LAPORAN PRAKTIKUM
MULTIMEDIA II
PENGUJIAN KUALITAS AUDIO
RIAN MINGSWARI
0901081017
T.KOMP 2A
DOSEN PEMBIMBING
(Drs. Erwadi Bakar, M.Kom)
Teknik Komputer
Jurusan Teknologi Informasi
Politeknik Unand Padang
2011
PENGUJIAN KUALITAS AUDIO
1. Tujuan
Membandingkan kualitas audio berdasarkan Bit Depth, Sample Rate dan Bit Rate
2. Teori Singkat
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.
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 Format Sound
AAC
AAC ( Advance Audio Codec ) adalah sistem lossy compession untuk file audio, dikembangkan oleh Motion Picture Expert Group ( Fraunhofer Institute, Dolby, Sony, Nokia dan AT&T ) untuk menggantikan MP3. Ini perluasan dari MPEG-2 standard dan mempunyai kelebihan tersendiri dibandingkan MP3,
kompresi yang lebih effisien dengan kualitas suara audio yang lebih baik dan mendukung audio multichannel.
MP3
MP3 ( MPEG-1/2 Audio Layer 3 ) adalah format audio yang paling poluler. Menggunakan algoritma audio lossy compression untuk mengurangi ukuran file, sambil memprouksi kembali lagi aslinya. MP3 dikembangkan di German Fraunhofer Institute dan berbasis format MPEG ( lihat format video ). MP3 mengalami kejayaan pada tahun 1995, dimana semakin banyak file MP3 tersedia diinternet dan popularitasnya semakin terdongkrak karena kualitasnya dan kapasitas yang menjadi relatif sangat kecil. Kompresi MP3 dapat dilakukan dengan bit-rate yang beragam. Standar yang baik untuk kualitas audio dan ukuran file adalah 128 Kbps, untuk mendapati kualitas yang mendekati kualitas CD diperlukan bit-rate 192 kbps. Kualitas CD dan MP3 sulit dibedakan pada bit-rate 192 kbps. Pada tahun 2001, MP3 Pro generasi berikutnya diperkenalkan dan menawarkan kualitas suara dan kompresi yang sudah ditingkatkan, namun karena tidak ada decoder MP3Pro gratisan, format yang sebenarnya luar biasanya ini belum dapat menggantikan standar MP3.
Ogg dan Ogg Vorbis
Ogg adalah format multimedia gratisan yang dirancang untuk streaming dan penyimpanan yang effiesien. Format ini dikembangkan oleh Xiph.org Foundation. Begitu pula Vorbis yang merupakan codec audio gratisan. Vorbis biasanya dipasang bersama Ogg, sehingga muncullah yang namanya Ogg Vorbis. Peluncuran format dan codec ini sebenarnya respon atas rencana pemilik MP3 pada tahun 1998 yang hendak mengenakan biaya lisensi untuk format MP3. OggVorbis sangat populer dikalangan open source, karena kualitas dan sifatnya yang gratis. Namun hingga saat ini walaupun gratis, masih sedikit player yang mendukung format ini, salah satu yang terkenal adalah winamp yang ikut mendukung format Ogg Vorbis.
WAV
WAV (WAVE-form) adalah standar audio yang dikembangkan oleh Microsoft dan IBM, WAV ini adalah format utama untuk menyimpan data audio mentah pada Windows dan menggunakan metode yang sama dengan AIFF Apple untuk menyimpan data. WAV menggunakan teknik pulse-code modulation (PCM) yang tidak dikompres. Dengan cara ini , detil tidak hilang ketika audio analog didigitalkan dan disimpan. Ini membuat format WAV (menggunakan PCM) menjadi pilihan untuk mengedit audio high-fidelity. Akan tetapi untuk keperluan mengoleksi musik, transfer via internet dan memainkan diplayer portable, format ini kurang popular dibandingkan dengan MP3, Ogg Vorbis dan VMA yang dikarenakan ukuran file yang sangat besar.
Mp4
Mp4 adalah jenis format file suara yang memiliki tingkat kompresi suara yang baik, dimana file suara sebesar 60 MB dapat dikompresi hingga 2 MB saja, tetapi tidak meninggalkan kulitas suara yang dihasilkan. Digunakan untuk file-file musik yang dapat di-download di internet.
AMR
Audio Modem Riser (Format ekstensi file untuk audio biasanya dari handphone)
Ø Kualitas Sound
Kualitas Audio ditentukan oleh Sample rate dan Bit Rate.
Ø Bith 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 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).
Ø Bit Rate
Bit rate dinyatakan dengan Kbps. Bit rate berarti banyaknya data yang bisa di tranfer atau di proses dalam setiap detiknya. Teknologi kompresi berusaha untuk menggunakan bit rate serendahnya untuk hasil yang maksimal. Bit rate audio digital yang tidak terkompresi seperti *.wav – Linear PCM sangatlah besar, boros ruang penyimpan. Maka berkembanglah teknologi kompresi seperti mp3, m4a, ogg vorbis, AAC, dll. Umumnya dengan teknologi kompresi yang sama, semakin tinggi bit rate atau tranfer rate semakin tinggi pula kualitas/fidelitas musik yang kita dengar. Bit rate 128 Khz adalah lumrah digunakan, tetapi sekedar tips, kompresi 34 – 56 kbps akan cukup menghemat ruangan apabila hendak menyimpan koleksi musik di HaPe
3. Alat dan Bahan
- Alat :
Seperangkat Komputer lengkap dengan perlengkapannya seperti monitor, CPU, Speaker atau Headset, mouse, keyboard.
- Bahan :
Adobe Audition dan file audio yang akan digunakan untuk pengujian. Contoh file audio yaitu : 07. He Mele No Lilo.mp3 dan Bird On A Wire 256 kbs
4. Langkah Kerja
a. Mengganti Sample rate dan Bit Dept
ü Buka Adobe Audition
ü Import File Sound
ü Drag And Drop file sound ke Window Edit atau klik ganda file tersebut
ü Buat Sesion baru : File – New
ü Pada Jendala New Waveform Pilih Sample Rate dan Bit Rate sesuai dengan yang dibutuhkan
ü Copy File sumber ke sesion baru
ü Simpan file dengan nama lain ( File – Save As)
ü Lakukan berulang sesuai dengan tabel
b. Menganti Bit Rate
ü Import File Sound
ü Drag And Drop file sound ke Window Edit atau klik ganda file tersebut
ü Buat Sesion baru : File – New
ü Copy File sumber ke sesion baru
ü Simpan dengan nama lain
ü Pada jendela Save As Klik tombbol Option – Advatage , Pilih nilai yang diperlukan.
ü Klik Ok. Lakukan berulang sesuai dengan tabel.
5. Tabel pengujian dan pembahasan
1. Membandingkan berdasarkan Bit Dept
| Sample Rate | Bit Dept | Ukuran File | Kualitas suara |
| 44 100 | 32 | 3.56 MB | Kualitas baik |
| 44 100 | 16 | 3.56 MB | Sedikit berisik |
| 44 100 | 8 | 3.56 MB | Sangat banyak noise dan berisik |
2. Membandingkan berdasarkan Sample Rate
| Sample Rate (Hz) | Bit Dept | Ukuran File | Kualitas Suara |
| 11.025 | 32 | 582KB | Suaranya hampir sama dengan suara rekaman (recording). Banyak terjadi penghilangan elemen suara. |
| 22.050 | 32 | Lebih baik dari rekaman dan suara radio AM | |
| 32.000 | 32 | 2.26 MB | Lebih baik dari suara radio FM |
| 44.100 | 32 | 2.26 MB | Setara kualitas CD audio |
| 48.000 | 32 | 2.26 MB | Setara kualitas standar DVD |
| 96.000 | 32 | Kualitas suara jernih dan bersih |
3. Membandingkan berdasarkan Bit Rate
| Bit Rate | Sample Rate | Ukuran File | Kualitas Suara |
| 20 | 11025 | 365 KB | Setara dengan kualitas rekaman. Banyak penghilangan elemen suara |
| 32 | 11025 | 582 KB | Suara dan musiknya terdengan jernih |
| 64 | 11025 | 2.68 KB | Suara dan musiknya bagus |
| 128 | 11025 | - | |
| 256 | 11025 | - | |
| 320 | 11025 | - |
4. Membandingkan berdasarkan Bit Rate
| Bit Rate | Sample Rate | Ukuran File | Kualitas Suara |
| 20 | 44100 | - | - |
| 32 | 44100 | 582 KB | Suara tidak terdengar jelas Noise yang sangat mengganggu |
| 64 | 44100 | 1.13 MB | Masih terdengar Noise dari musik |
| 128 | 44100 | 2.26 MB | Noise yang tidak penting kadang terdengar |
| 256 | 44100 | 4.53 MB | Lebih Sedikit noise |
| 320 | 44100 | 5.66 MB | Lebih sedikit Noise |
6. Kesimpulan
a. Sample rate yang digunakan biasanya 44100, karena merupakan frekuensi standar pendengaran manusia
b. Dalam editing Sound harus ada sebuah kesesuaian antara bit rate dan sample ratenya agar tidak terjadi noise
c. Tinggi rendahnya sample rate lebih memppengaruhi sound daripada tinggi rendahnya bit depth.
d. 4. Tinggi rendahnya bit dept tidak mempengaruhi ukuran file tersebut jika sample ratenya tetap atau k1. Suara atau audio adalah getaran udara pada frekwensi yang dapat didengar oleh telinga manusia.
e. Kualitas Audio Digital ditentukan oleh Sample rate dan Bit Rate
f. Sound dengan sample rate yang tinggi dan bit rate yang tinggi akan menimbulkan noise.
g. Jika bit rate tinggi dan sample rate rendah, maka sound tidak bisa disimpan atau terjadi kegagalan. Begitu juga sebaliknya (seperti yang terlihat pada tabel).
h. Audio 8 bit menyediakan 2 pangkat delapan atau 256 level. Audio 16 bit menyediakan 65.536 level dan audio 32 bit memiliki jumlah jangkauan 2 pangkat 32 .
Referensi: :
http://en.wikipedia.org/wiki/Sound
http://en.wikipedia.org/wiki/Audio_file_format
http://jarwadiku.wordpress.com/2008/02/11/mengenal-digital-audio/
http://www.total.or.id/info.php?kk=Sampling%20Rate
Audio Digital : Drs. Erwadi Bakar, M.Kom
Postingan
