dan  wilah  6 oktaf III.  Hasil rasio amplitudo komponen warna suara rekonstruksi suara gender elektronik di atas merupakan rasio maksimal suara gender masih terasa enak untuk didengar.  Seorang   pelaras   tidak bisa menyatakan bahwa
suara yang paling enak didengar, tetapi hanya bisa menyatakan bahwa suara gender tersebut masih terasa enak dan tidak enak didengar.
Berdasarkan  hasil  rasio  amplitudo  warna  suara gender  barung dan  rasio  amplitudo  warna  suara  hasil rekonstruksi  kecuali  wilah  3  dan  wilah  6  oktaf  III,  dapat  disimpulkan  bahwa  wilah-wilah gender  barung yang diteliti memiliki kualitas baik karena memiliki rasio amplitudo warna suara gender barung lebih kecil daripada rasio amplitudo warna suara rekonstruksi suara gender dengan perangkat elektronika.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil pelarasan warna  suara  hasil  rekonstruksi  suara gender  barung dengan  perangkat elektronika dapat diperoleh kesimpulan  bahwa  dalam pelarasan warna suara, belum ditemukan rasio amplitudo warna  suara  yang  menghasilkan  kualitas  suara  yang  paling  baik,  tetapi  hanya  bisa  dinyatakan  rasio  amplitudo maksimal  suara  masih  terdengar  baik.  Selain  itu,  kualitas  suara  yang  baik  sangat  ditentukan  oleh  komponen- komponen warna suara. Meskipun tidak ada batasan rasio amplitudo warna suara minimum, frekuensi-frekuensi harmonik penyusun  suara tidak bisa dihilangkan.

## DAFTAR PUSTAKA
Nugraha,  A.,  Sumarna,  dan  Purwanto,  A.,2006,  ”Analisis  frekuensi  dan  pola  dasar  frekuensi gender laras slendro”, Prosiding  Seminar  Nasional  MIPA  2006 ,1  Agustus  2006.  Yogyakarta:  FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta.
Anwar,  K.,  Isnaini,  M,  dan  Utami,  L.S.,  2014,  ”Analisis  akord  Dmayor  pada  alat  musik  gitar  akustik”, Jurnal Fisika Indonesia , XVIII (54), 77-81.
Yudoyono, B . , 1984, ”Gamelan Jawa: Awal-Mula, Makna, Masa Depannya,” Jakarta: Karya Unipress.