Skip to content Skip to sidebar Skip to footer

Widget HTML #1

Sistem Multimedia : Audio/Suara

Himang.my.id - hallo teman-teman kembali lagi ni dengan saya diblog himang.my.id, kali ini saya ingin berbagi sedikit tentang  Sistem Multimedia : Audio/Suara

Sistem Multimedia : Audio/Suara

Definisi Suara

Suara (Sound)
  • fenomena fisik yang dihasilkan oleh getaran benda
  • Getaran suatu benda yang berupa sinyal analog dengan  amplitudo yang berubah secara kontinyu terhadap waktu

Benda Bergetar ->  Perbedaan  Tekanan Udara -> Melewati Udara  (gelombang) -> Pendengar

  • Suara berhubungan erat dengan rasa “mendengar”.
  • Suara/bunyi biasanya merambat melalui udara.  Suara/bunyi tidak bisa merambat melalui ruang hampa.


Konsep Dasar

  • Suara dihasilkan oleh getaran suatu benda. Selama  bergetar, perbedaan tekanan terjadi di udara  sekitarnya. Pola osilasi yang terjadi dinamakan sebagai  “GELOMBANG
  • Gelombang mempunyai pola sama yang berulang  pada interval tertentu, yang disebut “ PERIODE
  • Contoh suara periodik : instrument musik, nyanyian  burung, dll
  • Contoh suara nonperiodik : batuk, percikan ombak, dll


Suara berkaitan erat dengan :
  • Frekuensi
    •  Banyaknya periode dalam 1 detik
    •  Satuan : Heartz (Hz) atau cycles per second (cps)
    •  Panjang gelombang suara (wavelength) dirumuskan = c/f  Dimana c = kecepatan rambat bunyi
    Dimana f = frekuensi

    Contoh :
    Berapa panjang gelombang untuk gelombang suara yang memiliki kecepatan rambat  100 m/s dan frekuensi 5 kHz?

    Jawab :
    Wavelength = c/f = 100/5 = 20 mm

  • Berdasarkan frekuensi, suara dibagi menjadi :
    Infrasound 0 Hz – 20 Hz
    Pendengaran Manusia 20 Hz – 20 KHz
    Ultrasound 20 KHz – 1 GHz
    Hypersound 1 GHz – 10 THz

  • Manusia membuat suara dengan frekuensi : 50 Hz – 10 KHz.
  • Sinyal suara musik memiliki frekuensi : 20 Hz – 20 KHz
  • Sistem multimedia menggunakan suara yang berada dalam range pendengaran  manusia.

  • Suara yang berada pada range pendengaran manusia disebut “AUDIO”  dan gelombangnya sebagai “ ACCOUSTIC SIGNALS”. Suara di luar  range pendengaran manusia dapat dikatakan sebagai “NOISE” (getaran  yang tidak teraktur dan tidak berurutan dalam berbagai frekuensi, tidak dapat didengar manusia).

Amplitudo

  • Keras lemahnya bunyi atau tinggi rendahnya gelombang. 
  • Satuan amplitudo adalah decibel (db)
  • Bunyi dapat merusak telinga jika tingkat volumenya lebih besar dari 85 db  dan pada ukuran 130 db akan mampu membuat hancur gendang telinga.


Representasi Suara

  • Gelombang suara analog tidak dapat langsung direpresentasikan pada komputer.
Gelombang Suara  (Analog) -> Komputer  (Digital)
  • Gelombang Suara “dimanipulasi” hingga dapat  diubah ke dalam bentuk digital
  • Komputer mengukur amplitudo pada satuan waktu  tertentu untuk menghasilkan sejumlah angka. Tiap  satuan pengukuran ini dinamakan “SAMPLE”.

ANALOG DIGITAL CONVERSION (ADC)

  • Adalah proses mengubah amplitudo gelombang bunyi ke  dalam waktu interval tertentu (disebut juga sampling), sehingga  menghasilkan representasi digital dari suara.
  • Sampling rate : beberapa gelombang yang diambil dalam satu  detik.
  • Contoh : jika kualitas CD audio yang dikatakan memiliki  frekuensi sebesar 44100 Hz, berarti sample sebesar 44100 per  detik.

Sinyal Analog -> Band Limiting Filter -> sample-and-hold -> Quantizer -> Suara Tergitasi (code word) 
ENCODER

Analog To Digital Converter  (ADC)

  • Membuang frekuensi tinggi dari source signal.
  • Mengambil sample pada interval wakt  tertentu (sampling).
  • Menyimpan amplitudo sample dan  mengubahnya ke dalam bentuk diskrit  (kuantisasi).
  • Merubah bentuk mejadi nilai biner.


Nyquist Sampling Rate : untuk memperoleh representasi dari suatu sinyal  analog secara lossless, amplitudonya harus diambil samplenya setidaknya  pada kecepatan (rate) sama atau lebih besar dari 2 kali lipat komponen  frekuensi yang akan didengar.
Mis : untuk sinyal analog dengan bandwith 15Hz – 10KHz
=> sampling rate = 2 X 10Khz = 20KHz



Perbandingan Kualitas Suara

Kualitas Sample Rate (KHz) Bits Per Sample Mono/Stereo Date Rate (Tanpa Kompresi) Lebar Frekuensi
Telepon 8 8 Mono 8 Kbyte/sec 200 Hz – 3,4 KHz
AM Radio 11,025 8 Mono 11 Kbyte/sec
FM Radio 22,050 16 Stereo 88,2 Kbyte/sec
CD 44,1 16 Stereo 176,4 Kbyte/sec 20 -20 KHz
DAT 48 16 Stereo 192 Kbyte/sec 20 -20 KHz

Resolusi atau kuantisasi dari isi sample adalah bit yang mewakili amplitudo. Jumlah  kapasitas bit yang dipakai menentukan kualitas dari resolusi suara. Semakin besar  bit => semakin besar kapasitas filenya.

Contoh : sample memiliki jumlah bit resolusi 8 bit (akan menghasilkan nilai resolusi  sebesar 28 = 256 ) atau 16 => 216 = 65536


Digital To Analog Converter  (DAC)

  • Rekunstruksi kembali signal analog yang berasal dari data digital.
  • DAC biasanya hanya menerima sinyal digital Pulse Code Modulation  (PCM).
  • PCM adalah representasi digital dari sinyal analog, dimana  gelombang disample secara beraturan berdasarkan interval waktu  tertentu, yang kemudian diubah ke biner. Proses pengubahan ke  biner disebut Quantisasi.
  • PCM ditemukan oleh insinyur dari Inggris, bernama Alec Revees  tahun 1937.
  • Contoh DAC adalah : soundcard, CD player, MP3Player, IPod

Analisis dan Sintesa Suara

  • Analisa dan sintesa dari suara adalah aspek  yang penting dalam sistem multimedia
  • Analisa dan sintesa dari suara dapat diterapkan  pada banyak aplikasi
  • Artificially generated Speech  Text To Speech / Speech To Text Voice Recognation Systems

Format Audio

  • AAC (Advance Audio Coding) [.m4a]
  • WAVEFORM AUDIO [.WAV]
  • Audio Interchange File Format [.AIF]
  • Audio CD [.cda]
  • Mpeg Audio Layer 3 [.mp3]
  • MIDI (Music Instrument Digital Interface)

Software -Software

  • Sound Recorder Winamp,  
  • RealPlayer, 
  • Windows Media  Player, 
  • KMPlayer,  
  • QuickTime, 
  • XMMS,  
  • ZoomPlayer, 
  • JetAudio,  
  • SoundForge, 
  • dbPowerAmp,  
  • MusicMatchJukeBox,  
  • ITunes



Terima kasih Sudah Berkunjung

Post a Comment for "Sistem Multimedia : Audio/Suara "