STUDI DAN ANALISIS KINERJA
CLOSED-LOOP
SPATIAL AUDIO
CODING
SECARA OBJEKTIF
TUGAS AKHIR
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan jenjang pendidikan Strata-1 (S1) di Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Andalas
OLEH :
NANDA NUR AGUSTIA
BP. 0910952037
DOSEN PEMBIMBING :
IKHWANA ELFITRI, Ph.D
NIP. 19750308 200003 1 002
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS ANDALAS
ABSTRAK
Spatial Audio Coding yang pertama kali diimplementasikan adalah MPEG Surround. MPEG Surround mampu menghasilkan kualitas audio yang baik dengan kapasitas data yang lebih kecil dengan kemampuan downmix-nya. Namun dengan sistem yang digunakan masih bersifat open-loop, MPEG Surround diyakini dapat disempurnakan lagi dengan menggunakan sistem loop tertutup, dikarenakan sistem Closed-loop akan meningkatkan kinerja suatu sistem. Pengujian audio coder secara objektif merupakan pengujian audio yang dilakukan dengan mencari nilai pasti (objektif) untuk mempermudah user memilih codec yang berkualitas dan kompatibel dalam berbagai bidang. Pada penelitian ini, pengujian yang dilakukan menggunakan Signal to Noise Ratio (SNR) sebagai nilai objektif penentuan kualitas audio coder. 5 sampel audio diuji kualitasnya dengan menggunakan 4 codec yang berbeda dan 12 variasi bitrate.Codec yang diuji terdiri dari 4 codec dengan 2 sistem yang berbeda dan menggunakan 2 frekuensi mapping yang juga berbeda , yaitu sistem Closed-loop MDCT, closed-loop Filterbank , open-loop Filterbank dan open-loop MDCT. Berdasarkan nilai SNR yang dihasilkan menggunakan program yang telah didapatkan sebelumnya, diperoleh data kualitas audio coder dengan sistem closed-loop lebih baik dibandingkan dengan audio coder menggunakan sistem open-loop yaitu sebesar 9,2 dB pada bitrate terbesar dalam rata-rata pengujian.
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada saat sekarang ini ilmu pengetahuan dan teknologi khususnya
dibidang speech coding dan audio coding berkembang dengan sangat pesat. Seiring dengan perkembangan tersebut kebutuhan akan perangkat dan kualitas
audio yang semakin berkualitas dan real juga dituntut untuk turut berkembang. Pengembangan teknologi audio yang sedang berkembang saat ini salah satunya adalah penggunaan teknologi spatial audio coding atau disebut juga dengan spatial audio coding.
Teknologi spatial audio coding bertujuan menghasilkan reproduksi suara yang lebih berkualitas dan real. Teknologi spatial ini mampu memberikan output oudio yang merepresentasikan suara yang dihasilkan di sekeliling pendengar berdasarkan dengan persepsi manusia terhadap audio itu sendiri. Karena berdasarkan persepsi manusia terhadap audio inilah output yang dihasilkan teknologi spatialaudiocoding lebih memberikan kesan nyata bagi pendengarnya.
Perkembangan spatial audio coding berkaitan erat dengan stereo audio coding, dimana sebagian besar prinsip kerja multi channel audio coding ini menggunakan teknologi yang lebih dulu digunakan dalam stereo audio coding dan telah terbukti kegunaannya baik itu dalam proses kompresi maupun dalam
Dalam perkembangannya spatial audiocoding terus memperbaiki kualitas suara yang dihasilkannya. Banyak spatial audio coder yang bermunculan demi menjawab kebutuhan kualitas audio spatial yang lebih baik, sebut saja spatial audio coder yang dikeluarkan MPEG (Motion Picture Experts Group) yang bernama MPEG Surround (MPS), Spatial Audio Scene Coding (SASC) yang dikembangkan oleh peneliti dari Creative Advanced Teknology center, USA ,
serta Analisys by Syntesis Spatial Audio Coding yang berbasiskan pengontrolan closed-loop. Perkembangan ini terjadi dengan tujuan menghasilkan Spatial audio coder yang menyerupai atau memenuhi perceptual audio coding dengan kapasitas yang wajar.
Masing-masing spatial audio coding menggunakan sistem yang berbeda-beda, kualitas audio yang dihasilkan juga pasti akan berbeda untuk setiap variasi bit-rate nya. Berdasarkan pemikiran inilah penulis ingin menguji kualitas spatial audio coding berbasis closed loop R-OTT (Reverse one to two) dengan spatial audiocoding berbasis open loop seperti yang diterapkan pada audio multi channel MPEG Surround dalam penelitian yang berjudul “STUDI DAN ANALISIS
KINERJA CLOSED-LOOP SPATIAL AUDIO CODING SECARA
OBJEKTIF”
3
1.2 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari tugas akhir ini adalah membandingkan kinerja kualitas
spatial audio coder dengan sistem pengontrolan loop tebuka dan sistem pengontrolan loop tertutup dengan menggunakan Signal to Noise Ratio sebagai parameter penilaian.
1.3 Manfaat penelitian
Tugas akhir ini diharapkan dapat memberikan gambaran serta referensi
tentang spatial audio coder yang baik yang dapat digunakan dalam pemprosesan audioanalog menjadi audio digitalspatial.
1.4 Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dari tugas akhir ini adalah:
1. Pengujian dilakukan menggunakan perangkat lunak yang telah tesedia.
2. Audio yang digunakan merupakan audio yang khusus untuk pengujian audiospatial 5.1.
3. Spatial audio coder yang digunakan adalah MPEG Surround dengan Closed-loop R-OTT
4. Pengujian dilakukan menggunakan variasi bit-rate pada masing-masing Spatialaudiocoder.
5. Pengujian dilakukan dengan menggunakan objektif parameter dengan
melihat nilai SNR (Signalto noise ratio).
1.5 Metode Penelitian
Metodelogi penelitian yang digunakan pada tugas akhir ini adalah :
1. Studi literatur sebagai gambaran awal tentang pemahaman konsep dari
masalah yang akan dibahas pada tugas akhir ini.
2. Pengujian spatialaudiocoder yang digunakan.
3. Analisa data.
4. Penyusunan laporan akhir.
1.6 Sistematika Penulisan
Bab I Pendahuluan, berisi tentang latar belakang, tujuan penelitian, manfaat
penelitian, batasanmasalah, metodologi penelitian, dan sistematika
penulisan.
Bab II Penjelasan teori dasar pengolahan sinyal audio menggunakan pengkodean sinyal audio spatial dan jenis-jenis codec yang digunakan.
Bab III Berisi tentang rancangan dan langkah-langkah dalam proses Pengujian
dan analisis Spatial audio coder.
Bab IV Hasil penelitian dan analisis serta pembahasan dari penelitian tugas akhir
ini.
