Senin, 18 April 2011

Laporan

LAPORAN PRAKTEK MULTIMEDIA II

MODUL 4
PENGUJIAN KUALITAS AUDIO



Ade Priyanto
0901092063

Dosen Pembimbing
Drs. Erwadi Bakar,M.Kom
Budi Bachtiar,Mm


MANAJEMEN INFORMATIKA
TEKNOLOGI INFORMASI
POLITEKNIK NEGERI PADANG
2011




PRAKTEK AUDIO DIGITAL
MODUL 4
PENGUJIAN KUALITAS AUDIO


      Tujuan
Membandingkan kualitas audio berdasarkan Bit Depth, Sample Rate dan Bit Rate. 
Teori Singkat
  •  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.
  •    Format Sound
Formatsound ini merupakan  file untuk menyimpan audio digital data pada komputer sistem.  Untuk megurangi ukuran file kita dapat melakukan kompresi tapi kita juga boleh tidak melakukan kompresi. Biasanya format wadah atau format data audio dengan lapisan penyimpanan yang kita ditetapkan. Contoh dari format suara ini dapat berupa format MP3,AIFF,OGG, WAV,WMA, dan lain sebagainya.
  •  Kualitas Sound
Berbicara mengenai hal-hal yang mempengaruhi hasil (kualitas) rekaman, mixing ataupun mastering digital audio adalah sangat kompleks sifatnya. Banyak factor yang berperan dalam menentukan kualitas rekaman digital audio, mulai dari kualitas sound card, kabel (wring), jacks penghubung (connector), instrument (alat music), danmicrophon, monitor speaker, hingga sampai kepada akustik ruangan yang diakai. Namun, faktor utama dan menjadi penentu kualitas rekaman digital audio adalah sebagai berikut :
a.      Kualitas komponen ADC / DAC (analog to digital converter / digital to analog converter)
Point paling penting yang menjadi penentu kualitas rekaman digital audio adalah  berkaitan dengan kualitas dari ADC/DAC yang dimiliki oleh sound-card. Sebuah ADC/DAC dengan spesifikasi 24 bit 96 khz yang terintegrasi pada sebuah  internal sound-card  (dalam suatu unit pc-komputer) memiliki tingkat noise yang hampir sama dengan ADC/DAC  sound-card dengan spesifikasi 16 bit 44.1 khz. Dengan demikian untuk dapat menghasilkan rekaman digital audio yang baik, paling tidak kita harus menggunakan sound-card dengan ADC/DAC yang terpisah (dalam artian tidak terintegrasi dengan mother-board dan biasa disebut dengan break out box) serta memiliki digital input kedalam sound card,  minimal memiliki spesifikasi 24 bit/48 KHz. Sound-card yang demikian ini dapat berbentuk PCI atau USB sound-card.
b.      Konversi sampling rate
Tingkat akurasi dari hasil rekaman digital audio akan berkurang banyak jika kita terlalu sering melakukan konversi sampling rate ini. Sebagai contoh kasus : Kita merekam suara dengan sampling rate 48 kHz, kemudian mentransfernya ke software pengolah digital audio lainnya dengan menggunakan konversi sampling rate 96 kHz, lalu meng-edit dan memasukkan hasilnya kedalam CD audio dengan konversi sampling rate 44,1 kHz. Setiap proses perubahan konversi tersebut akan membuat penambahan distorsi sehingga nantinya akan mengakibatkan timbulnya noise. Oleh karenanya sebaiknya jika kita telah menentukan bahwa output akhir akan memiliki sampling rate 44,1 kHz  (sebagaimana yang umum digunakan dan bisa dimainkan untuk segala jenis player), maka sejak dari proses perekaman (recording), editing, cutting, mixing hingga proses mastering, hendaknya  menggunakan sampling rate yang sama, yaitu  44,1 kHz.
c.       Bit-depth yang lebih berpengaruh dari  pada sampling rate
Pada saat merekam (recording) digital audio, spesifikasi bit depth yang dimiliki oleh ADC sangat menentukan dynamic range dari audio (suara) yang dapat kita rekam, sementara spesifikasi sampling rate ADC tersebut di atas pada dasarnya hanya menentukan batas frekuensi maksimum dari suara atau audio yang dapat terekam.
Dengan pola pemikiran seperti tersebut di atas, maka spesifikasi bit depth sebuah ADC akan lebih berpengaruh pada kualitas rekaman bila dibandingkan dengan kualitas sampling rate-nya. Mengapa demikian? Hal ini berkaitan dengan batas ambang pendengaran manusia yang tidak sanggup mendengar suara dengan frekuensi dibawah 20 Hz dan atau diatas 20 KHz, namun masih sanggup mendengar suara yang memiliki dynamic range hingga 130 dB.
Digital audio dengan resolusi 16 bit depth memiliki dynamic range 90 dB, sementara ADC dengan 24 bit depth memiliki dynamic range berkisar antara 109-120 dB (masih dalam batas pendengaran manusia). Oleh karenanya dalam memilih sebuah sound-card hendaknya kita mencari yang memiliki spesifikasi minimal 24 bit depth agar dapat memperoleh kisaran dynamic range yang cukup baik.
  •  Bit Depth
Disamping Sample Rate, 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.
  •   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. 
Gambar 2.  10 sample/perioda


Gambar 3. 20 sample/perioda
Gambar 4. 40 sample/ perioda
Standard suara digital dari rekaman DVD dewasa ini adalah sampling 192.000 kali/detik . Sampling/detik ini disebut dengan Sample Rate. Nilai sample rate yang digunakan dalam audio digital adalah :

Sample Rate (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

  •  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.
Saat kita mendengarkan lagu ini, tiap suara yang keluar, diukur dari bit rate-nya. Karena seperti penjelasan diatas bahwa bit adalah pembentuk dari suatu byte dimana byte itu merepresentasikan sebuah karakter. Jadi semakin besar bit ratenya maka semakin halus juga lagu yang kita dengarkan. Sama seperti halnya dengan video, semakin besar bit rate-nya semakin halus pula tampilan videonya.
    Alat dan Bahan
    Dalam praktikum kali ini menggunakan alat dan bahan sebagai berikut :
    Alat      : Laptop ACER ASPIRE 4732Z warna hitam
                  Spesifikasi :
    -         Processor Pentiun® Dual-Core T4400 @2,20GHz (2 CPUs)
    -         2,19GHz 1GB of RAM
    -         160 GB HDD
    -         14.0” HD LED LCD
    -         Headphon / Speaker
    Bahan   :
    -         Sound                  : Bird On A Wire
    Durration              : 00:03:53
    Bit rate                 : 256 kbps
    Sample rate          : 44100 KHz
    Format                 : Mp3
    -         Software : Adobe Audition 2.0
     Windows Media Player
     JetAudio
     Winap
    2.      Langkah kerja
    a. Mengganti sample rate dan bit depth
    •    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)
    b. 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
    Table Pengujian 
    •   Membandingkan berdasarkan Bit Depth
    Sample Rate
    Bit Dept
    Ukuran File
    Kualitas suara
    44 100
    32
    3,648 KB
    Suara bersih dan berbobot
    44 100
    16
    3,648 KB
    Suara kurang bersih
    44 100
    8
    3,648 KB
    Suara tidak bersih ada noice
    •       Membandingkan berdasarkan sample rate
    Sample Rate  (Hz)
    Bit Dept
    Ukuran File
    Kualitas Suara
    11.025
    32
    915 KB
    Suara yg dihasikan pecah
    22.050
    32
    2,737 KB
    Didominasi suara bas, trible kurang terdengar
    32.000
    32
    3,648 KB
    Didominasi suara trible, bas  terdengar agak rendah
    44.100
    32
    3,648 KB
    Suara lebih bagus
    48.000
    32
    3,648 KB
    Suara sangat bagus dan berbobot
    96.000
    Tidak suport
    Tidak support
    Tidak ada hasilnya
    •       Membandingkan berdasarkan bit rate
    Bit Rate
    Sample Rate
    Ukuran File
    Kualitas Suara
    20
    11025
    573 KB
    Tidak bagus
    32
    11025
    915 KB
    Suaranya pecah
    64
    11025
    5 KB
    Tidak ada suara
    128
    11025
    Tidak Suport
    Tidak diketahui
    256
    11025
    Tidak Suport
    Tidak diketahui
    320
    11025
    Tidak Suport
    Tidak diketahui

    Bit Rate
    Sample Rate
    Ukuran File
    Kualitas Suara
    20
    44100
    Tidak Suport
    Tidak diketahui
    32
    44100
    914 KB
    Sangat Jelek
    64
    44100
    1,825 KB
    Ada suara kayak suara robot
    128
    44100
    3,648 KB
    Suara lumayan bagus dan didominasi oleh tribel
    256
    44100
    7,293 KB
    Suara bagus
    320
    44100
    9,115 KB
    Suara jelas dan berbobot
    Hasil dan Pembahasan
     Dari table pengujian diatas dapat kita membandingkan format sound dengan sample rate, bit depth dan bit rate yang berbeda. Dalam pelaksanaan praktikum yang elah dilakukan, ada beberapa format sound yang tidak dapat dihasilkan dikarenakan size dari file tersebut terlalu kecil dan juga terlalu besar. Format tersebut yaitu : sample rate 96.000 Hz dengan bit depth 32 bit, sample rate 11025 Hz dengan bit rate (128, 256, 320).

          Kesimpulan
    Kualitas audio sangat ditentukan dan dipengaruhi oeh besar kecilnya bit rate, sample rate dan bit depth. Ketiga komponen tersebutlah yang sangat berperan dalam sebuah audio file. 

    Referensi 
    http://www.infogue.com/viewstory/2009/06/23/arti_dari_bit_rate/?url=http://terusbelajar.wordpress.com/2009/06/23/apa-itu-bit-rate/
    §         http://dolananmusik.blogspot.com/2011/02/penentu-kualitas-rekaman-digital-audio.html

      Diposting oleh di

      Tidak ada komentar:

      Posting Komentar

      Langganan: Posting Komentar (Atom)