Minggu, 17 April 2011

Laporan Pratikum Multimedia

    LAPORAN PRATIKUM MULTIMEDIA II

PENGUJIAN KUALITAS AUDIO






Fuji Novia Foringga
0901082056

Dosen Pembimbing
1.    Erwadi Bakar
2.    Budhi Bhaktiar




Program Studi Teknik Komputer
Jurusan Teknologi Informasi
Politeknik Negeri Padang
Semester Genap
Tahun Ajaran 2010/2011





PRATIKUM AUDIO DIGITAL
PENGUJIAN KUALITAS AUDIO

1.       Tujuan
Membandingkan kualitas audio berdasarkan Bit Depth, Sample Rate dan Bit Rate
2.      Teori singkat
Suara atau audio adalah getaran udara pada frekwensi yang dapat didengar oleh telinga manusia sehingga disebut dengan frekwensi suara atau freuensi audio.  Frekuensi audio berada diantara 20 Hz sd  20 KHz. Karakteristik suara ditentukan  antara lain oleh freekuensi, amplitudo dan durasi.
Ada dua jenis audio yaitu audio analog dan audio digital. Audio analog adalah pengolahan suara asli (akustik ) melalui peralatan elektronik analog sedangkan audio digital adalah suara yang melalui pengolahan secara digital melalui komputer.
Untuk mengolah suara secara digital terlebih dahulu suara asli dirobah kedalam bentuk sinyal listrik analog melalui sebuah tranduser yang disebut dengan mikrofon. Selanjutnya sinyal analog dirobah menjadi sinyal listrik digital atau sinyal biner melalui konverter Analog to Digital Converter (ADC). Sinyal digital inilah yang dimanipulasi atau diproses oleh komputer menjadi sinyal-sinyal yang dikehendaki, selanjutnya untuk memperdengarkan kemudian melalui sebuah Digital to Analog Converter (DAC) sinyal diubah menjadi sinyal analog. Sebuah tranduser yang dikenal dengan sebutan loadspeaker akan merobah sinyal listrik analog menjadi getararan udara yang dapat didengar oleh telinga  manusia (lihat gambar 1). Jadi pada dasarnya sistem digital atau sistem komputer adalah alat bantu memudahkan dalam mengolah, memaniplasi , menyimpan dan mentrasmisikan suara.


Proses konversi Analog ke digital melalui teknik yang biasa disebut sebagai PCM (pulse code modulation) dimana suara di-sampling beberapa kali dalam satu detik selama durasi suara, kemudian hasil sampling didigital-kan melalui pengkodean biner dari level suara.

Ø  Sound

Suara atau audio adalah getaran udara pada frekwensi yang dapat didengar oleh telinga manusia sehingga disebut dengan frekwensi suara atau freuensi audio.  Frekuensi audio berada diantara 20 Hz sd  20 KHz. Karakteristik suara ditentukan  antara lain oleh freekuensi, amplitudo dan durasi.

Ø  Format Sound
1.      MP3 
MP3 (MPEG, Audio Layer 3) menjadi format paling populer dalam musik digital. Hal ini dikarenakan ukuran filenya yang kecil dengan kualitas yang tidak kalah dengan CD audio. Format ini dikembangkan dan dipatenkan oleh Fraunhofer Institute. Dengan bitrate 128 kbps, file MP3 sudah berkualitas baik. Namun MP3 Pro-format penerus MP3-menawarkan kualitas yang sama dengan bitrate setengah dari MP3. MP3 Pro kompatibel dengan MP3. Pemutar MP3 dapat memainkan file MP3 Pro-namun kualitas suaranya tidak sebagus peranti yang mendukung MP3 Pro.
2.      AIF
Ekstensi nama file: .aiff, .aif, .aifc
File AIFF merupakan format file audio standar yang digunakan untuk menyimpan data suara untuk PC dan perangkat audio elektronik lainnya, yang dikembangkan oleh Apple pada tahun 1988. Standar dari file AIFF adalah uncomressed code pulse modulation (PCM), namun ada juga varian terkompresi yang dikenal sebagai AIFF, AIFF-C atau aifc, dengan berbagai kompresi codec.
3.      Ogg Vorbis 
Ogg Vorbis merupakan satu-satunya format file yang terbuka dan gratis. Format lain yang disebutkan di atas umumnya dipatenkan dan pengembang peranti lunak atau pembuat peranti keras harus membayar lisensi untuk produk yang dapat memainkan file dengan format terkait.
Dari segi kualitas, kelebihan Ogg Vorbis adalah kualitas yang tinggi pada bitrate rendah dibandingkan format lain. Peranti lunak populer, Winamp dan pelopor pemutar MP3 portabel Rio sudah mendukung format ini dalam model terbarunya. Walaupun demikian dukungan peranti keras terhadap format ini masih jarang.

4.      WMA
Format yang ditawarkan Microsoft, Windows Media Audio (WMA) ini disukai para vendor musik online karena dukungannya terhadap Digital Rights Management (DRM). DRM adalah fitur untuk mencegah pembajakan musik, hal yang sangat ditakuti oleh studio musik saat ini. Kelebihan WMA lainnya adalah kualitas musik yang lebih baik daripada MP3 maupun AAC. Format ini cukup populer dan didukung oleh peranti lunak dan peranti keras terbaru pada umumnya.

5.       WAV
WAV merupakan standar suara de-facto di Windows. Awalnya hasil ripping dari CD direkam dalam format ini sebelum dikonversi ke format lain. Namun sekarang tahap ini sering dilewati karena file dalam format ini biasanya tidak dikompresi dan karenanya berukuran besar.

Ø  Kualitas sound
1.      Kualitas Radio AM
2.      Kualitas Radio FM
3.      Kualitas CD Audio
4.      Kualitas DVD
5.      Kualitas High End DVD

Ø  Bit Depth
Kualitas Audio juga ditentukan oleh Bit Depth. Bit Depth adalah nilai resolusi suara atau jumlah tingkatan level suara.Audio 8 bit menyedia kan 2 pangkat delapan atau 256 level. Audio 16 bit menyediakan 65.536  level dan audio 32 bit memiliki jumlah jangkauan 2 pangkat 32 . Makin tinggi nilai jangkauan makin baik kualitas. Namun demikian ukuran file yang diperlukan juga semakin besar.

Ø  Sample Rate

Sample rate adalah menunjukkan nilai sinyal audio yang diambil dalam satu detik etika melakukan rekaman suara. Semakin tinggi nilai sample rate ini kualitas audio yang dimainkan semakin baik.Agar diperoleh suara digital yang bagus maka suara analog harus di-sampling sekitar 2 kali lipat frekuensi-nya. Karena frekuensi tertinggi suara sekitar 20 kHz, maka sampling yang terbaik haruslah minimal 44.100 sample/detik (kualitas CD).  Gambar 2, 3, dan 4 memperlihatkan perbandingan tingkat presisi hasil sampling  dari tiga sampling yang berbeda.


Standard suara digital dari rekaman DVD dewasa ini adalah sampling 192.000 kali/detik . Sampling/detik ini disebut dengan Sample Rate. Berikut adalah nilai sample rate yang digunakan dalam audio digital
SampleRate (Hz)
Range frekuensi (Hz)
Kualitas
11.025
0 – 5.512
Setara dengan kualitas radio AM
22.050
0 -11.025
Setara dengan radio FM
32.000
0 – 16.000
Lebih baik dari suara radio FM
44.100
0 – 22.050
Setara kualitas CD Audio
48.000
0 - 24.000
Setara Kualitas Standar DVD
96.000
0-48.000
Setara High end DVD

Ø  Bit Rate
Bit rate adalah suatu ukuran kecepatan bit suatu data dari tempat satu ke tempat lain yang biasanya diukur dengan waktu seperti Kbps (Kilobit per second), Mbps (Megabit per second) dan seterusnya



3.      Alat dan Bahan
Hardware :
- Komputer processor Intel Core 2 Duo
- Hard Disk Drive 1 TB(Terra Byte)
- RAM 2 GB(Giga Byte)
- Monitor LCD 17”
- Headset
Software :
- Adobe Audition 2.0
-Winamp 5.1
4.      Langkah Kerja
Mengganti Sample rate dan Bit Dept
       Buka Adobe Audition
       Import File Sound
       Drag And Drop file sound ke Window Edit atau klik ganda file tersebut
       Buat Sesion baru : File – New
       Pada Jendala New Waveform Pilih Sample Rate dan Bit Rate sesuai dengan yang dibutuhkan
       Copy File sumber ke sesion baru
       Simpan file dengan nama lain ( File – Save As)
       Lakukan berulang sesuai dengan tabel


Mengganti Bit Rate
·         Import File Sound
·         Drag And Drop file sound ke Window Edit atau klik ganda file tersebut
·         Buat Sesion baru : File – New
·         Copy File sumber ke sesion baru
·         Simpan dengan nama lain
·         Pada jendela Save As Klik tombbol Option – Advatage , Pilih nilai yang diperlukan.
·         Klik Ok
·         Lakukan berulang sesuai dengan tabel

5.      Tabel Pengujian
1.       Membandingkan  berdasarkan Bit Dept
Sample Rate
Bit Dept
Ukuran File
Kualitas suara
1-3
44 100
32
3648 KB
3
44 100
16
3648 KB
2
44 100
8
3648 KB
1

2.       Membandingkan berdasarkan Sample Rate
Sample Rate  (Hz)
Bit Dept
Ukuran File
Kualitas Suara
1-6
11.025
32
915 KB
Setara dengan kualitas radio AM/ terlalu banyak noise
32.000
32
3648 KB
Lebih baik dari suara radio FM/lebih baik dari 11.025
44.100
32
3648 KB
Setara kualitas CD Audio/bersih, detail
48.000
32
3648 KB
Setara Kualitas Standar DVD /sangat bersih dan sangat detail

3.       Membandingkan berdasarkan Bit Rate
Bit Rate
Sample Rate
Ukuran File
Kualitas Suara
20
11025
573 KB
 Sangat kurang
32
11025
915 KB
Kurang
64
11025


128
11025


256
11025


320
11025



Bit Rate
Sample Rate
Ukuran File
Kualitas Suara
20
44100


32
44100


64
44100


128
44100
3648 KB
Cukup bagus
256
44100
7293 KB
Bagus
320
44100
9116 KB
Terlalu bagus

6.      Hasil dan Pembahasan
1.      Sample Rate
Pada penggantian sample rate digunakan lagu Bird On A Wire 256 kbs.mp3. Pada pelaksanaan percobaan digunakan software abode audition 2.0 dan dibuatkan session baru untuk setiap sample rate dari 11.025-96.000. Untuk bit depthnya digunakan 32 bit
Hasilnya terjadi perbedaan kualitas suara dan ukuran file. Dan pada sample rate 96.000 terjadi error dikarenakan software tidak mendukung sample rate tersebut

2.      Bit depth
Pada penggantian bit depth masih menggunakan lagu Bird On A Wire 256 kbs.mp3. Untuk sample rate pada lagu ini tetap yaitu 44100. Dilakukan percobaan dari 8-32 bit.
Hasilnya terjadi perubahan suara pada setiap hasilnya. Perbedaan itu terletak pada dalam suatu lagu, penghayatan dalam sebuah lagu atau resolusi sebuah lagu itu

3.      Bit Rate
Pada penggantian bit rate terdapat dua sesi, yaitu dengan menggunakan sample rate 11.025 dan 44.100
Pada sesi pertama, file lagu yang dapat tersimpan hanya dua yaitu yang mempunyai bit rate 20 dan 32
Pada sesi kedua, yang dapat disimpan hanya bit 128 sampai pada 320
7.      Kesimpulan
Pada percobaan Audio Digital dapat disimpulkan beberapa poin
1.      Semakin tinggi bit depth semakin tinggi resolusi, sehingga suara/sound terasa lebih dalam dan mempunyai rasa
2.      Semakin tinggi sample rate semakin sama sound dengan suara nyata, sehingga sound terdengar sangat detail dan nyata
3.      Semakin tinggi bit rate maka semakin tinggi kecepatan perpindahan bit suatu sound.
4.      Baik atau buruknya kualitas dari sound tergantung pada masukan, keluaran, software converter, bit rate, bit depth dan sample rate dari sound tersebut
8.      Referensi
-www.google.co.id
- Softcopy audio digital dari Bpk Erwadi Bakar
-Modul Teknologi Multimedia dari Bpk Budhi Bakhtiar

Tidak ada komentar:

Posting Komentar