Perbedaan Diantara Berbagai Format Audio

Apa Perbedaan Diantara Berbagai Format Audio?

Audio digital telah ada dalam waktu yang sangat lama sehingga pasti akan ada sejumlah besar format audio di luar sana. Berikut adalah beberapa yang lebih umum, apa yang membedakan mereka, dan gunanya.
Sebelum kita berbicara format audio, penting bagi Anda memahami dasar-dasarnya, dan itu berarti perlunya pemahaman tentang PCM. Setelah itu, kita akan membahasa berbagai format kompresi.
PCM Audio: Dimana Semuanya Dimulai
Pulse-Code Modulation (PCM) diciptakan kembali pada tahun 1937 dan merupakan pendekatan terdekat terhadap audio analog. Artinya, sebuah gelombang analog didekati dalam interval reguler. PCM dicirikan oleh dua sifat: sample rate dan kedalaman bit (bit depth). Sample rate mengukur seberapa sering (berapa kali per detik) amplitudo gelombang diambil, dan bit depth mengukur nilai-nilai digital yang mungkin. Dalam hal format audio, inilah fondasi awalnya.
Suara sejati, di dunia nyata, adalah kontiniu. Dalam dunia digital, tidak demikian. Entah bagaimana ini lebih membingungkan dengan audio dibandingkan dengan video, jadi mari kita lihat video sebagai titik perbandingan. Apa yang kita tafsirkan sebagai “gerak” atau anggap sebagai “cairan” dan terus-bergerak, dalam kenyataannya, adalah serangkaian gambar diam. Dengan cara yang sama, amplitudo gelombang suara dalam format digital tidak “cair” atau terus berubah. Ia berubah berdasarkan kriteria tertentu pada selang waktu yang sudah ditetapkan sebelumnya.

Aku tahu ada banyak di sini yang mungkin tidak mengerti hal ini kecuali Anda seorang insinyur, fisikawan, atau audiophile, jadi mari kita menyederhanakannya dengan sebuah analogi.
Misalnya kita katakan bahwa air mengalir dari keran terbuka adalah sumber audio “analog”. Suhu air dapat kita bandingkan dengan amplitudo gelombang audio; ianya sebuah zat yang perlu diukur sehingga Anda bisa menikmati dengan baik. Sampling adalah berapa kali per detik Anda mencelupkan jari Anda ke dalam air yang mengalir. Semakin sering Anda mencelupkan jari Anda ke dalamnya, semakin “berlanjut” perubahan suhu jadinya. Jika Anda mencelupkan jari Anda ke dalam air mengalir 44100 kali per detik, itu hampir seperti jari Anda berada di air sepanjang waktu, kan? Itulah ide dasar dibalik sampling.
Kedalaman bit (bit depth) sedikit rumit. Alih-alih menggunakan jari Anda, katakanlah Anda menggunakan termometer yang benar-benar buruk. Kata “Hot” untuk apapun di atas suhu kamar dan “Cold” untuk apapun di bawahnya. Terlepas dari berapa kali Anda celupkan termometer ke dalam air, ia tidak akan memberikan banyak informasi berguna. Sekarang, jika bukan hanya 2 pilihan, katakanlah termometer itu memiliki 16 nilai yang mungkin yang dapat Anda gunakan untuk mengukur suhu air. Lebih berguna, kan? Kedalaman Bit bekerja dengan cara yang sama, dalam nilai yang lebih tinggi memungkinkan perubahan lebih dinamis terhadap amplitudo suara yang akan dapat secara akurat digambarkan.
Seperti yang disebutkan sebelumnya, PCM adalah dasar untuk audio digital, bersama dengan variannya. PCM mencoba untuk menciptakan gelombang, sebanyak mungkin tanpa kompresi. Ini spesial, ia siap untuk dipasang dalam prosesor sinyal digital, dan itu lebih atau kurang dapat dimainkan secara universal. Kebanyakan format lain memanipulasi audio melalui algoritma, sehingga mereka perlu di-decode ketika dimainkan. PCM audio dianggap “lossless,” ianya tidak dikompresi, dan karenanya, memakan banyak ruang harddisk.
Format Audio Tanpa Kompresi: WAV, AIFF

Baik WAV dan AIFF adalah format kontainer audio yang lossless berdasarkan PCM, dengan beberapa perubahan kecil dalam penyimpanan data. Audio PCM, bagi kebanyakan orang, hadir dalam format ini, tergantung pada apakah Anda menggunakan Windows atau OS X, dan mereka dapat dikonversi ke dan dari satu sama lain tanpa penurunan kualitas. Mereka berdua juga dianggap “lossless,” tidak dikompresi, dan stereo (2-channel) PCM audio fille, sample pada 44,1 kHz (atau 44100 kali per detik) pada 16 bit (“kualitas CD”), memakan space sekitar 10 MB per menit. Jika Anda merekam di rumah untuk keperluan mixing, format inilah yang Anda inginkan karena ini kualitas penuh.

Format Lossless: FLAC, ALAC, APE
The Free Lossless Audio Codec, Apple Lossless Audio Codec, and Monkey’s Audio are all formats which compress audio, much in the same fashion that anything is compressed in digital world: using algorithms. The difference between zipped files and FLAC files is that FLAC is designed specifically for audio, and so has better compression rates without any loss of data. Typically, you’re seeing about half the size of WAVs. That is, a FLAC file for stereo audio at “CD quality” runs roughly 5 MB per minute.
Free Lossless Audio Codec (FLAC), Apple Lossless Audio Codec (ALAC), dan Monkey’s Audio (APE) adalah semua format yang mengkompres audio, hampir sama dengan segala sesuatu yang dikompresi dalam dunia digital: menggunakan algoritma. Perbedaan antara file zip dan file FLAC adalah bahwa FLAC dirancang khusus untuk audio, sehingga memiliki tingkat kompresi yang lebih baik tanpa kehilangan data. Biasanya, Anda menjumpainya sekitar setengah ukuran format WAV. Artinya, sebuah file FLAC untuk audio stereo dengan “kualitas CD” memakan space sekitar 5 MB per menit.
The up-side is that if you want to do audio manipulation, you can convert back to a WAV without any loss of quality. If you’re an audiophile and listen to a lot of music with dynamic ranges, these formats are for you. If you’ve got a great set of speakers, cans, or earbuds, these formats will bring out the tones to showcase them.
Keunggulannya adalah jika Anda ingin melakukan manipulasi audio, Anda dapat mengkonversi kembali ke WAV tanpa kehilangan kualitas. Jika Anda seorang audiophile dan mendengarkan banyak musik dengan rentang dinamis, format ini cocok untuk Anda. Jika Anda punya satu set speaker besar, atau earbuds, format ini akan menghasilkan nada dengan kualitas penuh.
Format Lossy: MP3, AAC, WMA, Vorbis

Sebagian besar format yang Anda lihat dalam penggunaan sehari-hari adalah format “lossy”, beberapa derajat kualitas audio dikorbankan untuk mendapatkan ukuran file yang kecil. Sebuah file MP3 dengan “kualitas CD” rata-rata memakan space sekitar 1 MB per menit. Perbedaan besar dibandingkan dengan PCM, bukan? Ini disebut kompresi lossy, tetapi tidak seperti format lossless, Anda tidak bisa mendapatkan kembali kualitas penuh setelah Anda mengkompresnya menjadi format lossy. Format Lossy yang berbeda menggunakan algoritma yang berbeda untuk menyimpan data, sehingga mereka biasanya bervariasi dalam ukuran file untuk kualitas yang sebanding. Format Lossy juga menggunakan bitrate untuk merujuk kepada kualitas audio, yang biasanya terlihat seperti “192 kbit/s” atau “192 kbps.” Angka yang lebih tinggi berarti lebih banyak data sedang dipompa keluar, sehingga kualitasnya lebih bagus dan terjaga. Berikut adalah beberapa rincian untuk format lossy yang populer.
• MP3: MPEG 1 Audio Layer 3, format lossy audio codec yang paling umum sekarang. Meskipun tumpukan permasalahan paten, MP3 masih sangat populer. Siapa sih sekarang yang tidak memiliki file MP3?
• Vorbis: Format lossy yang free dan open source, digunakan lebih sering di game PC seperti Unreal Tournament 3. Penggemar FOSS, seperti banyak pengguna Linux, pasti akan melihat banyak format ini.
• AAC: Advanced Audio Coding, sebuah format standar yang sekarang digunakan dengan video MPEG4. Ini sangat didukung karena kompatibilitas dengan DRM (misalnya Apple Fairplay), pengembangan dari mp3, dan karena tidak diperlukan lisensi untuk streaming atau mendistribusikan konten dalam format ini. Penggemar Apple mungkin akan memiliki banyak file AAC.
• WMA: Windows Media Audio, format audio lossy Microsoft. Ini dikembangkan dan digunakan untuk menghindari masalah lisensi dengan format MP3, tetapi karena perbaikan besar dan kompatibilitas DRM, serta implementasi lossless, format ini masih ada. Format ini sangat populer sebelum iTunes menjadi juara musik DRM.
Format lossy adalah format audio yang Anda gunakan sehari-hari. Format ini dirancang untuk ekonomis terhadap ruang hard drive. Format apa yang Anda pilih bergantung pada digital audio player yang Anda gunakan, berapa banyak ruang yang anda miliki, seberapa tinggi permintaan kualitas Anda, dan banyak lagi alasan simpel lainnya. Saat ini, komputer dapat memainkan apapun, sebagian besar pemutar audio (kecuali Apple, tentu saja) mampu memutar beberapa format lossy, dan semakin banyak yand dapat memutar FLAC dan APE. Apple masih setia pada MP3, ALAC, dan AAC.
Apakah Kualitas Audio Subjektif?
Tentu saja. Pada akhirnya, telinga Anda yang mengkonsumsi sebagian besar audio ini, tapi ada lebih banyak alasan untuk berpikir tentang kualitas secara serius. Ketika saya pertama kali mulai membuat koleksi musik digital saya, saya tidak bisa benar-benar tahu perbedaan antara MP3 128kbit dan CD audio. Bagi telinga saya, tidak ada perbedaan yang nyata. Seiring waktu, bagaimanapun juga, saya akhirnya menyadari bahwa 256 kbit terdengar jauh lebih baik, dan setelah saya membeli satu set headphone yang bagus kualitasnya (dan mahal!), saya beralih kembali ke audio CD! Hal ini juga tergantung pada genre musik.
Terdapat banyak hal yang mempengaruhi di sini, supaya tidak membuat kesalahan tentang itu. Butuh beberapa saat sebelum saya memutuskan menggunakan FLAC untuk beberapa musik dan MP3 320kbps untuk sisanya. Poin saya adalah bahwa Anda harus bereksperimen untuk mengetahui format apa yang terbaik untuk Anda dan musik Anda, namun perlu diingat bahwa perubahan selera Anda, persepsi Anda, peralatan Anda, dan pentingnya mutu akan berpengaruh juga.
Dan semua hal ini bahkan lebih rumit ketika Anda tidak hanya berbicara tentang musik, tapi tentang trek suara, efek suara, noise, dll Ada dunia suara di luar sana, jadi jangan berkecil hati! Dengan mempelajari apa yang Anda bisa dan mendengarkan untuk diri sendiri, Anda dapat menggunakan info ini untuk keuntungan Anda dalam proyek-proyek audio masa depan Anda.