44,1 kHz: Angka Ajaib di Balik Musik Favorit Anda

7 Agu 2023

Bayangkan Anda sedang memegang Compact Disc (CD) - cakram kecil mengkilap yang merevolusi cara kita mendengarkan musik. Anda mungkin terkejut mengetahui bahwa salah satu kunci dari suara jernih dan jelas yang berasal dari CD (dan dari musik digital secara umum) tersembunyi dalam angka ajaib: 44,1 kHz. Tapi apa arti angka ini, dan mengapa begitu penting?

Secara sederhana, 44,1 kHz, atau 44.100 sampel per detik, seperti 'detak jantung' dari sebagian besar audio digital. Setiap detik, audio diambil sampelnya 44.100 kali untuk secara akurat merepresentasikan suara yang membentuk lagu favorit Anda. Tingkat sampel ini telah menjadi standar global dalam produksi musik, tetapi tidak selalu memiliki status bergengsi ini.
Saat perekaman digital masih dalam tahap 'bayi' pada tahun 1970-an, terjadi sedikit skenario 'Wild West'. Perusahaan yang berbeda menggunakan tingkat sampel yang berbeda, termasuk 37kHz dan 50 kHz, seperti versi musik dari pertarungan sistem Metrik versus Imperial. Kemudian, dua raksasa teknologi, Philips dan Sony, memutuskan untuk berkolaborasi dan menciptakan Compact Disc, dan lanskap musik mulai harmonis.


Memilih tingkat sampel standar untuk CD tidak semudah memilih angka secara acak. Lebih seperti memilih kapten tim – angkanya harus mampu, serbaguna, dan diterima secara luas. Akhirnya, 44,1 kHz menjadi 'yang terpilih', karena sejumlah alasan menarik.


Menurut teorema Nyquist (jangan khawatir, kita tidak akan mendalami matematika), tingkat sampel 44,1 kHz memungkinkan kita merekreasi semua suara yang jatuh di bawah 22,05 kHz. Mengapa ini penting? Karena mencakup semua suara yang dapat didengar oleh rata-rata orang. Meskipun beberapa audiophile memperdebatkan persepsi frekuensi yang lebih tinggi, sebagian besar dari kita tidak dapat membedakan nada di atas 20 kHz.


Alasan lain di balik pemilihan 44,1 kHz adalah jumlah musik yang bisa dimuat pada cakram berdiameter 120 milimeter. Ini memungkinkan lebih dari 80 menit musik direkam, yang sangat memikat audiens karena melampaui apa yang bisa ditampung oleh rekaman piringan hitam (vinyl LP). Ibaratnya seperti meningkatkan dari ransel kecil ke koper – tiba-tiba, Anda bisa membawa lebih banyak dengan Anda.
Angka 44.100 juga memiliki beberapa 'sihir matematika' di dalamnya. Faktornya, 2x2x3x3x5x5x7x7, membuat 44,1kHz menjadi impian untuk banyak perhitungan matematika. Ini bisa sangat berguna ketika datang ke pemrosesan audio, seperti menyesuaikan volume atau menambahkan efek pada trek.


Berlanjut ke saat ini, dan 'angka ajaib' ini masih memainkan peran penting di dunia musik. Setiap kali Anda menekan play pada lagu digital favorit Anda, Anda mendengarkan warisan 44,1 kHz - detak jantung yang menjaga musik tetap hidup.


Penulis - Prof. Josh Reiss.