PERTEMUAN 11 - Teknik Kompresi Video

MODUL KULIAH SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI INFORMASI NIIT Mata Kuliah Multimedia dan Internet Semester Genap 2021/2022 Dosen Arisantoso, S.T., M.Kom Modul 1 (Satu) Pertemuan 11 (Sebelas) Topik Teknik Kompresi Video Sub Topik Pengenalan Kompresi Video Materi 11.1. Definisi Video dan Kompresi 11.2. Kompresi Video Capaian 11.3. Teknik Video Coding Pembelajaran 11.4. Perbandingan MPEG 11.5. Beberapa Contoh Aplikasi Video Converter 11.6. Kelebihan Teknik Video Coding 11.7. Latihan Soal Mandiri Pertemuan 11 Mahasiswa Mampu menjelaskan definisi video dan kompresi serta memahami logika tentang teknik kompresi video.

BAB XI TEKNIK KOMPRESI VIDEO 11.1. Definisi Video dan Kompresi Menurut Suminarsih (2021) Video merupakan bentuk media elektronik yang menggunakan “gambar bergerak” untuk menyajikan sebuah pesan. Video bisa diartikan secara luas adalah sebuah teknologi yang berfungsi untuk menangkap, merekam, memproses, mentransmisikan, dan menata ulang gambar yang bergerak”. Biasanya penyimpanan video menggunakan film seluloid, sinyal elektronik, atau media digital. Berkaitan dengan “apa yang kita lihat dan apa yang kita dengar” Menurut Sugiartha (2015) Aplikasi video pada multimedia mencakup banyak aplikasi sebagai berikut: 1. Entertainment: Broadcast TV, VCR/DVD recording 2. Interpersonal: video telephony, video conferencing 3. Interactive: windows Kompresi merupakan teknik memperkecil atau memadatkan ukuran data atau file, sehingga file yang berukuran besar menjadi lebih kecil dan mengurangi kebutuhan akan penyimpanan. Proses kompresi merupakan proses yang mengarah pada minimisasi jumlah bit rateuntuk representasi digital seperti citra, video dan audio, sehingga menghasilkan ukuran suatu data yang padat dan mampat tetapi tetap menjaga kuantitas informasi dalam data tersebut. (Yonata Laia, 2016) Kompresi Video merupakan salah satu bentuk kompresi data yang bertujuan untuk mengecilkan ukuran dari sebuah format file video. Video kompresi ini mengacu untuk mengurangi jumlah data yang digunakan untuk mewakili video digital gambar, dan merupakan kombinasi dari ruang kompresi gambar dan temporal kompresi gerak. Dalam teknik kompresi video terdapat dua jenis teknik, yaitu: Loosy compression dan Loseless compression. 11.2. Kompresi Video Video memiliki 3 dimensi: 1. 2 (dua) dimensi spatial (horisontal dan vertikal), 2. 1 (satu) dimensi waktu. 73

Video dapat disebut array 3 dimensi dari pixel berwarna, 2 dimensi melayani arah spasial dari gambar bergerak (horizontal dan vertical) dan satu dimensi lainnya akan mempesentasikan domain waktu. Di dalam video terdapat 3 hal yang dapat dikompresi yaitu 1. Frame (still image) 2. Pergerakan frame ke Frame 3. Dan tambahan audionya. Sebuah animasi bergerak yang menampilkan gambar/objek pada masing-masing frame secara berurutan, sebuah animasi yang bergerak dari sebuah gambar/objek yang diam (still image) frame demi frame-nya. (contoh animasi menggunakan frame: https://www.markijar.com/2020/05/cara-mudah-membuat-animasi-frame-to.html) Kebanyakan lossy compression Data video memiliki: 1. Redundancy spatial (warna dalam still image) Penghilangan redundancy spatial (spatial / intraframe compression) dilakukan dengan mengambil keuntungan dari fakta bahwa mata manusia tidak terlalu dapat membedakan warna dibandingkan dengan brightness (kecerahan), sehingga image dalam video bisa dikompresi (teknik ini sama dengan teknik kompresi lossy color reduction pada image) 2. Redundancy temporal (perubahan antar frame) Penghilangan redundancy temporal (temporal / interframe compression) dilakukan dengan mengirimkan dan mengenkode frame yang berubah saja sedangkan data yang sama masih disimpan. 11.3. Teknik Video Coding 1. H.261 dan H.263 Merupakan standar video coding yang dibuat oleh Consultative Commitee for International Telephone and Telegraph (CCITT) pada tahun 1988-1990. Dirancang untuk video conferencing, aplikasi video telepon menggunakan jaringan telepon Integrated Services Digital Network (ISDN) Kecepatan bitrate antara p x 64 Kbps. Dimana p adalah frame rate (antara 1 sampai 30) 74

2. MPEG audio-video a. Moving Picture Expert Group dirancang pada tahun 1998 untuk standar audio video transmission b. MPEG-1 bertujuan membuat kualitas VHS pada VCD dengan ukuran 352 x 240 ditambah kualitas audio seperti CD Audio dengan kebutuhan bandwidth hanya 1,5 Mbits/sec c. Komponen penting adalah: 1) Audio 2) Video 3) Sistem pengontrol stream video 3. MPEG-2 Merupakan standar pada TV Digital yang dikhususkan untuk HDTV dan DVD Tabel 11.1. Tingkatan pada MPEG 4. MPEG-4 a. Versi 1 dipublikasikan Oktober 1998 sedangkan versi 2 dipublikasikan Desember 1999 b. Untuk komunikasi bitrate yang sangat rendah (4,8 sampai 64 Kb/sec): video dengan bit rate 5 Kb/s s/d 10 Mb/s dan audio dengan bit rate 2 Kb/s s/d 64 Kb/s c. Sangat baik untuk audio/video dalam jaringan (streaming) d. Mendukung digital rights management e. Audio dan video adalah basis dasar dari MPEG-4, di samping itu MPEG-4 dapat mendukung objek 3D, sprites, text dan tipe media lainnya 75

f. Player : QuickTime (free QuickTime → play back, QuickTime Pro → author MPEG- 4 content, QuickTime Streaming Server → strean .mp4 files, Darwin Streaming Server → stream mp4 files, QuickTime Broadcaster → produce live events, making QuickTime workflow) g. Internet Streaming Media Alliance (ISMA) : Apple, Cisco, IBM, Kasenna, Philips, Sun Microsystems, AOL Time Warner, Dolby Laboratories, Hitachi, HP, Fujitsu, dan 20 perusahaan lainnya → dukungan untuk MPEG-4 11.4. Perbandingan MPEG 1. MPEG-1 Approved November 1991 VHS-quality Enabled Video CD Enabled CD- ROM a. Medium Bandwidth (up to 1.5Mbits/sec) b. 1.25Mbits/sec video 352 x 240 x 30Hz c. 250Kbits/sec audio (two channels) d. Non-interlaced video 2. MPEG-2 Approved November 1994 DVD-quality Enabled Digital TV set-top boxes Enabled Digital Versatile Disk (DVD) a. Higher Bandwidth (up to 40Mbits/sec) b. Up to 5 audio channels (i.e. surround sound) c. Wider range of frame sizes (including HDTV) d. Can deal with interlaced video 3. MPEG-4 Disetujui October 1998 Kualitas terukur Berdasarkan Format File QuickTime Pengiriman data terukur - dari ponsel ke televisi satelit. a. Very Low Bandwidth (64Kbits/sec) b. 176 x 144 x 10Hz c. Dioptimalkan untuk telepon video 4. Advanced Audio Coding (AAC) a. Dasar dari MPEG-4, 3GPP, dan 3GPP2 76

b. Pilihan untuk audio codec internet, wireless, dan digital broadcast c. Mendukung audio encoding dengan kompresi lebih efisien dibandingkan MP3, dan mempunyai kualitas hampir setara CD Audio d. Dikembangkan oleh Dolby, Fraunhofer, AT&T, Sony dan Nokia e. Audio codec : QuickTime, iTunes, iPod 11.5. Beberapa Contoh Aplikasi Video Converter 1. FLV Converter Gambar 11.2. FLV Converter 2. Pazera FLV to AVI Converter 77

Gambar 11.3. Pazera FLV to Avi Converter 11.6. Kelebihan Teknik Video Coding Kelebihan Teknik video coding sebagai berikut: 1. Peningkatan kompresi dengan kualitas lebih baik dan ukuran file lebih kecil 2. Mendukung multichannel audio, mendukung sampai 48 full frequency channel 3. High resolution audio, sampling rate sampai 96 kHz 4. Peningkatan efisiensi proses decoding, pengurangan processing power untuk decoding 11.7. Latihan Soal Mandiri Pertemuan 11 1. Video memiliki tiga dimensi (3D), dimensi yang berkaitan dengan horizontal dan vertikal disebut… a. dimensi waktu b. dimensi suara c. dimensi gambar d. dimensi spatial e. Dimensi temporal 2. Di dalam video terdapat 3 hal yang dapat dikompresi. Salah satunya adalah... a. Layer b. gambar 78

c. Frame d. Animasi e. video 3. Apa kepanjangan dari format audio video MPEG-1… a. Media Perspective Grafik b. Moving Picture Expert Group c. Movie Picture Extra Grade d. Media Picture Expert Group e. Movie Picture Environment Group 4. Moving Picture Expert Group dirancang pada tahun berapa... a. 1988 b. 1989 c. 1990 d. 1980 e.1998 5. Merupakan standar pada TV Digital yang dikhususkan untuk HDTV dan DVD.. a. MPEG-1 b. MPEG-2 c. MPEG-3 d. MPG-2 e. MP4 DAFTAR PUSTAKA Sugiartha. (2015). Video. Retrieved 20 Juni 2021 from http://sugiartha.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/58323/SM5-Video.pdf Suminarsih, S.Pd. (2021) Video Pembelajaran Asyik Murid Fantastik. Karanganyar: Penerbit Yayasan Lembaga Gumun Indonesia (YLGI). 79

Laia, Yonata, Mardi Turnip. (2016). Optimasi Rasio Kompresi Dan Kompleksitas Waktu Kompresi File Teks Menggunakan Algoritma Lempel-ZIV-Welch Dengan Fibonacci Search. Journal of Information SistemResearch (JOSH), vol. 1, pp. 61–66 https://slideplayer.info/amp/3006315/ 80