Pengolahan Sinyal Digital : Sampling, Quantizing, Encoding

Pada dasarnya semua suara audio, baik vokal maupun bunyi tertentu merupakan suatu bentukan dari getaran. Ini menandakan semua audio memiliki bentuk gelombangnya masing-masing. Umumnya bentukan gelombangnya disebut dengan sinyal analog. Sinyal analog adalah sinyal yang bentuknya seperti pada . Namun sebuah teknik memungkinkan sinyal ini diubah dan diproses sehingga menjadi lebih baik. Teknik ini memungkinkan perubahan sinyal analog menjadi bit-bit digital. Teknik itu disebut teknik sampling. Jika telah menjadi sinyal digital maka sinyal ini jauh lebih baik, sedikit noisenya dan juga dapat diproses / ditransmisikan dengan mudah.

Proses sampling

Pada proses ini terjadi suatu pencuplikan dari bentukan sinyal analog. Pencuplikan dilakukan pada bagian-bagian sinyal analog. Ini dilakukan dengan sinyal-sinyal sample. Bentukan sinyal sample dapat dilihat pada Gambar berikut:

Ada suatu aturan tertentu dari sinyal ini. Teori Shannon menyatakan frekuensi sinyal ini paling sedikit adalah 2 kali frekuensi sinyal yang akan disampling(sinyal analog). Ini adalah batas minimum dari frekuensi sample agar nantinya cuplikan yang diambil menunjukkan bentukan sinyal yang asli (analog). Lebih besar tentunya lebih baik, karena cuplikan akan lebih menggambarkan sinyal yang asli.

Contoh suara manusia lebih sensitif mendengar suara dengan frekuensi 400 Hz sampai dengan 4000Hz. Hal ini tentunya akan sangat baik disampling dengan Frekuensi Sampling 8000 Hz atau 8kHz.


Gambar diatas adalah bentukan proses pencuplikan. Setelah dilakukan proses ini maka terbentuklah suatu sinyal analog-diskrit yang bentuknya menyerupai aslinya namun hanya diambil diskrit-diskrit saja.

Quantisasi

Ini adalah proses pembandingan level-level tiap diskrit sinyal hasil sampling dengan tetapan level tertentu. Level-level ini adalah tetapan angka-angka yang dijadikan menjadi bilangan biner. Sinyal-sinyal diskrit yang ada akan disesuaikan levelnya dengan tetapan yang ada. Jika lebih kecil akan dinaikkan dan jika lebih besar akan diturunkan. Prosesnya hampir sama dengan pembulatan angka. Tetapan level yang ada tergantung pada resolusi dari alat, karena tetapan level merupakan kombinasi angka biner, maka jika bitnya lebih besar kombinasinya akan lebih banyak dan tetapan akan lebih banyak. Ini membuat pembulatan level sinyal diskrit menjadi tidak jauh dengan level aslinya. Dan bentukan sinyal akan lebih bervariasi sehingga akan terbentuk seperti aslinya. Proses ini membuat sinyal lebih baik karena bentukkannya lebih tetap. Proses ini juga mengecilkan error dari suatu sinyal. Sinyal juga akan dikecilkan atau dibesarkan mengikuti besar Quantisasinya.


Perubahan ke digital (Encoding)

Setelah diquantisasi maka tiap-tiap diskrit yang ada telah memiliki tetapan tertentu. Tetapan ini dapat dijadikan kombinasi bilangan biner, maka terbentuklah bilangan-bilangan biner yang merupakan informasi dari sinyal. Setelah menjadi sinyal digital maka proses-proses perekayasaan dapat dilakukan. Yang harus dilakukan adalah merubah informasi digital tersebut dengan proses digital sehingga menjadi suara-suara yang kita inginkan. Proses dapat dilakukan dengan berbagai macam alat-alat digital (komputer). Sample-sample yang ada juga digunakan sebagai informasi untuk menciptakan suara dari berbagai macam alat elektronik (keyboard dan syntitizer). Penyimpanan suara juga akan lebih baik karena informasinya adalah digital.

Contoh Jika Dikuantisasi 8 Bit maka pada Perubahan Digitalnya akan menjadi 8 bit biner.
Jika sinyal yang menempel pada sumbu Y bernilai 5 maka akan menjadi 00000101

Source : http://elektroindonesia.com/elektro/elek35a.html

Komentar FB


Probably Related Article



7 comments:

Phone Systems UK said...
June 9, 2010 at 10:13 PM

nice post thanks for the updates and i would like to say that the translate option which you have in your blog help me to read your posts

Rajnish said...
June 10, 2010 at 11:54 AM

Hey, Thanks for sharing this. I would like to tell you, This is extremely wonderful and I really liked it.
I always like to read on these topics and one of the best thing is that,
I am looking for this from a long time. Thank you for this again.

Rajnish Kumar

Game said...
June 13, 2010 at 10:25 AM

hmmm proses digitalisasi ya...
Proses inilah yang telah membuat computer sangat berkembang...

Makasih telah nambahin wawasan ku

Steve said...
February 28, 2011 at 10:43 PM

wah informativ banget, thanks ya share ilmu nya :)

top web design companies 2011 said...
March 21, 2012 at 3:05 AM

After a wave undergoing a process of sampling, the process experienced by these waves is the process of quantizing (quantization Ind.). In quantization, the discrete signal sampling results are rounded to the specified value. Example: When the signal x [3] has the value 3.1412 then the quantization process, the value will be rounded to the specified value that can be larger or smaller than the value of the signal terapixel.The final process of digital signal processing is to convert the signal values ​​are converted into a series of bits. This process is called encoding. The inverse of the encoding process is the process of decoding. These processes alter the received bit sequence into a discrete signal, and further stacking into the original signal.




top web design companies 2011

Web Design Delhi said...
May 15, 2014 at 2:45 AM

It is good to see posts that give truly quality information. Your tips are extremely valuable. Thanks a lot for writing this post. Thanks a lot for sharing. Keep blogging.

Software Development Company in Gurgaon said...
October 1, 2015 at 6:10 AM

Your tips are extremely valuable. good quality info. posting on different sites would help your cause.

Related Posts by Categories



Widget by