PENGANTAR QUANTUM COMPUTATION

Quantum computation atau komputasi quantum merupakan sebuah perhitungan yang menggunakan kuantum mekanika fenomena yang dilakukan untuk melakukan operasi data seperti superposisi dan belitan. Komputasi quantum berkerja dengan cara yang berbeda yaitu dengan melakukan perhitungan menggunakan qubit (quantum bit), sedangkan pada perhitungan biasanya (klasik) perhitungan dilakukan dengan bit 0 atau 1, dengan qubit, komputer dapat mengenal keduanya secara bersamaan dan akan mempercepat kerja dari proses tersebut.
Pada komputasi quantum terdapat beberapa hal yang harus diketahui diantaranya adalah:

1. Entaglement

Entanglement adalah suatu teori mekanika quantum yang menggambarkan seberapa cepat dan betapa kuatnya keterhubungan partikel-partikel pada Quantum computer yang dimana jika suatu partikel diperlakukan “A” maka akan memberikan dampak “A” juga ke partikel lainnya. Entanglement memungkinkan informasi kuantum tersebar dalam puluhan ribu kilometer, dan hanya dibatasi oleh seberapa cepat dan seberapa banyak pasangan entanglement dapat bekerja dalam ruang. Sehingga oleh Albert Einsten dikatakan sebagai “Perbuatan Sihir Jarak Jauh”.

2. Pengoperasian Data Qubit

Qubit merupakan kuantum bit, mitra dalam komputasi dengan digit biner atau bit dari komputasi klasik. Qubit adalah unit dasar informasi dalam komputer kuantum. Dalam komputer kuantum, sejumlah partikel elemental seperti elektron atau foton dapat digunakan (dalam praktek, keberhasilan juga telah dicapai dengan ion), baik dengan biaya mereka atau polarisasi bertindak sebagai representasi dari 0 dan  1. Setiap partikel-partikel ini dikenal sebagai qubit, sifat dan perilaku partikel-partikel ini (seperti yang diungkapkan dalam teori kuantum ) membentuk dasar dari komputasi kuantum. Dua aspek yang paling relevan fisika kuantum adalah prinsip superposisi dan Entanglement
Bit digambarkan oleh statusnya, 0 atau 1. Begitu pula, qubit digambarkan oleh status quantumnya. Dua status quantum potensial untuk qubit ekuivalen dengan 0 dan 1 bit klasik. Namun dalam mekanika quantum, objek apapun yang memiliki dua status berbeda pasti memiliki rangkaian status potensial, disebut superposisi, yang menjerat kedua status hingga derajat bermacam-macam. Dua status quantum potensial untuk qubit ekuivalen dengan 0 dan klasik. Namun dalam mekanika quantum, objek apapun yang memiliki dua status berbeda pasti memiliki rangkaian status potensial, disebut superposisi, yang menjerat kedua status hingga derajat bermacam-macam.

1. Quantum Gates

Quantum gates merupakan gerbang dari kuantum yang berfungsi mengoperasikan bit yang terdiri dari 0 dan 1 juga dalam qubits sehingga proses yang terjadi lebih cepat, karena setiap perhitungan dilakukan secara bersamaan.

2. Algoritma Shor

Algoritma Shor, dinamai matematikawan Peter Shor, adalah algoritma kuantum yaitu merupakan suatu algoritma yang berjalan pada komputer kuantum yang berguna untuk faktorisasi bilangan bulat. Algoritma Shor dirumuskan pada tahun 1994.  Inti dari algoritma ini merupakan bagaimana cara menyelesaikan faktorisasi terhaadap bilanga interger atau bulat yang besar.
Efisiensi algoritma Shor adalah karena efisiensi kuantum Transformasi Fourier, dan modular eksponensial. Jika sebuah komputer kuantum dengan jumlah yang memadai qubit dapat beroperasi tanpa mengalah kebisingan dan fenomena interferensi kuantum lainnya, algoritma Shor dapat digunakan untuk memecahkan kriptografi kunci publik skema seperti banyak digunakan skema RSA. Algoritma Shor terdiri dari dua bagian:

• Penurunan yang bisa dilakukan pada komputer klasik, dari masalah anjak untuk masalah ketertiban -temuan.
• Sebuah algoritma kuantum untuk memecahkan masalah order-temuan.

Hambatan runtime dari algoritma Shor adalah kuantum eksponensial modular yang jauh lebih lambat dibandingkan dengan kuantum Transformasi Fourier dan pre-/post-processing klasik. Ada beberapa pendekatan untuk membangun dan mengoptimalkan sirkuit untuk eksponensial modular. Yang paling sederhana dan saat ini yaitu pendekatan paling praktis adalah dengan menggunakan meniru sirkuit aritmatika konvensional dengan gerbang reversibel, dimulai dengan penambah ripple-carry. Sirkuit Reversible biasanya menggunakan nilai pada urutan n ^ 3, gerbang untuk n-qubit. Teknik alternatif asimtotik meningkatkan jumlah gerbang dengan menggunakan kuantum transformasi Fourier, tetapi tidak kompetitif dengan kurang dari 600 qubit karena konstanta tinggi.

Implementasi Komputasi Quantum
Pada 19 Nov 2013 Lockheed Martin, NASA dan Google semua memiliki satu misi yang sama yaitu mereka semua membuat komputer kuantum sendiri. Komputer kuantum ini adalah superkonduktor chip yang dirancang oleh sistem D – gelombang dan yang dibuat di NASA Jet Propulsion Laboratories.
NASA dan Google berbagi sebuah komputer kuantum untuk digunakan di Quantum Artificial Intelligence Lab menggunakan 512 qubit D -Wave Two yang akan digunakan untuk penelitian pembelajaran mesin yang membantu dalam menggunakan jaringan syaraf tiruan untuk mencari set data astronomi planet ekstrasurya dan untuk meningkatkan efisiensi searchs internet dengan menggunakan AI metaheuristik di search engine heuristical.

MAP REDUCE DAN NOSQL

Map reduce adalah sebuah model program dan sebuah asosiasi program untuk memproses dan menghassilkan set big data dengan pararel, algoritma distribusi dan sebuah cluster.

NoSQL Database
Basis data NoSQL adalah jenis basis data yang tidak menggunakan perintah SQL dalam memanipulasi (menyimpan maupun mengambil data) basis data tersebut.  Biasanya digunakan dalam pembuatan web-web yang real-time. NoSQL database berbeda dengan basis data yang berbasis SQL dimana jika SQL memiliki cara kerja yang sama. Basis data NoSQL bisa sangat berbeda satu sama lain. Dilihat dari cara penyimpanan data saja basis data NoSQL tersebar dari cara penyimpanan:

• Key-Value based (disimpan dalam bentuk kunci-isi berpasangan)
• Document based (disimpan dalam dokumen-dokumen)
• Column based (disimpan dalam kolom-kolom)
• Graph based (disimpan dalam bentuk graf)

Berikut ini beberapa contoh dari database NoSQL:

1. MongoDB
2. CouchDB
3. Cassandra
4. OrientDB
5. Redis
6. Riak
7. Neo4j

SISTEM MULTIMEDIA

SISTEM MULTIMEDIA

1.  DASAR-DASAR MULTIMEDIA

A.                 DEFINISI

Secara bahasa, multimedia terdiri dari dua suku kata, yaitu multi dan media. Multi berati banyak atau bermacam-macam, sedangkan media berarti alat atau sesuatu yang digunakan untuk menyampaikan informasi (pesan).

            Jadi kata ‘multimedia’ dapat dirumuskan sebagai wadah atau penyatuan beberapa media yang kemudian didefinisikan sebagai elemen-elemen pembentukan multimedia. Elemen-elemen tersebut seperti teks, gambar, suara, animasi, dan video. Multimedia merupakan suatu konsep dan teknologi baru bidang teknologi informasi, di mana informasi dalam bentuk teks, gambar, suara, animasi, dan video disatukan dalam computer untuk di simpan, diproses dan disajikan baik secara liner maupun interaktif.

B.                 JENIS – JENIS MULTIMEDIA

a.       Multimedia Interaktif

Pengguna/ user dapat mengontrol secara penuh mengenai apa dan kapan elemen multimedia akan ditampilkan atau dikirimkan. Contoh: Game, CD interaktif, apilkasi program, virtual reality, dll.

b.      Multimedia Hiperaktif

Multimedia jenis ini mempunyai struktur dengan elemen elemen terkait yang dapat diarahkan oleh pengguna melalui tautan(link) dengan elemen elemen multimedia yang ada. Isitilah Richmedia juga dipakai untuk menyebut Multimedia Hiperaktif. Contoh: world wide web, web site, mobile banking, Game on line, dll.

c.       Multimedia Linear / Squential

Multimedia Liner adalah jenis multimedia yang berjalan lurus. Multimedia jenis ini bisa dilihat pada semua jenis film, tutorial video, dll. sedangkan Multimedia Interaktif adalah jenis multimedia interaksi, artinya ada interaksi antara media dengan pengguna media melalui bantuan komputer, mouse, keyboard dan sebagainya. Multimedia linear berlangsung tanpa kontrol navigasi dari pengguna. Penyajian multimedia liner harus berurutan atau sekuensial dari awal sampai akhir. Contoh: Movie/film, e-book, musik, siaran TV

d.      Multimedia presentasi pembelajaran

Multimedia presentasi pembelajaran adalah alat bantu guru dalam proses pembelajaran dikelas dan tidak menggantikan guru secara keseluruhan. Contohnya Microsoft Power Point.

e.       Multimedia pembelajaran mandiri

Multimedia pembelajaran mandiri adalah sofware pembalajaran yang dapat dimanfaatkan oleh siswa secara mandiri tanpa bantuan guru. Multimedia pembelajaran mandiri harus dapat memadukan explicit knowledge dan tacit knowledge , mengandung fitur assemen untuk latihan,ujian dan simulasi termasuk tahapan pemecahan masalah. Contohnya Macromedia Authorware atau Adobe Flash.

f.       Multimedia kits

Multimedia kits adalah kumpulan pengajaran ? bahan pembelajaran yang melibatkan lebih dari satu jenis media dan diorganisir sekitar topik tunggal, yang termasuk diantaranya yaitu: CD-ROM, SLIDE, KASET AUDIO, GAMBAR DIAM, STUDY CETAK, TRANSPARASI OVERHEAD. Tujuan: untuk presentasi di kelas. Keunggulan : multimedia kits membakitkan minat karena mereka multi sensorik,  kits menjadi mekanisme ideal untuk merangsang kerja kelompok proyek kecil, kitys memiliki keunggulan yaitu dapat diangkut dan digunakan di luar kelas(logiostik).

g.      Hypermedia

Dokumen berurut non terdiri dari teks,audio,informsi visual disampan dalam komputer.
contohnya adalah dengan pembelajaran menggunakan link pada sebuah web.

h.      Media Interaktif

Sistem ini merupakan sistem pengiriman pembelajaran yang direkam visual,suara,dan bahan video disajikan di bawah kontrol komputer untuk tinjauan yang tidak tidak hanya melihat dan mendengar gambar dan suara tetapi juga membuat tanggapan aktif.
Keunggulan: beberapa media.teks,audio,grafik,gambar diam,dan semua gerak gambar dapat dikombinasikan dalam satu system yang mudah digunakan.

i.        Virtual Realitas

Adalah media yang dapat disulasiakn tempat di dunia nyata. Keunggulan: untuk digunakan menggambarkan berbagaqi jenis aplikasi umumnya terkait dengan mendalam,sangat visual,3D lingkungan.

C.                     APLIKASI MULTIMEDIA

Jenis aplikasi multimedia, mulai dari yang sekedar hanya untuk melihat (view) saja sampai dengan membuat dan mengeditnya.

a.      Media Player

•      Winamp

•      WinDVD

•      PowerDVD

•      Musicmatch Jukebox

•      DivX Player

•      Real Player

•      XMMS

•      Xine

b.      Audio/Video Editor

•      Adobe Premiere Pro

•      Adobe Premiere Elements

•      Windows Movie Maker

•      Pinnacle Studio

•      TMPGEnc

c.       Graphis/Image Viewer

•      ACDSee

•      XNView

•      Irfan View

•      Microsoft Picture Manager

•      Microsoft Picture and Fax Viewer

d.      Graphic/Image Editor

•      Adobe Photoshop

•      Corel Draw

•      Microsoft Paint

•      Paint Shop Pro

•      GIMP

e.       Animasi

•      Macromedia Flash

•      Houdini Animation Software

f.       Graphic 3D

•      3D Studio Max

•      Silo 3D Modelling

•      Maya

g.      VLC Media Player

h.      Songbird

i.        Foobar2000

j.        KMPlayer

k.      Media Player Classic

l.        GOM Player

m.    WinAmp

D.                BIDANG – BIDANG APLIKASI MULTIMEDIA

a)      Aplikasi dalam Bidang Produksi

Penggunaan aplikasi ini digunakan untuk merancang dan merakayasa suatu produk misalnya alat-alat elektronik dan mesin bahkan dapat pula digunakan untuk memonitor dan mengontrol proses produksi dan berkembang menuju ke sistem manufaktur terintegrasi berbasisi multimedia.

b)      Aplikasi dalam Bidang Pelayanan Keuangan

Bidang pelayanan keuangan meliputi pelayanan keuangan personal, pajak, perencanaan keuangan, sumber pinjaman dan perbankan. Contohnya adalah situs SmartMoney.com.

c)      Aplikasi dalam Bidang Sistem Informasi

Aplikasi  dalam  bidang  ini  misalnya  aplikasi  Sistem  Informasi  Akuntansi  (SIA), aplikasi  Sistem Informasi  Manajemen  (SIM),  aplikasi  Decision  Support  System  (DSS)  dan aplikasi  Executive information System (EIS).

d)     Aplikasi dalam Bidang Pemasaran

Penerapan  multimedia  dalam  bidang  ini  tertuju  kepada  aktivitas  pemasaran, khususnya  aktivitas promosi  yang meliputi  periklanan,  promosi  penjualan,  penjualan  perseorangan, public  realtion  dan penjualan langsung termasuk penjualan melalui jaringan internet. Contoh : Periklanan televisi, Interactive  Multimedia  Merchandising  (cara  perusahaan  untuk menjangkau dan  melayani pelanggan), Merchandising Kiosk, Video Kiosk , Virtual Shopping, Comparison Shopping, Mass Market Application.

e)      Aplikasi Multimedia di Bidang Travel

Aplikasi berbasis Web digunakan sebagai penerapan layanan perjalanan yang di dalamnyatermasuk informasi biaya perjalanan, travel news, fitur paket  liburan, dan pemesanan online untuk lodging dan transportasi melalui darat, laut dan udara.

f)       Aplikasi Multimedia dalam Bidang Real Estate

Multimedia komputer memungkinkan pembeli mengunjungi ratusan properti lewat dunia maya, melihat foto rumah on-screen, memeriksa perencanaan lantai, melihat peta jalan, dan mempelajari demografi sekeliling rumah.

g)      Aplikasi dalam Bidang Kesehatan

Dalam  bidang  kesehatan,multimedia  dapat mendukung  pelayanan  dan  fasilitas sistem  kesehatan, ilmu  kesehatan,  kantor  pendidikan  medis,  perpustakaan  ilmu  kesehatan  dan fotografi  medis serta pelayanan produksi median.

h)      Aplikasi Multimedia dalam Bidang Hiburan

Dalam bidang hiburan multimedia digunakan dalam film, musik, radio interaktif, televisi interaktif, game elektronik.

i)        Aplikasi Multimedia dalam Bidang Publishing

Banyak  informasi  yang  dapat  dipublikasikan  secara  elektronik  melalui dokumentasi  elektronik misalnya penyajian buku yang setiap materinya dapat terdiri dari grafik, animasi, audio dan video.

j)        Aplikasi Multimedia dalam Bidang Pendidikan

Aplikasi multimedia pendidikan antara lain sebagai perangkat lunak pengajaran, memberikan fasilitas untuk mahasiswa atau siswa untuk belajar mengambil keuntungan dari multimedia, belajar jarak jauh dan pemasaran pendidikan.

k)      Aplikasi Multimedia dalam Bidang Pemerintahan

Aplikasi multimedia yang paling menonjol dalam bidang kepemerintahan adalah E-Government, Profil Departemen dan Kios Informasi tentang Kota.

2.  PRODUKSI KONTEN MULTIMEDIA

A.     JENIS‐JENIS KONTEN MULTIMEDIA

Multimedia adalah penggunaan dan pemrosesan beberapa media (tex, audio, graphics, animation, video, dan interactivity) yang berbeda untuk menyampaikan informasi atau menghasilkan produk multimedia (music, video, film, game, entertaiment, dan lain‐lain) atau penggunaan sejumlah teknologi yang berbeda yang memungkinkan untuk menggabungkan media dengan cara yang baru untuk tujuan komunikasi.

Dalam kategori ini medianya adalah :

a. Teks

Teks adalah simbol berupa medium visual yang digunakan untuk menjelaskan bahasa lisan. Teks memiliki berbagai macam jenis bentuk atau tipe (sebagai contoh: Time New Roman, Arial, Comic San MS), ukuran dan warna. Satuan dari ukuran suatu teks terdiri dari length dan size.

Jenis‐jenis Teks

1.      Plain Text (Unformatted Text)

2.      Formatted Text (Rich Text Format)

3.      Hypertext

b. Grafik/Gambar

Grafik adalah suatu medium berbasis visual.Seluruh gambar dua dimensi adalah grafik. Apabila gambar dirender dalam bentuk tiga dimensi (3D), maka tetap disajikan melalui medium dua dimensi. Hal ini termasuk gambar yang disajikan lewat kertas, televisi ataupun layar monitor.

Ada 2 jenis grafik:

1. Raster: dimana setiap pixel didefinisikan secara terpisah.

2. Vector: dimana formula matematika digunakan untuk menggambar graphics            primitives (garis, kotak, lingkaran,elips, dll) dan menggunakan attributnya. Gambar vektor biasanya berukuran lebih kecil, gambar tidak pecah, semua manipulasi dilakukan melalui rumus.

c.     Audio

Audio atau medium berbasis suara adalah segala sesuatu yang bisa didengar dengan menggunakan indera pendengaran. Contoh: narasi, lagu, sound effect, back sound.

       d. Video

Video adalah teknologi untuk menangkap, merekam, memproses, mentransmisikan dan menata ulang gambar bergerak. Biasanya menggunakan film seluloid, sinyal elektronik, atau media digital. Video juga bisa dikatakan sebagai gabungan gambar‐gambar mati yang dibaca berurutan dalam suatu waktu dengan kecepatan tertentu. Gambar‐gambar yang digabung tersebut dinamakan frame dan kecepatan pembacaan gambar disebut dengan frame rate, dengan satu fps.

                  e. Special Effect

     Special Effect di dalam motion picture, merupakan teknik kamera yang membuat ilusi pada pikiran penonton, contoh pada umumnya mengunakan teknik rear‐screens projections atau gambar yang berada di belakang aktor, objek miniatur yang terlihat ukurannya sesuai dengan aslinya, dan teknik animasi yang membuat mahluk terlihat realitis. Biasanya, teknik ini dibuat pada film horor, film ruang angkasa, dan film‐film yang sangat sulit untuk pengambilan gambar. Visual effect merupakan sub kategori dari special effects, visual effects adalah sebuah istilah yang banyak digunakan pada dunia visualisasi dan motion graphic.

                   f. Animasi

     Animasi adalah “illusion of motion” yang dibuat dari image statis yang ditampilkan secara berurutan. Pada video atau film, animasi merancu pada teknik di mana setiap frame dalam film dibuat secara terpisah. Frame bisa dihasilkan dari komputer, dari fotografi atau dari gambar lukisan. Ketika frame‐frame tersebut digabungkan, maka terdapat ilusi perubahan gambar, sesuai dengan teori yang disebut dengan “persistance of vision”.

                   g. Interaktivitas

     Interaktivitas bukanlah medium, interaktivitas adalah rancangan dibalik suatu program multimedia. Interaktivitas mengijinkan seseorang untuk mengakses berbagai macam bentuk media atau jalur di dalam suatu program multimedia sehingga program tersebut dapat lebih berarti dan lebih memberikan kepuasan bagi pengguna. Interaktivitas dapat disebut juga sebagai interface design atau human factor design. Interaktivitas dapat dibagi menjadi dua macam struktur, yakni struktur linear dan struktur non linear. Struktur linear menyediakan satu pilihan situasi saja kepada pengguna sedangkan struktur nonlinear terdiri dari berbagai macam pilihan kepada pengguna.

B.                 Hardware pada Multimedia

Berikut ini hardware dalam multimedia

a.      Scanner

b.      CD‐ROM Driver

c.       Video Board

d.      Sound Card

C.                Perangkat Lunak Multimedia

a.      Perangkat lunak multimedia

adalah komponen‐komponen dalam data processing system, berupa program‐program untuk mengontrol bekerjanya sistem computer multimedia. Perangkat lunak ini digolongkan menjadi beberapa bagian.

b.      Bahasa Pemrograman Multimedia

Bahasa pemrograman multimedia adalah bahasa-bahasa yang digunakan programmer untuk membuat aplikasi multimedia. Contohnya Assembly, C, C++,Power Builder, Delphi, SQL, Visual Basic, dan Java.

c.       Perangkat Lunak Sistem (System Software)

Perangkat lunak ini terdiri dari Sistem operasi (Operating System) misalnya DOS (Disc OperatingSystem), Windows 95/98/ME, Windows NT/2000, Windows XP, Windows Vista, UNIX, Linux atau Mac OS. Perangkat lunak lainnya adalah aplikasi utilitas (utility application) misalnya aplikasi Antivirus.

d.      Perangkat Lunak Aplikasi Multimedia

e.       Perangkat Pengolah Teks

f.       Perangkat Lunak Pengolah Animasi dan Grafik 2D

g.      Perangkat Perangkat Lunak Pengolah Pengolah Animasi Animasi dan Modeling Modeling Grafik 3D

h.      Perangkat Lunak Authoring Multimedia

i.        Perangkat Lunak Aplikasi Berbasis Web

3. REPRESENTASI DAN KOMPRESI DATA TEKS

       Kompresi data adalah proses mengkodekan informasi menggunakan bit atau information bearing unit yang lain yang lebih rendah daripada representasi data yang tidak terkodekan dengan suatu sistem enkoding tertentu. Contoh kompresi sederhana yang biasa kita lakukan misalnya adalah menyingkat kata-kata yang sering digunakan tapi sudah memiliki konvensi umum. Misalnya: kata “yang” dikompres menjadi kata “yg”.

A.    Jenis Kompresi Data Berdasarkan Mode Penerimaan Data oleh Manusia

a.       Dialoque Mode: yaitu proses penerimaan data dimana pengirim dan penerima seakan berdialog (real time), seperti pada contoh video conference. o Dimana kompresi data harus berada dalam batas penglihatan dan pendengaran manusia. Waktu tunda (delay) tidak boleh lebih dari 150 ms, dimana 50 ms untuk proses kompresi dan dekompresi, 100 ms mentransmisikan data dalam jaringan.

b.      Retrieval Mode: yaitu proses penerimaan data tidak dilakukan secara real time, Dapat dilakukan fast forward dan fast rewind di client dan dapat dilakukan random access terhadap data dan dapat bersifat interaktif.

B.     Jenis Kompresi Data Berdasarkan Output

a.       Lossy Compression adalah Teknik kompresi dimana data hasil dekompresi tidak sama dengan data sebelum kompresi namun sudah “cukup” untuk digunakan. Contoh: Mp3, streaming media, JPEG, MPEG, dan WMA.

Kelebihan: ukuran file lebih kecil dibanding loseless namun masih tetap memenuhi syarat untuk digunakan.

Biasanya teknik ini membuang bagian-bagian data yang sebenarnya tidak begitu berguna, tidak begitu dirasakan, tidak begitu dilihat oleh manusia sehingga manusia masih beranggapan bahwa data tersebut masih bisa digunakan walaupun sudah dikompresi.

b.      Loseless adalah Teknik kompresi dimana data hasil kompresi dapat didekompres lagi dan hasilnya tepat sama seperti data sebelum proses kompresi. Contoh aplikasi: ZIP, RAR, GZIP, 7-Zip.

Teknik ini digunakan jika dibutuhkan data setelah dikompresi harus dapat diekstrak/dekompres lagi tepat sama. Contoh pada data teks, data program/biner, beberapa image seperti GIF dan PNG.

Kadangkala ada data-data yang setelah dikompresi dengan teknik ini ukurannya menjadi lebih besar atau sama.

C.    Kriteria Algoritma dan Aplikasi Kompresi Data

a.       Kualitas data hasil enkoding: ukuran lebih kecil, data tidak rusak untuk kompresi lossy.

b.       Kecepatan, ratio, dan efisiensi proses kompresi dan dekompresi.

c.       Ketepatan proses dekompresi data: data hasil dekompresi tetap sama dengan data sebelum dikompres (kompresi loseless).

D.    Aplikasi Kompresi

a.      ZIP File Format

Ditemukan oleh Phil Katz untuk program PKZIP kemudian dikembangkan untuk WinZip, WinRAR, 7-Zip.

Berekstensi *.zip dan MIME application/zip.

Dapat menggabungkan dan mengkompresi beberapa file sekaligus menggunakan bermacam-macam algoritma, namun paling umum menggunakan Katz’s Deflate Algorithm.

Beberapa method Zip:

·         Shrinking : merupakan metode variasi dari LZW

·         Reducing : merupakan metode yang mengkombinasikan metode same byte sequence based dan probability based encoding.

·         Imploding : menggunakan metode byte sequence based dan Shannon-Fano encoding.

·         Deflate : menggunakan LZW Bzip2, dan lain-lain

b.      RAR File

Ditemukan oleh Eugene Roshal, sehingga RAR merupakan singkatan dari Roshal Archive pada 10 Maret 1972 di Rusia.

Berekstensi .rar dan MIME application/x-rar-compressed

Proses kompresi lebih lambat dari ZIP tapi ukuran file hasil kompresi lebih kecil.

Aplikasi: WinRAR yang mampu menangani RAR dan ZIP, mendukung volume split, enkripsi AES

4. REPRESENTASI DAN KOMPRESI DATA SUARA

             Suara dihasilkan oleh getaran suatu benda. Selama bergetar, perbedaan tekanan terjadi di udara sekitarnya. Pola osilasi yang terjadi dinamakan sebagai “GELOMBANG”. Gelombang mempunyai pola sama yang berulang pada interval tertentu, yang disebut sebagai “PERIODE”.
• Contoh suara periodik : instrument musik, nyanyian burung, dll.
• Contoh suara nonperiodik : batuk, percikan ombak, dll.

A. REPRESENTASI SUARA
• Gelombang suara analog tidak dapat langsung direpresentasikan pada komputer. Komputer mengukur amplitudo pada satuan waktu tertentu untuk menghasilkan sejumlah angka. Tiap satuan pengukuran ini dinamakan “SAMPLE”.
• ANALOG TO DIGITAL CONVERSION (ADC) : proses mengubah amplitudo gelombang bunyi ke dalam waktu interval tertentu (disebut juga sampling), sehingga menghasilkan representasi digital dari suara.
• DIGITAL TO ANALOG CONVERTER (DAC) : proses mengubah digital audio menjadi sinyal analog. DAC biasanya hanya menerima sinyal digital Pulse Code Modulation (PCM).
• PCM adalah representasi digital dari sinyal analog, dimana gelombang disample secara beraturan berdasarkan interval waktu tertentu, yang kemudian akan diubah ke biner. Proses pengubahan ke biner disebut Quantisasi.

B. KOMPRESI AUDIO
Kompresi audio/video adalah salah satu bentuk kompresi data yang bertujuan untuk mengecilkan ukuran file audio/video dengan metode:

1. Lossy format : Vorbis, MP3;
2. Loseless format : FLAC; pengguna : audio engineer, audiophiles Kompresi dilakukan pada saat pembuatan file audio/video dan pada saat distribusi file audio/video tersebut! Kendala kompresi audio:
3. Perkembangan sound recording yang cepat dan beranekaragam.
4. Nilai dari audio sample berubah dengan cepat

C. METODE KOMPRESI AUDIO

1. Metode Transformasi

             Menggunakan algoritma seperti MDCT (Modified Discreate Cosine Transform) untuk mengkonversikan gelombang bunyi ke dalam sinyal digital agar tetap dapat didengar oleh manusia (20Hz s/d 20kHz) , yaitu menjadi frekuensi 2 s/d 4kHz dan 96 dB.

b.       Metode Waktu

             Menggunakan LPC (Linier Predictive Coding) yaitu digunakan untuk speech (pidato), dimana LPC akan menyesuaikan sinyal data pada suara manusia, kemudian

mengirimkannya ke pendengar. Jadi seperti layaknya komputer yang berbicara dengan

bahasa manusia dengan kecepatan 2,4 kbps.

D. JENIS AUDIO DIGITAL

a.       Uncompressed audio format, merupakan format audio tanpa kompresi sama sekali.

                   Contoh: WAV dan AIFF

b.      Lossless compression format, merupakan format audio dengan teknik kompresi yang cukup, sehingga besar file dapat ditekan namun dengan penurunan sedikit kualitas audio pula.

                   Contoh: FLAC

c.       Lossly compression format, adalah format audio dengan teknik kompresi yang cukup kuat yang akan menekan besar file hingga ukuran yang cukup kecil.

    E. CONTOH FORMAT AUDIO

a.      Format CD

b.      Format Advanced Audio Coding (AAC)

c.       Format Waveform Audio (WAV)

d.      Format Audio Interchange File Format (AIFF)

e.       Format Monkey’s Audio

f.       Format MPEG Audio Layer 3 (MP3)

g.      Format MIDI

5.  REPRESENTASI DAN KOMPRESI DATA CITRA STATIS

   kompresi citra adalah aplikasi kompresi data yang dilakukan terhadap citra digital dengan tujuan untuk mengurangi redundansi dari data-data yang terdapat dalam citra sehingga dapat disimpan atau ditransmisikan secara efisien.

A.    JENIS-JENIS FORMAT CITRA STATIS

      jpeg atau joint photographic experts group adalah format gambar yang banyak digunakan untuk menyimpan gambar-gambar dengan ukuran lebih kecil. ada beberapa karakteristik gambar dalam jpeg yang tentu kita tahu pasti memiliki ekstensi .jpg atau .jpeg selain itu jpeg juga mampu menayangkan warna dengan kedalaman 24-bit true color. mengkompresi gambar dengan sifat lossy. dan umumnya digunakan untuk menyimpan gambar-gambar hasil foto.

      GIF. jenis file gambar ini sering kita jumpai dan sering kita pakai, salah satu ciri khas tipe gambar berekstensi gif adalah bisa memainkan animasi gambar sederhana. beberapa karakteristik lain format gambar gif adalah mampu menayangkan maksimum sebanyak 256 warna karena format gif menggunakan 8-bit untuk setiap pixel-nya. selain itu gif juga mampu mengkompresi gambar dengan sifat lossless dan mendukung warna transparan.   

    png atau portable network graphics adalah salah satu format penyimpanan citra yang menggunakan metode pemadatan yang tidak menghilangkan bagian dari citra tersebut.

    File format BMP (Windows bitmap) menangani file grafik di sistem operasiMicrosoft Windows. Umunya, file BMP tidak dikompresi, maka ukurannya besar. Keuntungannya adalah kesederahanaannya, diterima luas, dan dikenali program-progam Windows. Biasanya digunakana oleh aplikasi dan system operasi Microsoft Windows. Merupakan kompresi tipe lossless

B. HAL-HAL PENTING DALAM KOMPRESI CITRA

a.       Quality progressive: dimana image dikompres secara perlahan-lahan dengan penurunan kualitasnya.

b.      Resolution progressive: dimana image dikompresi dengan mengenkode resolusi image yang lebih rendah terlebih dahulu baru kemudian ke resolusi yang lebih tinggi.

c.       Component progressive: dimana image dikompresi berdasarkan komponennya, pertama mengenkode komponen gray baru kemudian komponen warnanya.

6. REPRESENTASI DAN KOMPRESI DATA CITRA BERGERAK

       Video memiliki 3 dimensi yaitu 2 dimensi spatial (horisontal dan vertikal) dan 1 dimensi waktu. Di dalam video terdapat 2 hal yang dapat dikompresi yaitu frame (still image) dan audionya.

Data video memiliki:

·    Penghilangan redundancy spatial  (spatial  /  intraframe compression) dilakukan  dengan mengambil keuntungan dari fakta bahwa mata manusia tidak terlalu dapat membedakan warna dibandingkan dengan brightness, sehingga image dalam video bisa dikompresi (teknik ini sama dengan teknik kompresi lossy color reduction pada image)

·    Penghilangan redundancy temporal (temporal / interframe compression) dilakukan dengan mengirimkan dan mengenkode frame yang berubah saja sedangkan data yang sama masih disimpan.

Tujuan dari pemampatan / kompresi video

a.  Minimisasi bit rate dalam penyajian digital sinyal video

b. Memelihara tingkat kualitas sinyal yang dikehendaki

c.  Meminimalkan kompleksitas codec (coder dan decoder-penyandi dan pengurai)

d. Kandungan delay atau penundaan.

7. REPRESENTASI DAN KOMPRESI DATA CITRA BERGERAK (LANJUTAN)

   Animasi adalah gambar begerak terbentuk dari sekumpulan objek (gambar) yang disusun secara beraturan mengikuti alur pergerakan yang telah ditentukan pada setiap pertambahan hitungan waktu yang terjadi. Gambar tersebut dapat berupa gambar makhluk hidup, benda mati, ataupun tulisan.

   Animasi merupakan grafika yang dimana menampilkan gerakan secara berurutan dengan cepat sehingga objek tersebut terlihat hidup. Dengan perencanaan yang benar dan matang maka alur pergerakan animasi akan menarik untuk di tonton.

            Terdapat 2 jenis animasi yaitu animasi 2D dan 3D. Software yang digunakan untuk membuat animasi

2 Dimensi                               3 Dimensi

Adobe Flash                            AnimPixels

Macromedia Director              Easy GIF Animator 5 pro

ToonBoom Studio                              Ulead GIF Animator 5

Adobe ImageReady                             3D Studio Max

Corel RaVe                              Adobe After Effect

Swish Max                               CoffeeCup GIF Animator

8. JARINGAN MULTIMEDIA

          Jaringan Multimedia adalah penggunaan komputer yang saling terhubung untuk mengkombinasikan atau menampilkan teks, grafik, audio,video dan animasi dengan menggunakan link dan tools yang memungkinkan pengguna untuk melakukan navigasi, interaksi dan komunikasi



Ruang Lingkup Multimedia

a.       Teks

b.      Grafik

c.       Digital Audio (AU)

d.      Digital Video

e.       Animasi

Streaming multimedia adalah multimedia yang terus menerus secara konstant diterima den di tampilkan kepada end user selagi diantarkan oleh penyedia layanan.

VoIP(Voice over Internet Protocol) adalah teknologi yang memungkinkan komunikasi suara menggunkana jaringan berbasis IP. Jaringan yang digunakan bisa berupa internet atau intranet

Session Internet Protocol (SIP) merupakan sebuah protocol standart multimedia dimana merupakan produk dari Internet Engineering Task Force (IETF) dan telah digunakan menjadi suatu standart penggunaan VoIP

Real Time Transport Protocol  (RTP) didefinisikan sebagai standarisasi paket untukmengirimkan audio dan video pada jaringan IP. RTP digunakan untuk komunikasi dan sistem entertain yang termasuk didalamnya streaming media telefon, aplikasi  teleconference dan web yang memiliki fitur berbasis push to talk.

9. DISTRIBUSI MULTIMEDIA

Media Server adalah sebuah peranti yang menyimpan dan membagikan media (audio, video). Media Server bertugas sebagai media yang mengolah aset digital (DAM)yang menggunakan NAS sebagai media penyimpanan dan web server sebagai interface yang digunakan untuk bertinteraksi dengan user.

Multimedia Streaming Server adalah sebuah web server atau aplikasi yang terinstal di dalam sebuah server yang digunakan untuk menjalankan file video atau audio secara real-time atau streaming di internet.

Broadcasting
Suatu penyiaran multimedia baik berupa video maupun suara yang disiarkan kepada penonton melalui media elektronik, atau menggunakan spektrum elektromagnetik (gelombang radio) di berbagai model.
Setiap frekuensi hanya bisa dimiliki oleh satu staisun baik tv maupun radio.

Internet Radio adalah audio digital yang ditransmisikan melalui internet.
Cara kerja internet radio:

a.       Audio pada sebuah sound card diencoding pada komputer yang digunakan untuk broadcasting

b.      Sistem encode menterjemahkan audio ke streaming format dan mengkompresnya untuk bisa dikirimkan via internet.

c.       Audio yang telah dikompres dikirim ke server

d.      Server mengirimkan data audio melalui internet ke komputer pendengar melalui sebuah plug-in atau software. 

e.       Plug-in akan menterjemhkan data audio dari server ke suara yang bisa didengar pendengar  

Video on Demand (VoD) sistem televisi interaktif yang memfasilitasi untuk memilih sendiri program televisi atau video yang ingin ditonton.  End-user  dapat mengontrol permintaan sementara dari konten video yang ditonton (dapat melakukan pause, fastforward, rewind, dll)
Cara kerja VoD:

a.       Server video memiliki akses ke konten video dan bertanggung jawab untuk pengiriman konten video di sumber terus menerus agar sampai kepada penerima.  Server video berfungsi untuk menyimpan, mengelola file video besar dan kompleks. 

b.      Software Back Office / Hardware melacak konten, berkaitan dengan legalitas video, masalah royalti, jasa periklanan.

c.       Seperti perangkat VCR(Video Cassette Recorder) atau DVD player,  VOD menawarkan sejumlah opsi konfigurasi setelah video selesai didownload. 

d.      Untuk memiliki kemampuan streaming VOD yang baik membutuhkan koneksi Internet dan juga bandwidth yang stabil. Oleh karena itu, dapat menggunakan koneksi cable modem atau DSL (Digital Subscriber Line) ketika menggunakan layanan VOD.

10. REALITA TERTAMBAH (AUGMENTED REALITY)

Augmented reality adalah sebuah konsep yang memadukan dunia maya(virtual) dan dunia nyata dengan cara menanamkan sebuah object di dalam proses pembuatannya.
Dalam proses pemunculan suatu object maya terdapat komponen terpenting dari augmented reality yaitu marker.

Ada beberapa jenis pemakaian marker dalam augmented reality

1. Memakai Marker (Marker Based Tracking), yaitu terdapat proses pemakaian marker didalamnya untuk memunculkan objek 2D atau 3D.

2. Tanpa Marker (Markerless), yaitu tidak terdapat pemakaian marker didalamnya tetapi menggunakan teknik yang mempunyai ruang lingkup lebih luas daripada metode Marker Based Tracking.

Contoh Markerless:

·    Face Tracking

·    3D Object Tracking

·    Motion Tracking

Konsep augmented reality

·    Sensory Augmented

Sensory augmented adalah sesuatu yang berhubungan dengan aspek mempengaruhi sistem sensorik manusia seperti penglihatan atau pendengaran.

·    Display

Augmented reality berkembang dari statis ke wearable. Penggunaan konsep dari carthode ray tube (CRT) ke optical see-through technology (OST) yang berupa penggabungan penglihatan dunia nyata melalui layar semitransparan dan memproyeksikan beberapa konten virtual pada layar. Contoh : ARC4 Penggabungan dari dunia nyata dan maya(virtual) tidak terjadi pada layar komputer tetapi langsung pada retina mata manusia.

·    Konsep video see-through technology(VST) 

VST adalah sebuah konsep melihat dunia nyata secara tidak langsung melainkan melalui video yang ada di monitor. Penggabungan antara video dengan konten virtual secara bersamaan dan diproses ke tampilan  smartphone, laptop, dan masih banyak lagi.

Komponen AR:

a.  Input Device

b.  Output Device

c.   Tracker

d.  Prosesor

Untuk bisa membangun aplikasi augmented reality, IDE dan Game Engine yang bisa kamu gunakan :

a.  Android Studio

b.  Eclipse

c.   Visual Studio

d.  Unity3D

e.   UnReal Engine4

f.   OpenSpace 3D