CODEC
Pengertian
Codec
Codec adalah singkatan dari “ Compressor /
DECompressor” atau dii sebut juga “code/decode”. Codec adalah sebuah
perangkat yang mampu melakukan encoding dan decoding sebuah signal digital.
Encoding adalah proses perubahan
bentuk dari signal atau bitstream data ke dalam bentuk yang dapat diterima
untuk transmisi data atau penyimpanan data dengan menggunakan algoritma
tertentu. Dimana proses kebalikannya disebut decoding. Kegunaan dari encoding
adalah untuk standarisasi, efisiensi (dalam transmisi), kerahasiaan, keamanan,
dan penghematan ruang media simpan (kompresi data).
Fungsi Codec
Codec ditujukan untuk sebuah
program komputer yang berfungsi mengecilkan (compress) file-file, lalu
mengembalikannya ke ukuran semula (decompress).
Metode Kompresi
-
Lossy
Pada umumnya hampir semua codec yang digunakan dalam
transmisi adalah lossy, artinya adalah dalam proses kompresinya ada sebagian
informasi yang dihilangkan dengan tujuan untuk memperkecil ukuran data yang
ditransmisikan. Bermacam metode dan teknik yang digunakan untuk mengkompresikan
data secara lossy dengan tujuan memperkecil ukuran data dengan menghilangkan
informasi yang tidak terlalu penting dan signifikan.
Data suara (audio data) adalah gabungan dari banyak bentuk
gelombang (waveform) yang berbeda-beda frekuensi yang sangat rumit dan
kompleks. Tentunya dalam data audio tersebut tidak semua bentuk gelombang dapat
didengar oleh manusia, terutama untuk gelombang suara frekuensi tinggi, oleh
sebab itu metode kompresi yang lossy, menghilangkan bagian-bagian yang kurang
diperlukan tersebut.
Kita
dapat menganalogikan sebuah metode kompresi yang bersifat lossy seperti ini:
Anggaplah sebuah sampel data itu
seperti resep suatu tradisi kue X yang diciptakan oleh Nenek. Resep aslinya
yaitu telur, tepung terigu, tepung maizena, mentega, margarin, gula merah, gula
pasir, coklat pasta, gula aren, ragi, soda kue, dan susu, yang masing-masing
sudah ditentukan takarannya. Nenek tersebut menurunkan warisan resepnya
kepada anaknya si A. Saat ini si A tersebut ingin membuat kue X dengan resep
warisan dari neneknya, akan tetapi karena sekarang harga tepung maizena mahal,
si A tersebut berpikir “ah rasanya tanpa tepung maizena pun tak apa, toh hanya
sedikit saja komposisinya dibandingkan bahan lain”, lalu sang anak mengurangi
isi resep tersebut. Jadilah kue X generasi 2, memang rasanya hampir tidak ada
bedanya dengan resep aslinya, tentunya dengan biaya produksi yang lebih murah.
Setelah itu si A pun menurunkan resep kue X ini kepada anaknya
si B. Saat ini si B ingin membuat kue X, akan tetapi karena sekarang mencari
gula aren sulit, dan kalau membeli di tempat lain pasti memerlukan biaya lagi,
lalu si B berpikir “sepertinya gak pake gula aren pun ga apa, toh hanya sedikit
dan masih ada gula merah yang rasanya mirip” lalu si B membuat kue X tersebut
tanpa gula aren. Jadilah kue X generasi 3, memang rasanya sama hampir tidak ada
bedanya dengan kue X generasi 2 dan kue X aslinya. Dan begitulah seterusnya,
sampai resep kue X generasi sekian jauh berbeda dari resep kue X aslinya.
Jadi dalam setiap proses pewarisan resep terjadi pengurangan
informasi, sehingga saat proses ke sekian, kualitas informasi jauh berkurang.
Hal itu juga terjadi dalam proses pengolahan data dari kompresi lossy.
Mungkin analogi diatas kurang tepat pendekatannya, akan tetapi setidaknya ada
sedikit bayangan mengenai hal tersebut.
Contoh dari format video dengan kompressi lossy, diantaranya
adalah MPEG1/2, DivX, XviD, H264, Windows Media Video (WMV), dn Real Video
(RMVB).
-
Lossless
Selain itu terdapat pula metode kompresi yang bersifat
lossless. Kompresi lossless tidak menghilangkan informasi apapun didalam sebuah
sampel data. Walaupun dalam hal penghematan ruang data simpan untuk kompresi
lossless tidak terlalu signifikan, akan tetapi kompresi losless memiliki
keunggulan, dimana dalam proses pengolahan data yang berulang ulang, tidak akan
mengurangi atau menghilangkan informasi yang terdapat dalam suatu sampel data
yang diolah. Tujuan akhir daripada penggunaan kompresi lossless adalah
data yang telah dikompresikan sewaktu-waktu dapat diolah lebih lanjut tanpa
mengurangi informasi aslinya.
Contoh dari berbagai format audio dengan kompresi lossy,
diantaranya adalah MP3, Advanced Audio Coding (AAC), Windows Media Audio (WMA),
Vorbis (OGG), AC3 dan DTS. Sedangkan format audio dengan kompresi lossless
diantaranya adalah FLAC, WavPack, Monkey’s Audio (APE), dan Meridian Lossless
Packaging (MLP).
Format kompresi video yang lossless diantaranya adalah DV,
HuffYUV, CorePNG, dan FFV1.
Tiga Jenis Utama Codec
Ada 3 jenis utama codec dengan fungsi masing-masing. Ketiga
codec tersebut adalah Audio codec, Video codec dan Data Codec.
1. Audio codec
Sebuah Audio codec digunakan untuk compress atau decompress
file audio digital yang berfungsi sebagai media untuk dimainkan pada pemutar
musik seperti windows media player, real player, dsb. Kebutuhan codec ini akan
timbul saat player kita tidak dapat memainkan sebuah file audio yang memerlukan
codec tertentu untuk memainkannya. Windows Media Player 11 mampu memainkan
hampir seluruh type file audio dan juga telah mendukung jenis audio codec yang
lain. Beberapa jenis audio codec antara lain adalah Apple Lossless, MPEG-4 ALS,
Direct Stream Transfer DST, FLAC, LA Lossless Audio, Monkey's Audio APE,
RealAudio Lossless, Windows Media Audio 9 Lossless, dsb.
2. Video Codec
Video codecs
memiliki fungsi yang sama dengan audio codec, perbedaannya hanya codec ini berfungsi
untuk file video. Karena perkembangan teknologi, kini data dapat disimpan dalam
format digital, dibandingkan dengan teknologi terdahulu saat data hanya dapat
disimpan pada pita, sebagai signal analog. Dengan adanya video codec sekarang
kita dapat menonton file video dalam berbagai format berbeda.
Video
codec dapat dibagi ke dalam dua jenis,yaitu :
- - frame-based.
Frame-based
codec seperti Cinepak, atau Motion-JPEG bekerja dengan melihat dan mengompres
setiap frame video secara terpisah. Dengan 25 frame per detik dalam PAL video,
frame-based codec mempunyai dua kerugian yakni dapat menjadi lambat dan ukuran
file dapat cukup besar.
Film, tentunya,
merupakan urutan gambar diam yang dijalankan pada kecepatan konstan sehingga
tercipta suatu ilusi gerakan. Dengan pikiran tersebut, tidaklah sulit untuk
melihat bahwa setiap frame atau gambar akan tampak sama dengan sebelum dan
sesudahnya, dengan sedikit perbedaan di mana objek telah berpindah.
-
Temporal codec atau
field-bassed
temporal codec melihat bagaimana aliran video berubah seiring
waktu. Pada waktu temporal codec mengompres suatu aliran, ia menyimpan frame
pertama. Frame selanjutnya dibandingkan dengan frame tersebut, dan perubahan
apa pun di antara keduanya di pisahkan.
Selanjutnya, codec hanya mengompres perubahan antara frame
pertama dan frame berikutnya. Karena frame pertama ini penting dan menyimpan
informasi yang dibutuhkan untuk mendekompres frame berikutnya, ia dikenal
sebagai keyframe. Pada waktu codec menemukan perbedaan yang besar seperti
ketika film berpindah ke adegan yang berbeda, ia mengambil dan mengompres
keyframe lain.
Seperti yang dapat Anda bayangkan, temporal codec paling
efisien pada waktu menangani rekaman yang tidak berubah banyak. Temporal codec
yang paling terkenal adalah MPEG. MPEG-2, revisi dari standar orisinal yang
mempunyai resolusi tinggi, merupakan codec yang digunakan untuk mengemas
seluruh film blockbuster pada disc DVD.
Macam
– macam codec video
-
ASF ( Advanced Streaming Format / Advanced
System Format ) :merupakan format yang dikembangkan oleh Microsoft yang
digunakan untuk audio video digital. Didesain untuk streaming dan membentuk
bagian framework Windows Media. ASF dapat menggunakan beraneka ragam codec.
Namun dalam prakteknya yang digunakan adalah codec WMV atau WMA yang juga dari
Microsoft.
-
AVI ( Audio
Video Interleaved ) : diperkenalkan oleh Microsoft pada tahun 1992 sebagai
bagian dari teknologi Video for Windows miliknya. File AVI menyimpan data audio
dan video pada struktur interleaved. File ini hanya berupa kontainer – dan data
audio video dapat dikompres menggunakan berbagai codec. Kualitas dan kapasitas
tergantung pada codec dan secara khusus codec yang digunakan adalah MPEG, Divx
atau WMV.
-
Divx : adalah codec, bukan format file.
Edisi Divx pertama (3.11 dan sebelumnya) merupakan versi hack dari codecvideo
MPEG4 buatan Microsoft. Jeroma Rota pengembang Divx, mendirikan Divx Networks
dan membuat Divx 4, versi terbaru dari codec untuk menghindari masalah hak
cipta dengan Microsoft. Divx pada saat pembuatan versi 5.2.1 adalah merupakan
codec MPEG-4 layer 2. Dikenal dengan tingkat kompresi yang tinggi, sehingga
sangat memungkin menggunakan codectersebut untuk menggandakan film DVD. Satu
film DVD umumnya berukuran 5 GB sampai 6 GB, dan Divx mampu mengkompresi hingga
menjadi 700 MB, dengan penurunan kualitas yang sangat minim. Dengan demikian
film tersebut dapat tertampung dalam sekeping CD. Sejumlah peranti ripping DVD
menggunakan codecDivx. Untuk memutar file Divx, dibutuhkan plug-in Divx untuk
player software. Versi Divx gratisan termasuk playernya tersedia di
www.divx.com dan ini termasuk juga plug-in untuk video editing software.
-
MJPEG ( Motion JPEG) : adalah codec video
yang mengompres masing-masing frame sebagai JPEG image yang terpisah.
Kualitasnya tergantung pada pergerakan di footage. Sebaliknya pada video MPEG,
kualitas menurun apabila ada banyak gerakan di footage. Kekurangan dari codec
ini adalah ukuran file yang besar.
-
MPEG : adalah format kompresi yang
distandarisasi oleh Moving Picture Experts Group (MPEG), yang terbentuk oleh
350 perusahaan dan organisasi.
Standard-standard tersebut adalah :
MPEG 1 adalah standard pertama untuk kompresi audio dan video. merupakan
standard encode VideoCD dengan resolusi maksimal hanya 352 x 288 pixel,
bit-rate tidak dapat dirubah dan kualitas gambar yang kurang baik.Ini juga
termasuk format audio MP3.
MPEG 2 adalah seri standard transport , audio dan video untuk kualitas siaran
televisi.
MPEG 3 dikembangkan untuk high-definiton television (HDTV), tetapi kemudian
ditinggalkan karena dianggap MPEG 2 memadai.
MPEG 4 merupakan pengembangan MPEG 1 mendukung Digital Rights Management (DRM)
dan bit-rate encoding rendah, serta menggunakan codec video yang disebut H.264
yang dipandang lebih effisien.
MPEG 7 adalah sistem formal untuk mendeskripsikan kandungan multimedia.
MPEG 21 merupakan standard masa depan untuk multimedia.
Codec MPEG menggunakan lossy compression pada data audio video. Bagian motion
video pada standard MPEG-1 didapat dari standard Joint Picture Experts Group
(JPEG) untuk lossy compression gambar diam ( foto )
MPEG-1 digunakan pada format VideoCD. Kualitas output dan bit-rate lebih kecil
daripada VCR.
MPEG-2 sama dengan MPEG-1, tetapi juga menyediakan dukungan untuk interlaced
video ( seperti pada siaran TV ) dan juga mendukung Transport Stream yang
dibuat untuk mentranfer video dan audio digital pada media dan digunakan untuk
broadcasting. Standard MPEG-2 saat ini telah ditingkat menjadi standard terbaru
untuk transmisi HDTV. Saat ini digunakan untuk SVCD, DVD dengan tingkat bit
yang dapat diubah dan memiliki kualitas gambar yang luar biasa. DV Video
merupakan subformat khusus dari MPEG-2 dengan tingkat bit yang tetap. Format
ini sangat cocok digunakan untuk video editing.
MPEG-4 berbasis MPEG-1 dan MPEG-2, tetapi ada tambahan fitur seperti dukungan
VRML untuk rendering 3D, files komposit berorientasi objek (termasuk audio,
video dan virtual reality modelling), dukungan untuk DRM dan berbagai macam
interaktivitas . Kontainer untuk kandungan MPEG-4 adalah MP4
-
OGM ( Ogg Media File ) : adalah format kontainer
untuk audio, video dan subtitle. Sebagaimana AVI, format ini juga mendukung
multiple audio track, bahkan dengan format yang berbeda (seperti MP3 dan WAV).
OGM juga memungkinkan integrasi audio Ogg Vorbis. Codec video yang sering
digunakan dalam files OGM adalah Xvid. Untuk membuka file OGM di windows
diperlukan paket software yang disebut Ogg Vorbis Direct Filter dan dapat
diperoleh di
www.tobias.everwicked.com
-
Quicktime : adalah teknologi multimedia
sekaligus format file yang dikembangkan oleh Apple Computer dan pertama sekali
diprkenalkan pada tahun 1991. file Quicktime adalah kontainer multimedia yang
terbentuk atas satu atau lebih track seperti audio, video, teks atau efek
digital. Masing-masing track mengandung media track, baik itu media stream yang
telah di encode atau pointer-pointer pada file eksternal. codec yang digunakan
untuk compress dan decompress data di Quicktime diantaranya MP3, JPEG, Divx,
Cinepak, Sorensen dan bahkan MPEG-2 dan MPEG-4. Oleh sebeb itu, quicktime lebih
cocok digunakan untuk aplikasi internet dibandingkan AVI
-
RealVideo dan RealMedia : adalah codec video yang dikembangkan
oleh RealNetworks pada tahun 1997. Berbeda dengan codec video lainnya,
RealVideo telah dioptimasi untuk streaming video melalui jaringan IP. Menggunakan
PNA Protocol atau Real Time Streaming Protocol. Biasanya berpasangan dengan
RealAudio yang dikemas dalam RealMedia. RealNetworks juga menyediakan player
yang disebut RealPlayer untuk audio dan video.
-
WMV ( Windows Media Video ) : adalah
bagian dari sistem Windows Media buatan Microsoft. Adalah sebuah codec untuk
mengencode film dan mentransform slide show yang berisi format bitmap kedalam
video terkompres. WMV sebenarnya adalah versi proprietary dari MPEG-4. Video
Stream sering dikombinasikan dengan Audio Stream dalam format WMA, dengan video
WMV yang dikemas kedalam kontainer AVI atau ASF.
-
Matroska adalah format multimedia gratis (open
source format). Format ini, dengan ekstensi file dari ‘. Mkv’, didasarkan pada
EBML (Extensible Binary Meta Language), yang memungkinkan perubahan harus
dilakukan dengan mudah jika perlu, tanpa melanggar mendukung file lama. Inilah
sebabnya mengapa dikatakan bahwa “Matroska dirancang dengan masa depan dalam
pikiran”.
Matroska bukanlah video codec seperti yang sering berpikir untuk menjadi,
tetapi sebuah wadah, atau sebuah amplop yang dapat menampung banyak codec yang
berbeda pada waktu yang sama. Sesuai namanya (Rusia boneka berbentuk telur yang
terkandung dalam satu sama lain) Matroska dapat berisi video (DivX, Xvid, RV9,
dll), suara (MP3, MP2, Ogg, AC3, AAC, DTS, PCM), serta sub judul (SRT, ASS,
SSA, USF, dll) di file yang sama. Tujuan pengembangan Matroska adalah untuk
memberikan yang fleksibel dan lintas-platform alternatif ke AVI, ASF, MP4, MPG,
MOV, dan RM. Fitur utamanya termasuk cepat mencari, pemulihan kesalahan tinggi,
modularly diperpanjang, dipilih subjudul dan audio stream, bab entri, menu, dan
streamable melalui internet. An example of a Matroska file is a complete video
file that includes a video stream and an audio stream, as well as subtitles and
a menu system. Contoh sebuah file Matroska file video yang lengkap yang
meliputi aliran video dan audio streaming, serta sub judul dan sistem menu.
-
3GP (3GPP format file) adalah sebuah
multimedia container format yang ditetapkan oleh Third Generation Partnership
Project (3GPP) untuk 3G UMTS jasa multimedia. It is used on 3G mobile phones
but can also be played on some 2G and 4G phones. Yang digunakan di 3G ponsel,
tetapi juga dapat dimainkan pada beberapa 2G dan 4G telepon.
-
Flash Video adalah sebuah wadah format file yang
digunakan untuk mengirim video melalui Internet menggunakan Adobe Flash Player
(awalnya diproduksi oleh Macromedia) versi 6-10. Konten video flash juga
mungkin tertanam di dalam SWF file. Ada dua format file video yang berbeda
didefinisikan oleh Adobe Systems dan didukung dalam Adobe Flash Player: FLV dan
F4V. Audio dan video FLV data dalam diencode dalam cara yang sama ketika mereka
berada dalam file SWF. Yang terakhir format file F4V didasarkan pada basis ISO
format file media dan didukung dimulai dengan Flash Player 9 Update 3.
-
3G2 (3GPP2 format file) adalah wadah
multimedia format yang ditetapkan oleh 3GPP2 untuk 3G CDMA2000 jasa multimedia.
Hal ini sangat mirip dengan format 3GP, tapi memiliki beberapa ekstensi dan
keterbatasan dibandingkan dengan 3GP.
-
VOB (Video Object) adalah sebuah format
kontainer di DVD-Video media. VOB dapat berisi video, audio, subtitle dan menu
isi multiplexing bersama-sama ke dalam bentuk sungai. VOB didasarkan pada
aliran program MPEG format, tetapi dengan keterbatasan dan spesifikasi tambahan
di sungai swasta. Program MPEG sungai yang memiliki ketentuan-ketentuan
non-data standar (seperti yang digunakan dalam file VOB) dalam bentuk jadi
swasta yang disebut stream. File VOB yang sangat ketat bagian dari program MPEG
standar sungai. Sementara semua file VOB program MPEG stream, tidak semua
aliran program MPEG sesuai dengan definisi untuk sebuah file VOB.
-
SWF (awalnya berdiri untuk “Format Web
Kecil” kemudian berubah menjadi “Shockwave Flash” oleh Macromedia, kemudian
kembali berubah kembali ke Small Web Format ketika perusahaan memilih untuk
memiliki frase “Shockwave” hanya merujuk kepada Direktur, diucapkan swiff atau
“swoof” adalah sebagian terbuka repositori untuk multimedia dan terutama untuk
vector graphics, berasal dari FutureWave Software dan telah datang di bawah
kendali Adobe. Dimaksudkan untuk menjadi cukup kecil untuk dipublikasikan di
web, SWF file dapat berisi animasi atau applet dari berbagai tingkat
interaktivitas dan fungsi.
SWF saat ini berfungsi sebagai format yang dominan untuk menampilkan “animasi”
vektor grafik di web, jauh melebihi penggunaan W3C standar terbuka SVG, yang
telah bertemu dengan masalah-masalah di atas implementasi bersaing. Mungkin
juga digunakan untuk program-program, biasanya permainan, menggunakan
Actionscript.
3. Data Codec
Data codec digunakan untuk meng-compression/decompression
data. Quick time player secara otomatis akan melakukan compresses/decompresses
terhadap track audio dan video dengan bantuan video dan audio codec namun tidak
mampu untuk compress / decompress data. Oleh karena itu, fungsi utama dari data
code adalah untuk compress / decompress data, berbagai bentuk blok dan model
3D.
Jadi dalam
pengertian sederhana codec adalah sesuatu yang membantu media player untuk
melakukan encode dan decode signal digital atau data stream.