Slide minggu 7 (suara)
-
Upload
setia-jul-ismail -
Category
Education
-
view
616 -
download
0
Transcript of Slide minggu 7 (suara)
TK2083 Teknologi Informasi Teknik Komputer
Disusun Oleh: Marlindia Ike Sari, [email protected]
Hanya untuk kepentingan pengajaran di lingkungan Politeknik Telkom
Pengolahan Suara Digital
Contents
Pengertian Suara1
Komponen-komponen Suara2
Jenis-Jenis File Suara3
Pengolahan Suara Digital4
Suara Fenomena fisik yang dihasilkan oleh getaran
benda Getaran suatu benda yang berupa sinyal
analog dengan amplitudo yang berubah secara
kontinyu terhadap waktu Membutuhkan media untuk merambatkan
gelombang suara
Konsep Dasar Suara dihasilkan oleh getaran suatu benda. Selama bergetar, perbedaan tekanan terjadi
diudara sekitarnya Pola osilasi yang terjadi dinamakan sebagai
“GELOMBANG”
Gelombang mempunyai pola sama yang berulang pada interval tertentu, yang disebut sebagai “PERIODE”.
Contoh suara periodik : instrument musik, nyanyian burung, dll
Contoh suara nonperiodik : batuk, percikan ombak, guntur, dll
Konsep Dasar Suara berkaitan erat dengan: Frekuensi :
1.Banyaknya gelombang dalam 1 detik2.Satuan : Hertz (Hz) atau cycles per second (cps)3.Panjang gelombang suara (wavelength)
dirumuskan4.λ = c/f
a. Dimana c = kecepatan rambat bunyib.Dimana f = frekuensi
Contoh Soal Berapakah panjang gelombang untuk
gelombang suara yang memiliki kecepatan rambat 343 m/s dan frekuensi 20 kHz?
λ = c/f = 343000 mm/20000 Hz = 17,15 mm
FrekuensiBerdasarkan frekuensi, suara dibagi menjadi:Infrasound: 0Hz – 20 HzPendengaran manusia: 20Hz – 20 KHz
Ultrasound: 20KHz – 1 GHzHypersound: 1GHz – 10 THz
Manusia membuat suara dengan frekuensi : 320Hz – 4KHz.
Sinyal suara musik memiliki frekuensi : 20Hz – 20Khz.
Sistem multimedia menggunakan suara yang berada dalam range pendengaran manusia
Suara yang berada pada range pendengaran manusia sebagai “AUDIO”, dan gelombangnya sebagai “ACCOUSTIC SIGNALS”
Suara diluar range pendengaran manusia dapat dikatakan sebagai “NOISE” (getaran yang tidak teratur dan tidak berurutan dalam berbagai frekuensi, tidak dapat didengar manusia)
Amplitudo Keras lemahnya bunyi atau tinggi rendahnya
gelombang. Satuan amplitudo adalah decibel (db) Bunyi mulai dapat merusak telinga jika tingkat
volumenya lebih besar dari 85 dB dan pada ukuran 130 dB akan mampu membuat hancur gendang telinga
Velocity Kecepatan perambatan gelombang bunyi
sampai ke telinga pendengar. Satuan yang digunakan : m/s Pada udara kering dengan suhu 20 °C (68 °F)
kecepatan rambat suara sekitar 343 m/s
Representasi Suara Gelombang suara analog tidak dapat langsung
direpresentasikan pada komputer. Komputer mengukur amplitudo pada satuan �
waktu tertentu untuk menghasilkan sejumlah angka.
Tiap satuan pengukuran ini dinamakan �“SAMPLE”.
Suara: Struktur Data
Suara: Format
Waveform Audio [ .WAV ]WAV adalah format audio standar Microsoft dan IBM untuk PC.
WAV biasanya menggunakan coding PCM (Pulse Code Modulation)
WAV adalah data tidak terkompres sehingga seluruh sampel audio disimpan semuanya di harddisk.
Software yang dapat menciptakan WAV dari Analog Sound misalnya adalah Windows Sound Recorder.
WAV jarang sekali digunakan di internet karena ukurannya yang relatif besar.
Maksimal ukuran file WAV adalah 2GB
Ukuran fle WAV Rumus perhitungan file suara format WAV:
= (durasi* frek sampling*jumlah bit*jumlah channel)/8 (byte)
Channel stereo (2) , mono (1)
contoh
www.politekniktelkom.ac.id
Formula untuk recording 100 detik pada 44.1 kHz, resolusi16 bit
Recording stereo 100 detik pada 44.1 kHz, resolusi 16 bit menjadi
44100 * 100 * 16/8 *2 = 17.640.000 byte Recording mono 100 detik pada 44.1 kHz,
resolusi 16 bit menjadi 44100 * 100 * 16/8 *1 = 8.820.000 byte
Tugas Cari detail informasi tentang format audio di
bawah ini? MIDI MP3 WAV FLAC
Analog To 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 dikatakan memiliki frekuensi sebesar 44100 Hz, berarti jumlah sample sebesar 44100 per detik
Analog To Digital Conversion (ADC)
Encoder• Membuang frekuensi tinggi dari source signal
(membuang sinyal-sinyal yang tidak diperlukan bagi pendengaran manusia)
• Mengambil sample pada interval waktu tertentu (= sampling)
• Menyimpan amplitudo sample dan mengubahnya ke dalam bentuk diskrit (kuantisasi)
• Merubah bentuk menjadi nilai biner.• Contoh: TV/Radio Tunner Intenal
Encoder • Nyquist Sampling Rate : untuk memperoleh
representasi akurat dari suatu sinyal analog secara lossless, amplitudonya harus diambil sample-nya setidaknya pada kecepatan (rate) sama atau lebih besar dari 2 kali lipat komponen frekuensi maksimum yang akan didengar.
• Mis: Untuk sinyal analog dengan bandwith 15Hz – 10kHz
• → sampling rate = 2 x 10KHz = 20 kHz
Digital To Analog Converter• Adalah proses mengubah digital audio menjadi
sinyal analog. 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 akan diubah ke biner. Proses pengubahan ke biner disebut Quantisasi.
BEBERAPA PENERAPAN PENGOLAHAN SUARA DIGITAL :
www.politekniktelkom.ac.id
1.Penyimpanan dan penyaluran digital atas sinyal suara
2.Sistem pembangkit ucapan3.Sistem identifikasi dan verifikasi pengucap
(sistem ini akan mengenali siapa yang mengucapkan kata tersebut atau memastikan bahwa suara yang ada milik seorang penutur
4.Sistem pengenal ucapan (sistem ini akan mengenali apa yang diucapkan si penutur)
5.Bantuan untuk penyandang cacat6.Peningkatan kualitas sinyal
SPEECH RECOGNITION
www.politekniktelkom.ac.id
Contoh membuat sistem komputer dapat diperintah melalui sinyal ucapan.
Pengenal ucapan berpeluang sangat berguna : Aplikasi telepon, dengan menghilangkan
penekanan sederetan tombol untuk menelefon. Operasi tangan bebas, seseorang dapat tetap
menjalankan aktivitasnya untuk melakuakan suatu panggilan lewat HP.
Bantuan untuk penyandang cacat fisik, antar muka alternatif alami antara komputer dengan manusia yang gerakan tangan dan lengannya terbatas atau mengalami gangguan penglihatan
PENGUBAHAN TULISAN KE UCAPAN Sistem text to speech pada prinsipnya terdiri
dari 2 sistem, yaitu : Bagian konverter Teks ke Fonem (Text to Phoneme)
Mengubah kalimat masukan dalam bahasa tertentu yang berbentuk teks menjadi rangkaian kode bunyi yang biasa direpresentasikan dengan kode fonem, durasi dan speechnya.
Bagian Konverter Fonem ke speech (Phoneme to Speech) Menerima masukan berupa kode-kode fomnem serta
pitch dan durasi Menghasilkan bunyi atau sinyal ucapan yang sesuai
dengan kalimat yang ingin diucapkan.
VoIP
www.politekniktelkom.ac.id
Voice over internet protokol (VoIP) adalah sebuah teknologi komunikasi dengan menggunakan protokol internet. Dengan teknologi ini, kita dapat melakukan komunikasi telepon dengan menggunakan internet.
VoIP mengkonversi sinyal suara dari telefon ke dalam sinyal digital sehingga dapat melalui protokol internet dan kemudian di ujung lainnya sinyal digital tersebut dikonversi kembali ke suara.
www.politekniktelkom.ac.id
Tugas 1 Dengan menggunakan perangkat lunak
PRAAT, buatlah sample suara kemudian perhatikan. Pada suara, besar-kecilnya frekuensi
mempengaruhi apa? Pada suara, besar-kecilnya amplitudo
mempengaruhi apa?
Thank You !www.themegallery.com