5 Kompresi Audio Video

 

TEKNIK KOMPRESI Multimedia  Kompr Kompresi esi Audio dan Video

 

KOMPRESI AUDIO/VID AUDIO/VIDEO EO Kompresi audio/video adalah salah satu bentuk kompresi data yang bertujuan untuk mengecilkan ukuran file audio/video. Kompresi dilakukan pada saat pembuatan file audio/video dan pada saat distribusi/pengi distribusi/pengiriman riman file audio/video tersebut.

 

Moving Picture Experts Group (MPEG) Moving Picture Experts Group (MPEG) adalah kelompok ahli yang bekerja untuk menetapkan standar untuk kompresi audio dan video dan transmisi. •

•

MPEG telan menetapkan standar format kompresi mulai MPEG-1 hingga MPEG-4 dan beberapa standar tambahan. MP3 adalah format kompresi audio yang populer sekarang ini merupakan bagian dari kompresi MPEG yaitu MPEG-1 Audio Layer III.

 

Kompresi audio  Kendala kompresi audio: •

Perkembangan sound recording yang cepat dan beranekaragam

•

Nilai dari audio sample berubah dengan cepat -> banyak mengandung frekuensi tinggi

 

Kompresi Losless mem punyai ai masalah Losless audio codec tidak mempuny dalam kualitas suara, penggunaannya dapat difokuskan pada: • Kecepatan kompresi dan dekompresi •

Derajat kompresi

•

Dukungan hardware dan software

 

Kompresi Lossy  pengguna annya a difokuskan difokuskan Lossy audio codec penggunaanny pada: •

Kualitas audio • Faktor kompresi •

Kecepatan kompresi dan dekompresi

•

Dukungan hardware dan software

 

Kompresi Audio MP3 - Asal-usul MP3 dimulai dari penelitian IIS-FHG (Institut Integriette Schaltungen-Fraunhofer Gesellschaft), sebuah lembaga penelitian terapan di Munich, Jerman dalam penelitian coding audio perceptual. - Peneli enelitia tian n ter terseb sebut ut me mengh nghasi asilk lkan an suat suatu u al algo gorit ritma ma yang menjadi standard sebagai ISO-MPEG Audio Layer-3 (MP3), bukan MPEG-3. - MPEG-1 or MPEG-2 Audio Layer 3 (or III),  umumnya merujuk pada MP3. - MPEG (Moving Picture Experts Group). 

 

Tekni eknik k kompresi kompresi MP3 MP3 •

Beberapa karakteristik dari MP3 memanfaatkan memanfaatk an kelemahan pendengaran manusia. 1. Model psikoakustik 2. Auditory masking 3. Critical band 4. Joint stereo

 

1. Model psikoakustik o Model psikoakustik psikoakustik adalah model yang menggambarkan karakteristik karakteristik pendengaran pendengaran manusia. o Salah satu karakteris karakteristik tik pendengaran manusia adalah memiliki batas frekuensi frekuensi 20 Hz s/d 20 kHz, dimana suara yang yang memiliki yang yang berada di bawah ambang batas inifrekuensi tidak dapat didengar oleh manusia, sehingga suara diluar range itu tidak perlu dikodekan.

 

Spektrum gelombang sinusoidal

 

Spektrum Suara manusia

Domain waktu

Domain Frekuensi

 

2. Auditory masking Manusia tidak mampu menden mendengark garkan an suara pada frekuensi tertentu dengan amplitudo tertentu jika pada frekuensi di dekatnya terdapatt suara dengan amplitudo yang jauh terdapa lebih tinggi.

 

3. Critical band  –

Critical band merupakan daerah frekuensi tertentu dimana pendengaran manusia lebih peka pada frekuensi-frekuensi rendah, rendah, sehingga alokasi bit dan alokasi sub-band pada filter critical band lebih banyak dibandingkan frekuensi lebih tinggi.

 

4. Joint stereo •

•

Data audio stereo sering mengandung sejumlah besar informasi yang berulang (redundan). Dengan menggunakan joint stereo, informasi yang sama ini cukup ditempatk ditempatkan an dalam salah satu channel saja dan ditambah dengan informasi tertentu. Dengan teknik ini bitrate dan ukuran file dapat dap at diperkecil.

 

KOMPRESI VIDEO - Video memiliki 3 dimensi: 2 dimensi spatial (horisontal dan vertikal), 1 dimensi waktu. - Di dalam dalam vide video o ter terda dapa patt 2 hal yang dapat dapat dikompresi audionya. yaitu frame (still image) dan

 

- Data video memiliki: 1. redundancy spatial (warna dalam still image) temporal al (perubahan antar 2. redundancy tempor frame)

 

Spatial Redundancy •

Take advantage of similarity among most neighboring pixels

 

Temporal Redundancy •

Take advantage of similarity between successive frames

950

951

952

 

intraframe ame - Penghilangan redundancy spatial (spatial / intrafr compression) dilakukan dengan mengambil keuntungan keuntungan dari fakta bahwa mata manusia tidak terlalu dapat membedakan warna dibandingkan dengan brightness, sehingga image dalam video bisa dikompr dikompresi esi (teknik ini sama dengan teknik kompresi kompr esi lossy color reduction reduction pada image)

- Penghilangan redundancy temporal (temporal / interframe compression) dilakukan dengan mengirimkan dan mengenkode mengenk ode frame yang berubah saja sedangkan data yang sama masih disimpan.

 

MPEG Video Compression Menggunakan Bidirectional Prediction dalam “Kelompok Gambar-gambar” untuk meng-encode frame-frame yang berbeda -> digunakan pada format MPEG (Moving Picture Experts Group).

•

 

 

Contoh penggunaan I-, P-,B-Frame dalam MPEG Group of  Pictures (GOP).

 

3 Jenis frame yang dikodekan: •

•

•

I-frame, Intra-coded frame, digunakan untuk mengakses banyak pixel, independen terhadap frame yang lain. P-frame, Predictively coded frame, dikodekan P-frame, berdasarkan frame sebelumnya. B-Frame, Bi-directionally predicted frame, dikodekan berdasarkan frame yang dikodek dikodekan an sebelumn sebelumnya ya dan sesudahnya.

 

Selesai