Mengenal Berbagai Jenis Format File Audio

Mendengarkan musik/audio di komputer adalah aktivitas yang sudah biasa dilakukan. Walaupun nampaknya sederhana, namun file-file audio di komputer terdiri dari berbagai macam variasi. Masing-masing file audio mempunyai ciri khas yang berbeda, dan seperti halnya software, format file audio pun mengenal free dan open format, open format, serta proprietary format.

Seperti yang kita tahu, suara yang manusia (atau suara yang dihasilkan alat musik) merupakan fenomena fisik yang dihasilkan oleh suatu getaran. Getaran ini menghasilkan tekanan yang berbeda-beda di udara sekitarnya. Pola osilasi yang terjadi di udara tersebut diistilahkan dengan gelombang. Bentuk gelombangnya adalah gelombang analog atau kontinu yang membawa informasi. Dua parameter/karakteristik terpenting yang dimiliki oleh gelombang analog adalah amplitudo dan frekuensi. Amplitudo merupakan ukuran tinggi rendahnya tegangan dari gelombang analog, sedangkan frekuensi adalah jumlah gelombang analog dalam satuan detik.

Gelombang suara ini memiliki lembah dan bukit, satu buah lembah dan bukit akan menghasilkan satu siklus. Siklus ini berlangsung berulang-ulang - dan perulangan siklus tiap detiknya disebut frekuensi. Satu unit frekuensi ini dinamakan Hertz atau disingkat Hz. Telinga manusia dapat mendengar bunyi antara 20 Hz hingga 20 kHz (20.000). Artinya, bila sebuah benda dapat bergetar dan menghasilkan siklus tiap detiknya sebesar 20 kali, maka telinga dapat menangkap suara dari getaran benda tersebut. Banyaknya cycle dalam 1 detik inilah yang menentukan "pitch" atau nada dari suatu suara. Contohnya, nada A adalah 440 cycle per detik. Sedangkan keras/pelannya suatu suara diwakili oleh amplitudo.

Jenis-jenis Format File Audio
Secara umum, ada 3 kelompok utama format file audio, yaitu:
1. Format file audio tanpa kompresi, seperti file WAV, AIFF, AU dan raw header-less PCM.
2. Format file audio dengan kompresi lossy, seperti MP3, Vorbis, Mousepack, AAC, ATRAC, dan lossy Windows Media Audio (WMA).
3. Format file audio dengan kompresi lossless, seperti FLAC, Monkey's Audio (filename extension APE), WavPack (filename extension WV), Shorten, Tom's lossless Audio Kompressor (TAK), TTA, ATRAC Advanced Lossless, Apple Lossless, MPEG-4 SLS, MPEG-4 ALS, MPEG-4 DST, Windows Media Audio Lossless (WMA Lossless).

Dari format-format tersebut, terbagi menjadi 3 bagian, yaitu format yang free dan open (seperti wav, ogg, mpc, flac, aiff, raw, au, dan midi), free (gsm, dct, vox, aac, mp4, dan mmf), serta proprietary (mp3, wma, atrac, ra, ram, dss, msv, dvf, m4p, 3gp, amr, dan awb).

Format CD
Ekstensi: .cda

File dengan ekstensi .cda merupakan representasi dari track CD-Audio. File dengan format .cda dapat langsung dijalankan dengan melalui CD-ROM, sementara file-nya sendiri tidak mempunyai informasi kode modulasi apapun sehingga jika dikopi ke harddisk, file tersebut menjadi tidak dapat di-play. Pada November 1984, dua tahun setelah CD diproduksi secara massal, Sony mengeluarkan Discman sebagai media pemutar portabel. Agar dapat mengambil/mengopi file audio dari CD-Audio, dibutuhkan software khusus atau ripping untuk mengubah dari format .cda menjadi format lain yang dapat disimpan di komputer.

Format Advanced Audio Coding (AAC)
Ekstensi nama file: .m4a, .m4b, .m4p, .m4v, .m4r, .3gp, .mp4, .aac

AAC merupakan format audio menggunakan lossy compression (data hasil kompresi tidak bisa dikembalikan lagi ke data sebelum dikompres secara sempurna, karena ada data yang hilang).
Cara kerja dari AAC:
1. Bagian-bagian sinyal yang tidak relevan dibuang.
2. Menghilangkan bagian-bagian sinyal yang redundan.
3. Dilakukan proses MDCT (Modified Discret Cosine Transform) berdasarkan tingkat kompleksitas sinyal.
4. Adanya penambahan Internal Error Correction.
5. Kemudian, sinyal disimpan atau dipancarkan.

Kepopuleran format ini dikarenakan audio codec-nya yang menyempurnakan MP3, seperti pada jangkauan sample rate yang lebih banyak (8 Hz-96 kHz), memiliki 48 channel, dan suara yang lebih bagus untuk bit yang lebih rendah (dibawah 16 Hz).

Waveform Audio (WAV)
Ekstensi: .wav atau .wv

WAV merupakan format file audio yang dikembangkan oleh Microsoft dan IBM sebagai standar untuk menyimpan file audio pada PC, dengan menggunakan coding PCM (Pulse Code Modulation). Tidak seperti AAV, file WAV adalah file audio yang tidak terkompres sehingga seluruh sampel audio disimpan semuanya di media penyimpanan dalam bentuk digital. Karena ukurannya yang besar, file WAV jarang digunakan sebagai file audio di Internet.

Audio Interchange File Format (AIFF)
Ekstensi:. aiff, .aif, .aifc

File AIFF merupakan format file audio standar yang digunakan untuk menyimpan data suara untuk PC dan perangkat audio elektronik lainnya, yang dikembangkan oleh Apple pada tahun 1988. Standar dari file AIFF adalah uncomressed code pulse-modulation (PCM), namun ada juga varian terkompresi yang dikenal sebagai AIFF AIFF-C atau aifc, dengan berbagai kompresi codec.

MPEG Audio Layer 3 (MP3)
Ekstensi: .mp3

Pada awalnya, format MP3 ini dikembangkan oleh seorang Jerman bernama Karlheinz Brandenburg, memakai pengodean Pulse Code Modulation (PCM). Prinsip yang dipergunakan oleh MP3 adalah mengurangi jumlah bit yang diperlukan dengan menggunakan model psychoacoustic untuk menghilangkan komponen-komponen suara yang tidak terdengar oleh manusia - sehingga dapat digolongkan file audio dengan kompresi lossy.
Pada tahun 1991, file MP3 distandardisasi, dan tahun 1994 hingga akhir tahun 2000, popularitas dari MP3 semakin meningkat dengan semakin mudahnya akses Internet.
Munculnya software untuk menjalankan file MP3 seperti Winamp di tahun 1997 yang dikembangkan oleh Nullsoft, dan player console untuk Linux, mp123 , juga membuat file MP3 semakin digemari.

MIDI
Ekstensi: .mid

Merupakan standar yang dibuat oleh perusahaan alat-alat musik elektronik berupa serangkaian spesifikasi agar berbagai instrumen dapat berkomunikasi. Dengan menggunakan format MIDI, perangkat elektronik seperti keyboard dan komputer dapat melakukan sinkronisasi satu sama lain.
Interface MIDI terdiri dari 2 komponen, yaitu:
1. Perangkat keras, merupakan hardware yang terhubung dengan peralatan (keyboard/komputer).
2. Data format yang mengandung pengkodean informasi (spesifikasi instrumen, awal/akhir nada, frekuensi dan volume suara).

Monkey's Audio
Ekstensi: .ape, .apl

Merupakan format file audio dengan kompresi lossless sehingga tidak mengurangi kualitas suara. Umumnya, sebuah file audiod dengan format Monkey's Audio mempunyai ukuran lebih besar 3-5 kali dibandingkan dengan format MP3 (pada bitrate 192 Kb/s). Secara resmi, Monkey Audio hanya mendukung platform Windows, seperti yang ditulis di website resminya. Pada masa-masa mendatang, Monkey Audio akan mendukung untuk platform Linux dan Mac OS. Player yang dapat digunakan untuk menjalankan file format ini adalah Monkey's Audio.

Sumber: PCMild 26/2009

read more...

Mengenal Lebih Jauh tentang Codec Audio

Kebutuhan file audio dengan tingkat kompresi yang baik telah memunculkan berbagai macam format file audio, baik lossy compression (mp3, wma, aac,) maupun lossless compression (flac, m4a, als, monkey's audio). File audio yang terkompres ini, membutuhkan codec (code decode) atau software yang digunakan untuk mengompres atau mendekompres file audio sesuai dengan formatnya sehingga file audio dapat di-play. Tanpa adanya codec, file audio yang terkompres tidak lebih dari data mentah biasa.

Codec merupakan suatu software atau library, dan bukan Format file tertentu. Jika Anda pernah mengalami kesulitan untuk mem-play suatu format file tertentu (entah audio atau video) di komputer Anda, kemungkinan besar karena tidak ada codec yang sesuai di komputer tersebut sehingga file audio (atau video tersebut) tidak dapat di-dekompres. Beberapa software audio player menawarkan banyak codec sekaligus sehingga dapat mem-play berbagai macam file audio. Berikut ini adalah beberapa audio codec yang cukup populer:

1. Free Lossless Audio Codec (FLAC)
Developer: Xiph.Org Foundation, Josh Coalson
Rilis terakhir: 1.2.1 (17 Sept 2007)
Website: http://flac.sourceforge.net/

Istilah FLAC dapat mengacu pada 2 hal, yaitu suatu format file audio (.flac) dengan kompresi yang lossless, dan codec mendekompres file audio .flac. Untuk file audio dengan format .flac, ukurannya cukup besar dibandingkan dengan format audio dengan kompresi lossy seperti mp3, namun kualitas suara yang dihasilkan lebih jernih.
Sebagai codec, FLAC didistribusikan secara open source, dan dilengkapi dengan dokumentasi dan API bagi developer yang ingin membuat player buatan sendiri. Sistem operasi untuk FLAC, antara lain Windows, "unix" (Linux, *BSD, Solaris, OS X, IRIX), BeOS, OS/2, dan Amiga.

2. LAME
Developer: The LAME development team
Rilis terakhir: 3.98.2 (22 Sept 2008)
Website: http://lame.sourceforge.net/

LAME kepanjangan dari LAME Ain't an MP3 Encoder, untuk menunjukan bahwa pada awalnya LAME bukan encoder, melainkan suatu patch (modifikasi) dari sebuah encoder 8hz - MP3. Setelah beberapa pertimbangan, pada tahun 1998, Mike Chang (pembuat patch), mulai membuat dari awal suatu software yang didasarkan pada MPEG reference yang disebut "dist10". Tujuannya adalah meningkatkan kecepatan dari dist10, namun kualitasnya tetap terjaga. Proyek ini kemudian menjadi Lame 2.0. Saat ini, LAME dikenal sebagai codec untuk file MP3. Sepertinya halnya codec MP3 yang lain, LAME menerapkan teknologi encoding MP3 dengan batasan-batasan sesuai dengan paten dari MP3 yang dimiliki oleh Fraunhofer Society.

3. Windows Media Audio (WMA)
Developer: Microsoft
Website: www.microsoft.com/windows/windowsmedia/

Sama seperti FLAC, Windows Media Audio juga mengacu pada dua istilah, yaitu untuk format file audio yang dikembangkan oleh Microsoft (berekstensi .wma) serta codec untuk menjalankan file .wma, yang merupakan codec pesaing dari MP3 dan RealAudio.

Sebagai codec, Windows Media Audio merupakan codec yang paling umum di antara 4 WMA codec yang ada. Versi pertamanya dirilis tahun 1999, yang merupakan bagian dari teknologi Windows Media Technology 4.0. Saat itu, Microsoft mengklaim bahwa WMA dapat memproduksi file berukuran hanya separuh dari file MP3 dengan kualitas yang sama. Bukan itu saja, Microsoft mengatakan bahwa WMA mempunyai kualitas suara "mendekati CD audio 64 kbit/s".

4. Apple Lossless
Developer: Apple, Inc.
Website: http://www.apple.com

Apple Lossless (juga dikenal sebagai Apple Lossless Encoder, ALE, atau Apple Loassless Audio Codec, ALAC) merupakan suatu codec yang dikembangkan oleh Apple Inc. Untuk kompresi data musik digital yang bersifat lossless. Ekstensi untuk file audio dengan format Apple Lossless adalah .m4a, dan semua iPod player dapat menjalankan file dengan format Apple lossless ini. Apple mengklaim bahwa file audio yang dikompres dengan menggunakan codec Apple lossless akan menghasilkan ukuran separuh dari aslinya. Pengujian dengan menggunakan beberapa jenis musik menunjukkan bahwa file dapat terkompresi sebesar 40%-60%, dan kecepatan men- decode-nya cukup baik, terutama untuk perangkat limited power seperti iPod. Saat ini, Apple Lossless mendukung audio 16 dan 24-bit, serta multi-channel audio.

Encoder Apple Lossless kali pertama diperkenalkan sebagai komponen pada QuickTime 6.5.1 pada bulan April 2004, dan fitur ini dilanjutkan pada iTunes 4.5. Yang menarik, pada bulan Maret 2005, dua orang software engineering, David Hammerton dan Cody Brocious, melakukan analisis terhadap teknologi codec Apple Lossless ini tanpa dokumentasi apapun tentang Apple Lossless. Mereka berhasil membuat suatu decoder dalam bahasa C untuk menjalankan file dengan format Apple Lossless, dan dirilis dalam versi open source.

5. RealAudio
Developer: RealNetwork
Website: www.realnetworks.com

RealAudio merupakan format file audio yang bersifat proprietary (dimiliki oleh RealNetwork). Codec yang digunakan cukup bervariasi, mulai dari format low-bitrate yang dapat ditransfer melalui modem dial-up hingga format high-fidelity untuk musik berkualitas tinggi. RealAudio juga dapat digunakan untuk streaming (diplay dan di-download secara bersamaan). Pada beberapa tahun yang lalu, format RealAudio ini cukup populer digunakan oleh stasiun radio Internet untuk memancarkan program mereka melalui Internet. Bahkan, hingga saat ini BBC Radio menggunakan format RealAudio untuk menyiarkan program-programnya.

Versi awal dari RealAudio menggunakan protokol PNA atau PNM untuk mengirimkan data streaming, namun kemudian diganti, dan menggunakan standar Real Time Streaming Protocol. Dalam banyak kasus streaming, halaman web tidak langsung mengakses file RealAudio, namun di-link ke file .ram (RealAudio Metadata). Media player akan mengeksekusi dan menjalankan file .ram tersebut, yang di dalamnya terdapat link file audio.

6. Vorbis
Developer: Xiph.Org Foundation
Website: www.xiph.org

Format file audio untuk Vorbis berekstensi .ogg dan .oga. Format ini merupakan format yang cukup populer di kalangan pecinta free software. Bentuk kompresi yang ditawarkan adalah kompresi lossy yang implementasi serta codec-nya dapat digunakan dengan bebas, tanpa terikat dengan hak paten.

Karena sifatnya yang open source beberapa video game, seperti 18Wheels of Steels, Halo, Unreal Tournament 2004, Mafia: The City of Lost Heaven, Grand Theft Auto: San Andreas, Crimsonland, Devil May Cry 3, dan Live For Speed menggunakan format audio Vorbis pada game-nya. Beberapa stasiun radio, seperti CBC Radio, JazzRadio, Absolute Radio juga menggunakan Vorbis untuk audio streaming.

Sumber: Tabloid PCMild 26/2009

read more...

Kisah Dua Umar dan Gempa Bumi

Suatu kali di Madinah terjadi gempa bumi. Rasulullah SAW lalu meletakkan kedua tangannya di atas tanah dan berkata, "Tenanglah … belum datang saatnya bagimu.'' Lalu, Nabi SAW menoleh ke arah para sahabat dan berkata, "Sesungguhnya Rabb kalian menegur kalian … maka jawablah (buatlah Allah ridha kepada kalian)!"

Sepertinya, Umar bin Khattab RA mengingat kejadian itu. Ketika terjadi gempa pada masa kekhalifahannya, ia berkata kepada penduduk Madinah, "Wahai Manusia, apa ini? Alangkah cepatnya apa yang kalian kerjakan (dari maksiat kepada Allah)? Andai kata gempa ini kembali terjadi, aku tak akan bersama kalian lagi!"

Seorang dengan ketajaman mata bashirah seperti Umar bin Khattab bisa, merasakan bahwa kemaksiatan yang dilakukan oleh para penduduk Madinah, sepeninggal Rasulullah dan Abu Bakar As-Shiddiq telah mengundang bencana.

Umar pun mengingatkan kaum Muslimin agar menjauhi maksiat dan segera kembali kepada Allah. Ia bahkan mengancam akan meninggalkan mereka jika terjadi gempa kembali. Sesungguhnya bencana merupakan ayat-ayat Allah untuk menunjukkan kuasa-Nya, jika manusia tak lagi mau peduli terhadap ayat-ayat Allah.

Imam Ibnul Qoyyim dalam kitab Al-Jawab Al-Kafy mengungkapkan, "Dan terkadang Allah menggetarkan bumi dengan guncangan yang dahsyat, menimbulkan rasa takut, khusyuk, rasa ingin kembali dan tunduk kepada Allah, serta meninggalkan kemaksiatan dan penyesalan atas kekeliruan manusia. Di kalangan Salaf, jika terjadi gempa bumi mereka berkata, 'Sesungguhnya Tuhan sedang menegur kalian'.''

Khalifah Umar bin Abdul Aziz juga tak tinggal diam saat terjadi gempa bumi pada masa kepemimpinannya. Ia segera mengirim surat kepada seluruh wali negeri, Amma ba'du, sesungguhnya gempa ini adalah teguran Allah kepada hamba-hamba-Nya, dan saya telah memerintahkan kepada seluruh negeri untuk keluar pada hari tertentu, maka barangsiapa yang memiliki harta hendaklah bersedekah dengannya."

"Allah berfirman, 'Sungguh beruntunglah orang yang membersihkan diri (dengan tobat ataupun zakat). Lalu, dia mengingat nama Tuhannya, lalu ia sembahyang." (QS Al-A'laa [87]:14-15). Lalu katakanlah apa yang diucapkan Adam AS (saat terusir dari surga), 'Ya Rabb kami, sesungguhnya kami menzalimi diri kami dan jika Engkau tak jua ampuni dan menyayangi kami, niscaya kami menjadi orang-orang yang merugi."

"Dan katakan (pula) apa yang dikatakan Nuh AS, 'Jika Engkau tak mengampuniku dan merahmatiku, aku sungguh orang yang merugi'. Dan katakanlah doa Yunus AS, 'La ilaha illa anta, Subhanaka, Tiada Tuhan selain Engkau, Maha Suci Engkau, sesungguhnya aku termasuk orang-orang yang zalim'."

Jika saja kedua Umar ada bersama kita, mereka tentu akan marah dan menegur dengan keras, karena rentetan "teguran" Allah itu tidak kita hiraukan bahkan cenderung diabaikan. Maka, sebelum Allah menegur kita lebih keras, inilah saatnya kita menjawab teguran-Nya. Labbaika Ya Allah, kami kembali kepada-Mu. Wallahu a'lam.

Sumber: Republika

read more...