xxii

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Internet Radio

Radio adalah transmisi nirkabel atau penerimaan radiasi

elektromagnetik dalam rentang frekuensi radio dari satu tempat ke tempat

lain (Sawyer et al, 2000). Sistem komunikasi radio memiliki dua

komponen utama: sebuah pemancar dan penerima. Sebuah gelombang

radio membawa informasi sinyal; informasi dapat dikodekan langsung

pada gelombang transmisi secara berkala, melalui frekuensi carrier, proses

ini yang disebut dengan modulasi.

Berikut adalah desain dari sebuah Internet Radio, desain ini juga

mendukung dalam melakukan program Live Support.

Gambar 2.1 Desain Internet Radio (http://campware.org)

xxiii

Live Support Studio berjalan di dalam satu komputer di studio.

File-file audio disimpan di beberapa komputer yang berbeda yang bisa

diakses melalui jaringan komputer kantor (LAN). Komponen LS Storage

bisa juga di-install pada mesin yang sama walapun lebih

direkomendasikan untuk terpisah dari komputer. Live Support Studio

digunakan untuk tujuan penangananan kebutuhan khusus, seperti backup,

akses dari luar (remote), dan scheduling (penjadwalan).

Adapun lima teknologi yang membuat Internet Radio adalah

(Sawyer et al, 2000) :

• Mengaktifkan teknologi-teknologi dasar, seperti internet protokol dan

format audio digital, menentukan bagaimana proses menyimpan dan

kemudian mengirimkan audio melalui internet.

• Sambungan, server, dan host-koneksi internet khusus, streaming audio

server, dan host digunakan untuk melakukan pekerjaan transmisi audio

ke pendengar.

• Produksi dan utilitas penyiaran - tidak hanya streaming audio server

stasiun radio internet maupun menunjukkan proses penyiaran

berlangsung. Untuk mengaktifkan penyiaran di Web, diperlukan

beberapa jenis perangkat lunak lain, seperti audio editor dan encoders.

Disini juga akan menggunakan plug-in opsional yang memungkinkan

pembuatan daftar putar otomatis, memonitor aktivitas pendengar, atau

mengaktifkan efek suara.

• Terkait hardware komputer dan audio ini, hardware yang digunakan

untuk mengaktifkan siaran atau memungkinkan seorang pendengar

xxiv

mendengarkan siaran. Mencakup perangkat keras sound card,

mikrofon, mixer, sistem encoding khusus, dan peralatan jaringan yang

digunakan stasiun radio tersebut.

• Playback software dan pengaya - Di ujung broadcast adalah

pendengar, dan mereka memerlukan software khusus seperti

RealPlayer untuk dapat mendengarkan siaran yang sedang

berlangsung. Selain itu, pendengar dapat menginstal software lain yang

dapat meningkatkan suara siaran yang masuk atau yang

memungkinkan mereka untuk chatting atau suara DJ yang sedang live-

on air dari PC mereka.

2.1.1 Audio Format dan Internet Protocols Dalam bisnis radio, sebuah konten format yang disiarkan

melalui stasiun, misalnya, berorientasi album rock (juga dikenal

sebagai AOR – Album of Rock) atau radio speaking. Namun, ketika

kita merujuk ke format untuk streaming audio, kita mengacu pada

format teknis untuk menyimpan audio digital dalam sebuah file dan

kemudian mengirimkannya melalui Internet.

Internet radio mentransmisikan audio yang telah disimpan

dalam semacam format untuk pengiriman melalui internet atau

yang dapat diubah menjadi format untuk mempermudah transmisi

oleh server. Bahkan dalam kasus-kasus di mana live streaming

sedang dikirim, server atau plug-in ke server yang pertama yang

kemudian menerjemahkan ke dalam format data untuk transmisi.

Dalam kebanyakan kasus, pra-render format audio ke server bisa

xxv

dilakukan dengan baik. Streaming audio server menerima dua jenis

format audio: yang mereka dapat langsung kirim dan yang mereka

terima untuk masuk ke dalam audio dan kemudian dikonversi ke

format apapun yang dapat mereka kirim lagi keluar. Jadi, meskipun

ada kemungkinan menggunakan audio streaming server pada

beberapa jenis format audio, namun pada sisi luarnya, akan

berakhir dengan satu format audio.

Empat format yang digunakan pada sisi keluar di radio

internet adalah RealAudio, MPEG/MP3, QuickTime, dan Windows

Media Audio (WMA). RealAudio adalah yang paling sering

digunakan, karena sebagian besar pengguna didominasi oleh

format RealNetworks (Sawyer et al, 2000). MPEG/MP3

merupakan format yang menempati urutan kedua dalam penyiaran

dan juga merupakan format outgoing SHOUTcast, icecast, dan

server tujuan, sedangkan QuickTime audio, adalah format yang

jarang digunakan, dibangun oleh orang-orang yang berorientasi

QuickTime streaming broadcast ke jaringan. WMA adalah format

yang digunakan untuk menyiarkan radio internet menggunakan

Microsoft Windows Media Service.

Pada tingkat yang paling mendasar dalam hal audio digital,

dua format file yang digunakan: raw format audio, yang

menyimpan replikasi secara utuh dari audio digital, dan format

khusus, yang menyimpan audio dalam bentuk terkompresi. Bentuk-

bentuk kompresi audio biasanya menyebabkan penurunan kualitas

xxvi

dalam rangka menciptakan file yang lebih kecil baik secara

keseluruhan atau untuk membuat file cukup kecil untuk untuk

dilakukan streaming dengan menggunakan bandwidth yang kecil.

2.1.2 Raw Audio Format

Di Internet radio, raw audio format seperti, WAV dan AIFF

pada awalnya digunakan untuk menyimpan audio digital sebelum

dikodekan ke format khusus untuk transmisi. Selain itu, beberapa

server (seperti SHOUTcast) memberikan kebebasan bagi user

untuk memilih jenis file yang dikodekan pada saat format dikirim

keluar.

2.1.3 Encoded Formats untuk Transmisi secara Langsung

MPEG/MP3, RealAudio, WMA, dan QuickTime adalah

format file yang dikodekan secara khusus digunakan oleh server

untuk mengirimkan siaran mereka secara langsung kepada

pendengar. Format MP3 terutama dinikmati sebagai format

penyimpanan audio karena dapat menggabungkan kualitas CD

dengan ukuran file kecil.

2.1.4 Encoded Format Alternatif

Beberapa server seperti SHOUTcast juga mendukung

transmisi audio yang tersimpan dalam format lain seperti VQF

(Vector kuantisasi Format) dan AAC (Advanced Audio Coding).

Dan meskipun format disebutkan sebelumnya adalah format

xxvii

dominan untuk Internet radio hari ini, format yang lebih baru dapat

muncul dalam beberapa tahun untuk menggantikan format di atas.

Dalam istilah teknis, semua format file yang menurunkan

kualitas keluarannya untuk membuat versi kompresi file dikenal

sebagai format lossy. Format kompresi yang tidak kehilangan

kualitas asli dikenal sebagai format lossless. Sebagai contoh,.

WAV file (Windows) dan. AIFF file (Macintosh) adalah format

lossless yang menyimpan audio digital dalam bentuk rawest.

Masalah dengan format ini adalah bahwa file-file tersebut tidak

terlalu streamable karena ukuran mereka dan kecepatan di mana

sebagian besar pengguna mengakses internet hari ini. Satu detik

audio berkualitas rendah dapat lebih besar dari 40KB, dan audio

berkualitas tinggi ditransmisikan pada 170KB per detik. Hanya

koneksi yang sangat cepat yang bisa menangani jenis streaming ini.

Untuk alasan itu, streaming server harus menggunakan format

khusus untuk mengirimkan data.

2.1.5 Protocols

Teknologi dasar lain yang perlu diketahui adalah tentang

transmisi internet protokol. Transmisi internet protokol

mendefinisikan bagaimana informasi audio berjalan dari server

internet radio melalui internet kepada para pendengar. Meskipun

mengetahui rincian mutlak protokol transmisi tidak diperlukan,

memiliki pemahaman dasar-dasar ini membantu untuk memahami

lebih jauh tentang bagaimana stasiun tersebut akan beroperasi

xxviii

melalui web. Hal ini untuk membantu memahami mengapa mereka

digunakan dan fitur yang ada serta batasan yang ada.

2.1.6 Unicast versus Multicast

Kita perlu memahami pembagian struktur bagaimana dapat

mengirimkan streaming audio melalui internet. Ada perbedaan

besar antara produk yang menggunakan metode unicast dan

satunya lagi yang menggunakan metode multicasting dalam

streaming audio.

Unicasting adalah sistem di mana memulai, pengiriman,

dan memelihara satu point-to-point audio streaming dari server

stasiun ke server setiap pendengar di stasiun kita. Metode ini

digunakan oleh 95 persen dari penyiar di web hari ini.

Multicasting adalah teknologi yang menjanjikan untuk

semua Webcasters karena berpotensi menyediakan cara untuk

menjangkau lebih banyak pendengar dengan mengurangi

bandwidth dari cara lain yang saat ini digunakan untuk menjangkau

mereka. Dengan multicasting, idenya adalah, sebagai stream audio

yang dikirim keluar, mereka dapat dibagi dan diulang ke lebih

banyak pengguna saat stream audio menuju setiap titik akhir dalam

mendengarkan siaran. Misalnya, jika dua orang yang sama

menggunakan penyedia layanan Internet (ISP) yang terhubung ke

broadcast stasiun radio, orang pertama mendapatkan aliran dalam

cara yang sama seperti yang dia lakukan biasanya. Namun, jika

orang kedua dari permintaan lokasi yang sama dengan aliran yang

xxix

ada, dapat diibaratkan seperti sungai yang hanya terbagi pada titik

terakhir; ISP hanya menduplikasi informasi dari ke dua simultan

pemohon. Alih-alih memiliki dua band yang berbeda- koneksi

tinggi ke broadcast, maka sekarang hanya memiliki satu saluran

menuju ke satu titik yang sama dan kemudian terbelah waktu untuk

dikirim ke dua pemohon yang unik. Gambar 2.2 menggambarkan

topologi multicasting ini. Masalah yang muncul dengan hal ini

adalah dalam mengukur audiens pendengar. Jika aliran dibagi-bagi

lagi, kemudian bagaimana menjawab kebutuhan klien untuk

berkomunikasi kembali ke sumber asli untuk mengetahui bahwa

seorang user mendengarkan. Beberapa server, oleh karena itu, akan

memantau saluran ke pendengar yang membantu informasi tentang

siapa-siapa yang sedang mendengarkan.

Gambar 2.2 Ilustrasi Multicasting Audio (Sawyer et al, 2000)

Untuk jenis webcasting terjadi, meskipun, seluruh jaringan

antara stasiun radio dan audiensnya harus menjadi multicast-

compliant. Pertama dari jaringan yang sesuai multicast adalah

lapisan khusus internet yang dikenal sebagai mBone. Saat ini,

dapat menggunakan produk-produk seperti Live.com 's Livecaster

xxx

untuk mengaktifkan siaran mBone. Di masa mendatang, ketika

teknologi baru seperti TCP/IPv6 dan hardware yang khusus yang

sesuai multicast menjadi merata, semakin banyak orang akan bisa

broadcast dan multicast siaran.

Sampai multicasting menjadi inheren teknologi Internet,

radio - dan juga pendengar-akan harus melalui hoops untuk

mengirim dan mendengarkan stasiun multicasted. Hoops ini

melibatkan konfigurasi khusus ke server untuk bekerja dengan

beberapa jaringan di Internet yang menggunakan multicast dan

kebutuhan potensial bagi pendengar untuk menjalankan klien atau

konfigurasi khusus untuk menyelaraskan multicasted content.

2.1.7 Bagaimana Informasi dikirim via Internet

Informasi melalui Internet dikirim melalui potongan-

potongan kecil yang dikenal sebagai paket. Sebuah file informasi,

tidak peduli ukuran, dibagi menjadi potongan-potongan yang

sangat kecil. Pada gilirannya, setiap potongan informasi dikodekan

sehingga tahu ke mana dia akan pergi. Ketika sampai ke sisi lain,

komputer menerima file yang disusun kembali dari beberapa

bagian informasi tersebut. Paket melintasi Internet dengan

kecepatan tinggi, menghilang beberapa bagian, ketika tujuan akhir

mereka.

Perbedaan besar antara menggunakan streaming audio dan

hanya mentransfer file penuh itu, sebagai paket keluar dan diterima

xxxi

di ujung sana, segera merakit data komputer. On-demand file harus

benar-benar di-download setelah paket terakhir dikirim, maka

seluruh batch tersebut disusun kembali ke dalam file. Dengan

media streaming, cukup sekali paket yang ditangkap untuk

mengumpulkan beberapa fragmen listenable audio, data paket

telah terkumpul dan dapat dimainkan. Jika paket tiba cukup cepat,

maka hasilnya adalah aliran audio yang terus-menerus sampai

pendengar berhenti mendengarkan atau stasiun tidak lagi

mengeluarkan data streaming.

Ketika komputer memiliki jumlah terkecil yang diperlukan

untuk menghasilkan audio, hal itu dilakukan terus menerus sampai

tidak ada lagi data yang tersedia. Ketika tidak lagi mengirimkan

data, komputer akan menunggu sampai menerima paket akhir dan

sampai menjadi file yang terjalin sempurna.

Sebagian besar paket-paket di Internet dikirim keluar dalam

format yang dikenal sebagai protokol TCP / IP (Transmission

Control Protocol / Internet Protocol). TCP / IP tidak hanya

memastikan bahwa data yang akan dikirim tepat berada di tempat

yang seharusnya dia pergi, tetapi juga memastikan bahwa itu data

itu benar dan sampai di sana tanpa cacat. Itulah sebabnya mengapa

e-mail muncul tanpa kehilangan karakter, dan juga dokumen yang

di kirim persis sebagaimana dokumen itu sebelum dilakukan

pengiriman. Namun, TCP / IP secara umum adalah mencegah

kemungkinan proses streaming audio dengan tidak sempurna.

xxxii

Dengan streaming audio, tidak dibutuhkan informasi untuk

sempurna, sehingga melepaskan beberapa error handling yang

melekat dalam TCP / IP yang diperlukan. Kedua, TCP / IP

(khususnya bagian IP) memperlakukan semua data yang sama,

sehingga sulit untuk menetapkan prioritas pada data seperti

streaming audio, untuk mendapatkan perlakuan khusus melalui

internet atau untuk mengaktifkan fitur khusus lainnya yang dapat

meningkatkan kualitas atau menyediakan lebih banyak fitur. Jadi,

ketika memakai internet radio dan streaming audio, beberapa

alternatif protokol transmisi digunakan di atas TCP atau berjalan di

atas TCP / IP untuk meningkatkan kemampuan dalam melakukan

streaming audio.

2.1.8 User Datagram Protocols (UDP)

User Datagram Protocol (UDP) adalah protokol komunikasi

yang mirip dengan TCP dalam hal berjalan di atas IP. Perbedaan

besar antara UDP dan TCP adalah bahwa UDP jauh lebih rendah-

kontrolnya (dalam hal pengiriman paket data) daripada TCP yang

merupakan protokol. UDP memiliki pengecekan error yang sangat

kecil dan bahkan tidak menjamin bahwa seluruh set data akan

mencapai tujuan. Akan tetapi, lebih kecil dan lebih cepat untuk

digunakan sebagai metode data penyiaran. Untuk alasan ini, UDP

digunakan oleh Real dan teknologi audio streaming sebagai sarana

dasar untuk transportasi data.

xxxiii

Karena UDP tidak menyediakan sequencing paket-paket

yang dikirimkannya, ketika data tiba, aplikasi penerima tidak tahu

bagaimana untuk mengumpulkan kembali jika data rusak. Ini tidak

berarti banyak untuk audio penyiaran. Streaming audio aplikasi

yang menggunakan UDP memainkan kembali data setelah

diterima. Jika sebuah paket rusak atau tidak datang, aplikasi ini

tidak merusak integritas file yang disimpan, mungkin untuk sedikit

menimbulkan kebisingan, suara mendesis yang muncul dalam

siaran, atau keheningan sejenak.

2.1.9 Real-Time Transport Protocols (RTP)

Real-time Transport Protocol (RTP) biasanya berjalan di

atas protocol UDP (walaupun dapat berjalan di atas protokol lain)

dan, dengan demikian, tidak dapat menjamin pengiriman real-time

data. Namun, ia menyediakan mekanisme untuk aplikasi tambahan

untuk streaming data melalui internet. Protokol ini dikembangkan

di Columbia University dan didukung antara lain oleh Real,

Microsoft, dan Netscape,

RTP terdiri dari bagian data dan bagian kendali seperti

TCP, bahkan, itu disebut RTCP. Data bagian dari RTP

menyediakan dukungan untuk aplikasi real-time sesuai kebutuhan

dalam hal penyiaran (di mana data harus tiba di sana secepat

mungkin, sebagai lawan ke e-mail, yang waktunya bisa relatif).

Paket sesuai dengan RTP menyertakan informasi khusus yang

xxxiv

membantu dengan masalah waktu, kehilangan data deteksi,

keamanan, dan identifikasi jenis konten dalam paket. Selanjutnya,

RTCP menawarkan dukungan multicasting serta kemampuan untuk

sinkronisasi media stream yang berbeda.

RTP bekerja sama dengan UDP / IP tetapi transportasi-

independen, yang berarti dapat berjalan di atas protokol transmisi

lain.

2.1.10 Real-Time Streaming Protocols (RTSP)

Real-Time Streaming Protocol (RTSP) adalah perluasan

untuk RTP yang dikembangkan oleh Netscape dan RealNetworks.

Ini telah diserahkan ke Internet Engineering Task Force (IETF)

untuk diadopsi sebagai standar. Menggunakan RTP tetapi

dioptimalkan dengan cara yang efisien audio-visual stream data ke

kelompok-kelompok besar di Web. RTSP juga memungkinkan

untuk penempatan yang lebih tepat dari unsur-unsur dalam saluran,

seperti pesan untuk bentuk pop up elemen grafis atau memicu

peristiwa lain selama siaran.

2.1.11 IP Multicast and IPv6

IP adalah protokol Internet dasar dan tulang punggung

protokol untuk semua paket data yang dikirim melalui Internet.

Saat ini, internet menggunakan IPv4, dan dikenal sebagai standar.

xxxv

IPv6 sedang dikembangkan. Versi baru inipada akhirnya akan

menggantikan IPv4 sebagai versi standar IP dan memungkinkan

Internet untuk tumbuh. Dengan IPv6, lebih banyak ruang (yaitu,

alamat dan situs yang lebih banyak) akan tersedia. Protokol ini juga

akan mengaktifkan fitur baru, salah satunya adalah kemampuan

multicasting yang lebih baik.

Sementara itu, karena IPv4 hanya opsional mendukung

mBone, IP Multicast membantu memampukan dalam membuat

siaran mBone.

2.1.12 UDP Multicast Tunneling Protocol (UMTP)

Seperti yang kita dinyatakan sebelumnya, untuk multicast

dan bagi orang lain untuk mendengarkan siaran multicast, protokol

khusus yang memungkinkan multicasting harus digunakan.

Multicast UDP Tunneling Protocol (UMTP) adalah salah satu

protokol yang memungkinkan program untuk menyalurkan

informasi melalui tunneling mBone oleh UDP multicast data dalam

paket data UDP unicast. Protokol ini merupakan metode yang

digunakan oleh beberapa program, bukan multicast yang

merupakan protokol langsung yang kompatibel karena memerlukan

sedikit perubahan dalam pengguna sistem operasi atau setup untuk

mengaktifkan siaran mBone. Oleh karena itu, digunakan dalam

beberapa situasi khusus di mana protokol multicast tradisional sulit

digunakan.

xxxvi

2.1.13 Connections, Servers, and Hosts

Sekarang, kita memiliki beberapa gagasan dasar tentang

cara kerja radio Internet: data audio dapat disimpan dalam format

yang dapat dibaca oleh komputer yang ada, dan program server

yang menggunakan protokol khusus yang mengirimkan informasi

dalam paket kecil kepada pendengar yang terhubung ke Internet.

Data yang telah dikirimkan akan dikumpulkan kembali menjadi

paket-paket ketika mereka datang, dan dengan menggunakan

perangkat lunak khusus yang mengubah paket tersebut menjadi

audio, mereka mendengarkan siaran broadcast. Pada bagian ini,

dapat dipahami beberapa hal mendasar tentang berbagai format

audio yang digunakan dan protokol yang digunakan untuk

mengirimkan data audio. Perangkat lunak yang diperlukan

mengubahnya data audio menjadi data yang dapat dikirim, dan

kemudian mengirimkannya melalui server khusus yaitu audio

streaming server.

2.1.14 Stations di-Hosted pada Internet Seperti halnya dengan situs web, stasiun radio internet

dapat disajikan ke Internet dalam beberapa cara. Stasiun berasal

dari beberapa mesin yang terhubung ke internet yang bertindak

sebagai server asal. Server berada di bawah kendali sendiri atau

disediakan oleh pihak ketiga. Jika kita yang mengontrol server kita

sendiri, diistilahkan dengan in-house server, sedangkan server yang

xxxvii

disediakan atau dikelola oleh pihak ketiga, diistilahkan dengan

hosted server.

Dengan pengecualian stasiun radio pribadi, kebanyakan

orang terhubung ke stasiun radio Internet melalui host server.

Mengelola sebuah server, dengan koneksi, dan keamanan di rumah

itu mahal dan memakan waktu jika dibandingkan dengan hanya

penyewaan ruang pada server atau server di ratusan layanan

hosting di seluruh dunia yang mengkhususkan diri di Internet

hosting (hosted server).

Berbagai jenis hosting digunakan untuk radio internet, dan

sangat penting untuk memiliki sebuah gambaran mengenainya.

Solusi hosting terbagi dalam enam jenis skenario utama (Sawyer et

al, 2000):

• Dedicated server, yang meliputi sambungan internet, yang

seluruhnya dimiliki atau disewa oleh penyiar. Dalam kapasitas

ini, sistem server dikonfigurasi oleh perusahaan hosting dan

kemudian dihubungkan ke jaringan, yang terhubung ke

internet. Penyiar berada di latar belakang, perusahaan hosting

tidak melakukan apapun untuk mengelola server, melainkan

server sepenuhnya dikelola sendiri. Dedicated server dikenal

dalam fleksibilitas yang mereka berikan kepada user-nya.

• Co-location server jenis ini adalah sepenuhnya dedicated

server dengan ketentuan khusus. Perusahaan hosting

menyediakan hardware setup untuk spesifikasi. Namun, jika

xxxviii

pemilik membutuhkan sistem yang benar-benar khusus, dapat

membangun sendiri dan kemudian mencari di situs perusahaan

hosting, (sebuah proses yang dikenal umum sebagai ko-lokasi)

sehingga perusahaan dapat memonitor dan menghubungkannya

ke dalam koneksi Internet dengan cepat.

• Shared server yang berbagi server pada web yang menjadi host

siaran tetapi tidak memberi penyewa kontrol spesifik dari

seluruh layanan yang mereka miliki. Dalam hal ini, penyewa

diberikan direktori tertentu pada server untuk mencari data, dan

sebuah antarmuka berbasis web, memberi penyewa koneksi ke

server untuk memanipulasi streaming. Dalam hal ini, penyewa

mungkin dapat berbagi ruang dan sumber daya dari server

dengan orang lain dan siaran yang dilakukan. Dengan sedikit

ruang dan fasilitas yang lebih terbatas dari server host yang

telah ada, maka biaya server jenis ini biasanya lebih murah

daripada jenis server lain yang telah dinyatakan sebelumnya.

• On-demand stream yang disimpan hanyalah siaran yang

diselenggarakan oleh layanan dan kemudian disiarkan atas

permintaan pengguna. Hampir semua layanan hosting web

normal dapat memberikan on-demand streaming kecuali

permintaan yang berpeluang akan menjadi besar dalam satu

waktu tertentu (hal ini biasa ditemukan pada peristiwa yang

sedang menarik perhatian publik).

xxxix

• Hosted, pada live international streaming- sebuah live pada

streaming internasional tidak jauh berbeda dari layanan yang

memungkinkan mengirim siaran yang terus-menerus bagi

pendengar audio. Sedikit perbedaan adalah tidak semua

layanan hosting siap untuk menerima aliran siaran yang

mungkin datang via web, ISDN direct link, satelit, atau media

lainnya. Beberapa perusahaan, termasuk Vstream, Yahoo!

Layanan broadcast, dan RealBroadcast, akan membantu dalam

mempersiapkan dan kemudian mengirimkan siaran tersebut

melalui jaringan mereka.

• Repeater, suatu pengulangan memungkinkan lebih banyak

orang untuk mendengar stream dari server dengan

rebroadcasting ini. Caranya dengan menggunakan pengulang

akses bandwidth dalam jumlah yang lebih besar. Live365 dan

AudioRealm adalah dua contoh perintis layanan repeater.

Mereka populer dengan penyiaran pribadi yang memiliki

koneksi yang lebih lambat ke Internet. Dengan layanan

repeater, penyiar dapat menyiarkan satu siaran ke fasilitas

repeater, yang kemudian dapat dilakukan duplikasi siaran pada

sistem dan, dengan bandwidth yang cukup besar, dapat

memberikan banyak kesempatan kepada lebih banyak orang

untuk mendengarkan siaran.

xl

2.1.15 Koneksi

Jika menggunakan layanan hosting untuk menghubungkan

audio ke internet, dan telah terhubung ke internet melalui layanan

yang memakai koneksi bandwidth yang tinggi. Namun, jika

menggunakan komputer pribadi atau sebuah tempat di server, kita

perlu untuk mendapatkan koneksi langsung ke internet sendiri.

Juga mungkin membutuhkan sambungan langsung jika ingin

melakukan siaran langsung. Streaming audio membutuhkan banyak

bandwidth, kita dapat melakukan streaming audio dalam bentuk

koneksi 28.8k, 33.3k, 56k modem, dan hubungan itu akan berada

dalam kondisi baik jika dilakukan dalam satu aliran data. Namun,

jika dilakukan penyiaran untuk dua puluh, tiga puluh atau bahkan

ratusan pengguna secara simultan, maka akan diperlukan koneksi

dengan bandwidth yang lebih dari sekedar modem normal. Dengan

demikian, dari pemahaman dasar-dasar radio internet akan dapat

memberi pemahaman beberapa dasar tentang jenis koneksi

bandwidth yang tinggi, yang saat ini digunakan oleh penyiar radio

internet untuk menghubungkan stasiun mereka ke internet.

Disini dicantumkan lima jenis koneksi bandwidth

berkoneksi tinggi yang sedang digunakan saat ini di internet.

Daftar berikut menjelaskan apa dan bagaimana mereka digunakan

dalam hubungannya dengan internet radio:

• T1/Fractional, T1-Higher-speed koneksi dari T1 dapat

digunakan oleh high-end hosting. Sebuah T1 line dapat

xli

digunakan oleh banyak orang di studio penyiaran untuk

mengaktifkan kapasitas tinggi koneksi web untuk penyiaran.

Jika kebutuhan bandwidth yang tinggi, dapat digunakan

beberapa T1, dan jika tidak memerlukan semua kapasitas T1,

dapat disewa hanya sebagian kecil dari bandwidth tersebut.

• ISDN - jalur ISDN tidak banyak digunakan banyak untuk

siaran kecuali oleh beberapa penyiar pribadi yang melakukan

penyiaran dari empat stasiun kepada lima pendengarnya.

Namun, mereka digunakan secara ekstensif untuk repeater atau

melakukan siaran ulang ke dalam fasilitas encoding dan

simulcasting. Jalur ISDN tidak hanya menyediakan koneksi

internet berkecepatan tinggi, tetapi mereka juga dapat

mengirimkan audio dalam keandalan yang lebih tinggi daripada

telepon biasa.

• DSL - Digital Subscriber Line adalah koneksi data

berkecepatan tinggi yang berjalan di atas saluran telepon biasa.

Meskipun tidak tersedia di setiap lokasi, namun jika tersedia,

sangat populer bagi penyiar pribadi. Sambungan ini

memungkinkan untuk mengirim siaran langsung dari mesin

pribadi ke internet. Koneksi DSL yang kuat dapat

memungkinkan penyiar untuk melakukan streaming melalui

metode unicast kepada dua puluh atau tiga puluh orang atau

xlii

lebih, tergantung pada pengaturan kualitas audio yang

digunakan.

• Kabel modem - seperti Digital Subscriber Lines, kabel modem

adalah layanan berkecepatan tinggi yang memungkinkan

koneksi ke Internet melalui kabel yang sama dengan sistem

yang menyediakan layanan TV kabel. Modem kabel sangat

populer dalam penyiaran pribadi juga, seperti halnya dengan

layanan DSL, mereka menawarkan bandwidth yang besar yang

mampu menlakukan hosting lima puluh, seratus, atau lebih

banyak pendengar melalui metode unicast, tergantung pada

pengaturan kualitas audio yang digunakan untuk stasiun.

• Sambungan nirkabel, pertama-tama dan terutama adalah

produk baru jaringan area lokal nirkabel (LAN) yang

memungkinkan untuk menghubungkan mesin bersama melalui

jaringan nirkabel. Sambungan LAN nirkabel kadang-kadang

digunakan oleh remote penyiar di pameran perdagangan dan

aktivitas lainnya untuk menghubungkan mereka pada situs-

situs satu sama lain dan pada akhirnya untuk sebuah sistem

yang dapat mengirimkan sinyal kembali ke fasilitas server.

• Jenis lain dari koneksi nirkabel adalah layanan internet

nirkabel. Saat ini, dua arah satelit nirkabel dan layanan internet

sangat banyak. Namun, jika proyek-proyek dan produk tertentu

keluar dalam beberapa tahun ke depan seperti yang

direncanakan, beberapa saluran nirkabel layanan akses internet

xliii

berkecepatan tinggi bisa sangat baik dan andal bagi penyiaran

radio internet.

2.1.16 Production and Broadcast Utilities

Perangkat lunak yang digunakan untuk mengaktifkan siaran

tidak hanya dimulai atau diakhiri dengan audio streaming server

yang di-instal. Software yang paling penting di internet radio,

tetapi banyak jenis produk yang berbeda dapat berkontribusi ke

stasiun. Kategori dan produk utama untuk masing-masing utilities

adalah sebagai berikut:

• Alat pembuatan konten - seperti yang telah disebutkan

sebelumnya, maka akan dibutuhkan software yang dapat

membantu dalam menangkap audio dan kemudian

menyalinnya untuk kemudian digunakan dalam siaran.

Contohnya termasuk perangkat lunak populer seperti Sound

Forge yang merupakan top-rated digital audio capture dan

produk dari Sonic Foundry serta produk-produk penyandian

khusus seperti Xing AudioCatalyst dari MP3 Production

atau RealProducer, Real produk untuk pengkodean konten

ke format RealAudio. Juga mungkin ingin mendapatkan

alat manajemen konten untuk membantu dalam mengatur

semua konten audio, sehingga dapat menemukan paket

yang memudahkan untuk mengatur dan mengelola daftar

xliv

putar file audio daripada apa yang ditawarkan oleh

kebanyakan sistem server.

• Server-side plug-in - beberapa sistem server seperti

SHOUTcast memungkinkan untuk mengaktifkan fitur

tertentu dengan menggunakan modul plug-in tertentu. Plug-

in ini dapat digunakan dalam melakukan manajemen server,

aktivasi mixing pada live-on air, atau untuk mengaktifkan

publishing automatic dari daftar lagu (playlist) ke web dan

lainnya.

• Utilitas On-air - selain dari perangkat lunak server tertentu,

beberapa alat populer yang tersedia untuk memungkinkan

akses cepat ke efek suara. Sehingga dapat ditemukan

perangkat lunak untuk chatting dan memungkinkan DJ

menjawab permintaan secara instant dengan seperti ICQ,

sama seperti software untuk memantau aktivitas pendengar

dan memungkinkan iklan.

2.1.17 Related Hardware

Radio internet tidak hanya memerlukan perangkat keras

komputer untuk menjalankan perangkat lunak terkait, tetapi juga

dapat mencakup beberapa jenis audio hardware dan peralatan

khusus yang berkemampuan broadcast.

Dalam hal komputer, perangkat keras utama adalah sistem

yang menjalankan server. Untuk skala besar penyiaran, sistem ini

xlv

harus menjadi mesin yang kuat mampu menangani beban besar

pendengar atau sebuah susunan mesin, sebagai sebuah kelompok

(secara teknis dikenal sebagai cluster), akan memungkinkan

melakukan siaran. Kebanyakan penyiar pribadi menggunakan satu

mesin, dan untuk sebagian besar adalah Intel / AMD sistem

berbasis Windows atau Linux atau Macintosh. Kebanyakan penyiar

profesional, di ujung lain spektrum, menggunakan Sun Solaris /

UNIX sistem atau sebuah array yang lebih tinggi dari sistem NT.

Hardware tidak berhenti sampai dengan sistem komputer

yang digunakan untuk menjalankan server. Banyak juga penyiar

menggunakan mixer audio yang membantu membersihkan,

meningkatkan, dan mengubah sinyal audio yang melewati mereka

sebelum masuk ke sistem mereka (terutama jika mereka

menggabungkan beberapa stream audio ke dalam satu server

kepala sebelum disiarkan). Untuk siaran langsung atau kecepatan

ekstra selama produksi konten, beberapa penyiar menggunakan

produk encoding berbasis hardware. Mesin produksi konten

terpisah atau mesin pengatur penyiaran jarak jauh mungkin

diperlukan juga.

Disini juga tidak dapat dilupakan perangkat keras seperti

mikrofon atau headset untuk wawancara dan percakapan on-air

atau hardware khusus yang memungkinkan orang untuk bergabung

dengan siaran melalui telepon.

xlvi

2.1.18 Hubungan MMDB dengan Internet Radio

Internet Radio sangat berkaitan erat dengan database audio

yang dikelolanya. Pertambahan data audio yang akan meningkat

secara signifikan dalam setiap harinya memerlukan sistem

manajemen database audio yang baik. Untuk manajemen database

audio ini kita memerlukan sistem yang dinamakan Multimedia

Database Management Systems. Namun pada kenyataannya

Multimedia database itu sendiri tidaklah ada, namun kita dapat

menggunakan pendekatan Object Oriented Database Management

System untuk menjawab permasalahan ini. Hal ini sesuai dengan

Lu (1999 p.205) yang menyatakan untuk model data yang biasa

digunakan untuk menangani data multimedia adalah model data

yang berorientasi objek (object-oriented ). Manajemen database

berorientasi objek ini menggabungkan kemampuan database

seperti (menyimpan dan mencari data) dengan fitur object-oriented

(enkapsulasi, inheritance dan identitas objek).

2.2 Tipe Media

Media merujuk pada jenis informasi atau jenis representasi

informasi, seperti data alfanumerik, gambar, audio, dan video. Ada banyak

cara untuk mengklasifikasikan media. Dasar klasifikasi didasarkan pada

format dan fisik media yang didasarkan pada hubungan dengan waktu.

Konvensi ini mengarah pada dua kelas media: statis dan dinamis (atau

xlvii

waktu kontinu). Media statis tidak memiliki dimensi waktu, dan isinya

maupun makna tidak bergantung pada waktu presentasi. Media statis

termasuk data alfanumerik, grafik, dan gambar diam.

Media dinamis punya dimensi waktu, dan maknanya tergantung

pada tingkat di mana mereka disajikan. Media dinamis termasuk animasi,

audio, dan video. Media ini mempunyai unit-intervals intrinsik. Misalnya,

untuk menyampaikan gerakan perseptual secara mulus, video harus

dimainkan kembali pada 25 frame per detik (atau 30 frame, tergantung

pada sistem video digunakan). Demikian pula, ketika memutar ulang

rekaman pesan suara atau musik, hanya ada satu tingkat pemutaran yang

diterima secara alami. Pemutaran lebih lambat atau lebih cepat mendistorsi

arti atau kualitas suara. Karena media ini harus dapat diputar ulang secara

kontinyu dengan laju tetap, mereka sering disebut media kontinu. Mereka

juga disebut isochronous media karena hubungan tetap antara setiap unit

media dan waktu.

Multimedia mengacu pada koleksi jenis media yang digunakan

bersama-sama. Hal ini menyiratkan bahwa setidaknya satu jenis media

tidak menyajikan data alfanumerik (Le., setidaknya satu jenis media

gambar, audio, atau video). Dalam hal ini, "multimedia" digunakan

sebagai kata sifat - jadi kita akan secara khusus mengatakan informasi

multimedia, data multimedia, sistem multimedia, komunikasi multimedia,

aplikasi multimedia, dan sebagainya. Mengacu data multimedia ke

represnetasi komputer dari beberapa jenis media. Informasi multimedia

mengacu pada informasi yang disampaikan oleh berbagai jenis media.

xlviii

Kadang-kadang, informasi multimedia dan data multimedia digunakan

secara bergantian.

2.2.1 Audio

Audio dihasilkan dari gangguan pada tekanan udara yang

mencapai gendang telinga manusia. Ketika frekuensi gangguan

udara berada dalam kisaran 20 sampai 20.000 Hz, telinga manusia

mendengar suara (Le., frekuensi suara yang dapat didengar

berkisar antara 20 hingga 20.000 Hz).

Audio dalam sistem komunikasi bercirikan sinyal elektrik

yang digunakan untuk membawa unsur bunyi. Istilah ini juga

digunakan untuk menerangkan sistem-sistem yang berkaitan

dengan proses perekaman dan transmisi yaitu sistem

pengambilan/penangkapan suara, sambungan transmisi pembawa

bunyi, amplifier dan lainnya.

Perangkat audio visual soundsistem yang dilengkapi dengan

penampilan gambar, biasanya digunakan untuk presentasi, home

theater, dsb.

Audio streaming istilah yang dipergunakan untuk

mendengarkan siaran secara live melalui internet. Berbeda dengan

cara lain, sepert mendownload file dan menjalankannya di

komputer bila downloadnya sudah selesai, dengan streaming dapat

didengar langsung tanpa perlu mendownload file keseluruhannya.

Ada bermacam-macam audio streaming, misalnya Winamp (mp3),

RealAudio (ram) dan liquid radio. Audio response adalah suara

xlix

yang dihasilkan oleh komputer. Output suara yang dihasilkan

komputer untuk menanggapi input jenis khusus, misalnya

permintaan nomor telepon. Audio oscillator merupakan produk

dari perusahaan Hewlett Packard yang pertama. Produk ini

digunakan oleh Walt Disney Studios dalam pembuatan filmnya

yang berjudul Fantasia.

Audio modem riser Sebuah kartu plug-in untuk

motherboard Intel yang memuat sirkuit audio atau bisa juga sirkuit

modem. AMR memuat fungsi-fungsi analog (kode-kode) yang

diperlukan untuk operasi modem maupun audio.

2.2.1.1 Karakteristik Dasar Format Audio

Parameter lain yang digunakan adalah untuk

mengukur amplitudo suara, variasi yang menyebabkan

suara menjadi lembut atau keras. Rentang dinamis

pendengaran manusia sangat besar: yaitu batas bawah

ambang kemampuan didengar, dan batas atas adalah

ambang rasa sakit. Di ambang batas kemampuan didengar

untuk kHz I-gelombang sinusoidal yang umumnya

ditetapkan 0.000283 dyne per sentimeter persegi.

Amplitudo gelombang sinusoidal dapat ditingkatkan dari

ambang kemampuan didengar oleh faktor antara 100.000

dan 1.000.000 sebelum sakit tercapai. Sulit untuk bekerja

dengan rentang amplitudo besar. Jadi amplitudo audio

sering dinyatakan dalam desibel (dB). Mengingat dua

l

wavefonns dengan amplitudo puncak X dan Y, ukuran

desibel perbedaan antara kedua amplitudo adalah dapat

dinyatakan sebagai:

dB= 20loglO(X/Y)

Jika di atas ambang kemampuan didengar 0.000283 dyne

per sentimeter persegi, sinyal kHz digunakan sebagai

referensi untuk 0 dB, maka ambang nyeri bagi kebanyakan

orang dicapai pada tingkat tekanan suara dari sekitar 100-

120 dB.

Sebuah gelombang suara berkesinambungan dalam waktu

dan amplitudo: akan berubah sepanjang waktu dan

amplitudo dapat mengambil nilai apapun dalam rentang

terdengar. Gambar 2.3 menunjukkan contoh gelombang

suara.

Gambar 2.3 Contoh Gelombang Suara (Lu, 1999)

li

2.2.1.2 Representasi digital dari Audio

Gelombang audio yang terus-menerus diubah

menjadi sinyal listrik yang terus-menerus oleh mikrofon.

Sebagai contoh, bentuk gelombang audio di Gambar 2.3

akan dikonversi menjadi sinyal listrik berbentuk sama,

meskipun mungkin amplitudo dikalikan dengan angka

positif. Sinyal listrik ini biasanya diukur dalam volt. Ini

juga disebut sebagai jenis sinyal dengan amplitudo dan

waktu terus-menerus.

Untuk komputer yang memproses dan

berkomunikasi melalui sinyal audio, sinyal listrik yang

terus-menerus harus dikonversi menjadi sinyal digital. Tiga

tahap terlibat dalam ADC: sampling, kuantisasi, dan coding

lii

Gambar 2.4 Proses Konversi Analog-ke-Digital

(a) asli sinyal analog (b) sampling pulsa; (c) nilai-nilai

sampel dan interval kuantisasi dan (d) urutan digitized (LU,

1999)

2.2.1.2.1 Sampling

Proses terus-menerus mengubah waktu

menjadi nilai-nilai diskrit disebut sampling. Gambar

2.4 (b) dan (c) menunjukkan proses sampling.

Sumbu waktu dibagi menjadi interval tetap.

Pembacaan nilai sesaat sinyal analog diambil pada

setiap awalan selang waktu. Interval ini ditentukan

oleh perubahan waktu. Frekuensi waktu disebut

sampling rate atau frekuensi sampling. Nilai sampel

tetap konstan untuk interval waktu berikutnya.

liii

Rangkaian untuk melakukan hal ini disebut

rangkain sampling. Masing-masing sampel masih

berupa amplitudo yang analog: hal itu

dimungkinkan karena nilai dalam rentang yang

berkesinambungan. Tetapi terpisah dalam waktu:

pada setiap interval, sampel hanya memiliki satu

nilai.

2.2.1.2.2 Quantization

Proses pengubahan secara terus-menerus

nilai-nilai sampel ke nilai diskrit disebut

quantization. Dalam proses ini dibagi jangkauan

sinyal menjadi beberapa interval yang tetap. Setiap

interval dengan ukuran yang sama (akan dibahas

ukuran interval tidak tetap interval nanti) dan

diberikan nomor. Dalam gambar 2.4 (c), interval ini

diberi nomor 0-7. Setiap sampel jatuh di salah satu

interval dan ditetapkan menjadi nomor selang

tertentu. Dalam melakukan hal ini, setiap sampel

memiliki pilihan nilai yang terbatas. Dalam contoh

ini, nilai sampel hanya bisa menjadi nomor integer

antara 0 dan 7. Sebelum kuantisasi, yang terakhir

dua sampel dalam Gambar 2.2 (c) memiliki nilai

yang berbeda. Tapi mereka memiliki nilai sama

liv

yaitu 6 setelah kuantisasi. Ukuran interval kuantisasi

disebut langkah kuantisasi.

2.2.1.2.3 Coding

Proses yang mewakili nilai-nilai

terkuantisasi digital disebut pengkodean (Gambar

2.4 (d)) Dalam contoh di atas, delapan tingkat

quantizing digunakan. Tingkat ini dapat dikodekan

dengan menggunakan 3 bit jika sistem biner

digunakan, sehingga setiap sampel diwakili oleh 3

bit. Sinyal analog pada Gambar 2.4 (a) digital

diwakili oleh serangkaian berikut nomor biner:

001.011, 100, 100.010.001, 011.110, dan 110.

Dari proses di atas, dapat dilihat bahwa jika

laju sampling dan jumlah tingkat quantizing cukup

tinggi, maka sinyal digital akan menjadi representasi

yang dekat dari sinyal analog asli. Jika perlu

merekonstruksi sinyal analog asli dari data digital,

sebuah digital-to-analog converter (DAC) dapat

digunakan. Gambar 2.5 menunjukkan proses DAC.

Nilai-nilai terkuantisasi didasarkan pada

representasi digital dan langkah kuantisasi. Masing-

masing nilai-nilai ini dijalankan selama jangka

waktu yang sama dengan interval sampling,

sehingga dihasilkan serangkaian sinyal langkah

lv

seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.5 (b).

Sinyal langkah kemudian melewati sebuah low-pass

filter untuk merekonstruksi perkiraan sinyal asli

(Gambar 2.5 (c)). Dapat dikatakan bahwa

pendekatan dari sinyal asli direkonstruksi karena

sinyal direkonstruksi tidak akan persis sama seperti

aslinya karena ada beberpa kesalahan dalam

kuantisasi ADC dalam proses (lebih lanjut akan

dijelaskan tentang hal ini). Prinsip-prinsip ADC dan

DAC yang dijelaskan di sini juga berlaku untuk

video dan sinyal lain. Dalam proses ADC, isu-isu

yang paling penting adalah bagaimana memilih

sampling rate dan jumlah tingkat kuantisasi untuk

sinyal-sinyal analog yang berbeda dan dalam

berbagai aplikasi yang digunakan.

lvi

Gambar 2.5 Proses konversi digital to analog

(a) digital sequence, (b) step signal, (c) signal removed after

passing through a low-pass filter (Lu, 1999)

2.2.1.2.4 Determination Of Sampling Rate

Laju sampling tergantung pada frekuensi

maksimum sinyal analog yang akan dikonversi.

Menurut teorema Nyquist, jika sebuah sinyal analog

berisi komponen-komponen frekuensi atas 0 fHz,

maka sampling rate minimal harus 2 fHz. Jika laju

sampling persis 2 fHz, kita menyebutnya sampling

kritis. Dalam prakteknya, laju sampling yang

digunakan adalah sedikit lebih tinggi daripada 2

jHz. Sebagai contoh, tingkat sampling CD-audio

adalah 44.1 kHz, dan laju sampling digital audio

lvii

tape (DAT) adalah 48 kHz untuk menutupi rentang

frekuensi yang dapat didengar 20 kHz. Komponen

utama frekuensi suara manusia berada dalam 3,1

kHz. Jadi sistem telepon analog membatasi sinyal

diberikan kepada 3,1 kHz. Untuk mengubah sinyal

suara ini ke sinyal digital, umumnya digunakan laju

sampling 8 kHz.

Jika bandwidth (rentang frekuensi) dari

sebuah sinyal analog lebih besar dari setengah

frekuensi sampling, sinyal bandwidth harus

dikurangi dengan menggunakan filter low-pass

sehingga kurang dari atau sama dengan setengah

dari sampling rate. Jika tidak, akan menyebabkan

suatu efek yang disebut aliasing (Gambar 2.4).

Gambar 2.4 (a) menunjukkan jam sampling 8 kHz.

Salah satu komponen sinyal frekuensi untuk

menjadi sampel adalah 6 kHz (Gambar 2.4 (b)).

Gambar 2.4 (c) menunjukkan nilai-nilai sampel

yang diambil dari komponen 6-kHz. Jika contoh ini

disimpan dan diubah kembali ke format analog

menggunakan DAC, sinyal akan direkonstruksi

seperti tampak pada Gambar 2.4 (d) dengan

frekuensi 2 kHz. 2-kHz ini menggantikan sinyal asli

kHz 6-sinyal. Jadi 2-kHz sinyal adalah alias dari

lviii

sinyal 6-kHz. Sejak 2 kHz berada dalam kisaran

dengar, akan muncul sebagai kebisingan di atas

audio asli. Aliasing adalah masalah serius dengan

semua sistem yang menggunakan mekanisme

sampling ketika sinyal untuk menjadi sampel

memiliki komponen frekuensi yang lebih tinggi dari

setengah dari laju sampling.

Gambar 2.6 Sebuah Sinyal Input

Sebuah sinyal input dengan frekuensi lebih besar

dari frekuensi half-sampling menghasilkan suatu

alias signal pada tingkat lebih rendah, pada

frekuensi berbeda: (a) sampling clock of 8 kHz; (b)

a 6-kHz analog signal; (c) a series of sample values;

and (d) reconstructed signal.

lix

2.2.1.2.5 Determining the Number of

Quantization Levels

Jumlah level kuantisasi yang digunakan

menentukan kesetaraan amplitudo sinyal digital

dibandingkan dengan sinyal analog yang asli.

Perbedaan secara maksimum dikuantisasi antara

nilai-nilai sampel dan sinyal analog yang sesuai.

Perbedaan ini disebut kuantisasi kesalahan atau

kebisingan. Semakin besar jumlah level kuantisasi,

semakin kecil langkah kuantisasi, dan semakin kecil

kebisingan kuantisasi. Jumlah level kuantisasi

menentukan berapa banyak bit yang diperlukan

untuk mewakili setiap sampel. Hubungan mereka

ditentukan oleh

b=log2Q

di mana b adalah jumlah bit yang diperlukan untuk

mewakili setiap sampel dan Q adalah jumlah tingkat

kuantisasi. Dalam prakteknya, kita ingin bekerja di

luar jumlah level kuantisasi Q, mengingat jumlah bit

yang digunakan untuk setiap sampel. Transformasi

persamaan diatas, kita akan memiliki :

Q=2b

lx

Kualitas sinyal digital dibandingkan dengan sinyal

analog asli diukur oleh sinyal-to-noise ratio (SNR)

dalam desibel. Didefinisikan sebagai

SNR=20log IO(S/N)

di mana S adalah amplitudo sinyal maksimum dan

N adalah kebisingan kuantisasi. Mengasumsikan

langkah kuantisasi adalah q, maka N = q dan S =

2bq. Substitusikan ke persamaan diatas, kita akan

mendapatkan :

SNR=20blog IO =6b

Persamaan ini menunjukkan bahwa menggunakan

satu bit ekstra untuk mewakili sampel meningkatkan

SNR sebesar 6 dB. Jika kita mempertimbangkan

kemampuan didengar dan ambang batas rasa sakit

dalam konteks ini, kebisingan kuantisasi harus lebih

kecil daripada ambang batas kemampuan didengar.

Jika lebih besar daripada batas kemampuan didenga

maka suara tidak dapat terdengar. Ambang rasa

sakit, sekitar 100-120 dB, adalah jangkauan sinyal

maksimum. Oleh karena itu SNR dari sinyal audio

digital harus setidaknya sekitar 100 dB. CD-audio

menggunakan 16 bit per sampel, sehingga memiliki

SNR = 96 dB. Hal ini secara marjinal lebih rendah

dari yang dikehendaki-100-120 dB ambang batas,

lxi

tetapi karena16 adalah kekuatan integer 2. lebih

mudah untuk menangani dan memproses sistem

digital. Jadi 16 bit yang digunakan per sampel

bukan dari 17 bit per sampel.

Untuk meringkas suatu audio digital perlu

sampel secara kontinyu dengan laju yang tetap.

Sampel masing-masing diwakili oleh jumlah bit

yang tetap. Tabel 2.1 menunjukkan tingkat sampling

dan jumlah bit yang digunakan untuk setiap sampel

untuk sejumlah aplikasi audio yang umum.

Perhatikan bahwa untuk audio stereo. seperti CD-

audio akan menggunakan dua saluran.

Tabel 2.1 Karakteristik Digital Audio

lxii

2.2.1.3 Kebutuhan Bandwidth dan Storage

Persyaratan penyimpanan diukur dalam byte atau

megabyte. Dalam domain digital, bandwidth diukur sebagai

laju bit dalam bit per detik (bps) atau megabits per detik

(Mbps). Unit dasar untuk penyimpanan adalah byte.

Persyaratan bandwidth dihitung berdasarkan

kebutuhan penyimpanan. Dalam banyak aplikasi. gambar

harus ditampilkan dalam kontinu selaras dengan media

seperti audio. Dalam kasus tersebut, gambar transmisi

menetapkan persyaratan waktu dan bandwidth yang ketat.

Baik audio dan video adalah waktu kontinu.

Biasanya digolongkan dalam bit per detik atau megabits per

detik. Untuk audio, jumlah ini dihitung berdasarkan laju

sampling dan jumlah bit per sampel. Kecepatan bit untuk

video dihitung dengan cara yang sama. Tapi sering dihitung

dari jumlah data pada setiap gambar (disebut bingkai) dan

jumlah frame per detik. Jumlah yang dihasilkan

menentukan kecepatan bit yang diperlukan dari saluran

transmisi. Jika kita ingin menyimpan atau mengambil audio

digital dan video, nomor ini juga menentukan kecepatan

transfer yang dibutuhkan dari perangkat penyimpanan. Jika

kita mengetahui durasi audio atau video, jumlah

penyimpanan yang diperlukan dapat dihitung.

lxiii

Tabel 2.2 menyajikan kebutuhan bandwith yang

terus-menerus kualitas yang berbeda tanpa kompresi media

audio dan video. Gambar 2.8 menunjukkan persyaratan

penyimpanan statis Common media dan media terus

menerus durasi yang berbeda. Perhatikan bahwa angka-

angka ini adalah indikasi kasar, dengan asumsi data yang

tidak terkompresi. Sesuai persyaratan penyimpanan

tergantung pada faktor-faktor seperti ukuran gambar dan

warna representasi.

Tabel 2.2 Raw Bit Rate of Common Audio and Video

Applications (Lu, 1999)

Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa audio digital,

gambar, dan video yang tidak terkompresi membutuhkan

sejumlah besar data dan bandwidth yang sangat tinggi

transmisi melalui jaringan. Dengan menggunakan nilai-nilai

ini, dapat dihitung bahwa hard disk dapat menyimpan 1 GB

hanya 1,5 jam dari CD-audio atau 36 detik dari televisi

video berkualitas. Jumlah data ini akan membutuhkan 800

lxiv

detik untuk ditransfer pada sebuah disk transfer rate 10

Mbps. Jaringan biasanya sekitar beberapa Mbps sampai

beberapa puluh Mbps dan hanya dapat mendukung satu

televisi saluran video berkualitas. Kompresi mengurangi

jumlah data dari 10 hingga 100 kali tergantung pada teknik

yang digunakan dan kualitas yang diperlukan. Jadi, bahkan

setelah kompresi, penyimpanan dan kebutuhan bandwith

data multimedia masih sangat tinggi. Karakteristik ini

memiliki dampak pada penyimpanan, transmisi, dan

pengolahan.

Gambar 2.7 Kebutuhan Penyimpanan dari Berbagai Media (Lu,1999)

2.3 Multimedia Database

Suatu multimedia terdiri dari campuran berbagai macam bentuk

informasi baik itu berupa teks, gambar, data, audio dan video sebagai

suatu signal. Beberapa dari aplikasi multimedia seperti home aplication

lxv

(home, shopping, multimedia application), video conference, edukasi

(distance learning, just in time learning), pustaka digital dan lain

sebagainya. Komunikasi multimedia berhubungan dengan teknologi yang

digunakan untuk manipulasi, transmisi, dan kontrol terhadap sinyal audio-

visual yang berjalan di atas jaringan komunikasi.

Media dibagi kedalam dua kelas yakni kontinu dan diskret, media

kontinu seperti audio dan video, berjalan dan berubah seiring dengan

waktu. Sedangkan media diskrit tidak berhubungan dengan waktu,

contohnya adalah teks, gambar dan graphis. Adapun karakteristik dari data

multimedia adalah (Kalipsiz,2000) :

• Kurang terstruktur, multimedia data cenderung tidak terstruktur.

Sehingga tugas standar dari data manajemen, seperti indexing dan

pencarian berdasar konteks dan retrieval tidak selalu siap tersedia.

• Sementara atau temporer, beberapa tipe data multimedia seperti video,

audio dan animasi memiliki kebutuhan temporer yang tentunya

berimplikasi kepada tempat penyimpanan, manipulasi dan

presentasinya. Dengan kata lain, gambar, video dan graphis memiliki

pembatas spatial dalam terms konteksnya.

• Massive Volume, data multimedia seperti audio dan video biasanya

membutuhkan kapasitas penyimpanan yang besar.

• Logistik, media non standard dapat berimplikasi kepada proses yang

dilakukan, seperti sebuah aplikasi multimedia database membutuhkan

algoritma untuk mengkompresi data yang berukuran besar.

lxvi

Arsitektur pada multimedia DBMS bersesuaian dengan multimedia

data requirements, mengembangkan berbagai macam aplikasi dari

multimedia database memerlukan suatu lingkungan hypermedia yang

sangat powerful dan fleksibel. Hal ini dikarenakan multimedia database

memerlukan kondisi sebagai berikut :

• Kemampuan tradisional Database Management Systems

• Kapasitas penyimpanan yang sangat besar

• Kemampuan untuk retrieval information

• Dukungan terhadap multimedia query

• Media integrasi, komposisi dan presentasi

• Multimedia interface dan interaksi

Query adalah salah satu bagian terpenting dalam DBMS, bahasa

query dalam Multimedia haruslah sesuai dengan complex spatial dan

hubungan temporal yang diwariskan dalam cakupan yang luas dari tipe

data multimedia. Bahasa query yang powerful dapat membantu untuk

manipulasi data multimedia DBMS dan menjaga hubungan antara

database dan aplikasinya.

Adapun query dalam multimedia data dapat kita bagi sebagai

berikut :

• Keyword Querying, hanya menggunakan query yang well-defined

• Semantic dan visual query, dirancang untuk digunakan pada metoda

query fuzzy, bahasa query visual sangat berguna dalam

menyederhanakan suatu query yang kompleks.

lxvii

• Video query, sebagai bagian dari video database digital, semakin

menjadi terbentang, untuk mendapatkan suatu video didalam database

menjadi suatu masalah yang besar, hal ini dikarenakan oleh nature dari

video itu sendiri, sehingga mengakses sebuah video database adalah

suatu operasi yang sangat memakan waktu.

Indeks seperti daftar pustaka, struktur dan konten data,

diidentifikasikan dengan tujuan untuk memenuhi query yang diinginkan.

Daftar pustaka suatu kategori data memasukkan informasi tentang semua

video dan metadata tradisional. Suatu video query adalah lebih rumit

dibandingkan dengan tradisional query dalam database tradisional. Dalam

hubungannya dengan teks, suatu video clip memiliki suatu visual dan

informasi audio yang saling berhubungan secara dinamis dengan

presentasi dari informasi yang sedang berjalan. Untuk arsitektur dari

multimedia database dapat dilihat pada gambar 2.8 sebagai berikut.

Gambar 2.8 Arsitektur Multimedia Database

lxviii

Management Systems (Kalipsiz,2000)

2.3.1 Ontology

Ontology adalah sebuah spesifikasi dari sebuah conceptual,

dengan kata lain ontology adalah penjelasan dari sebuah konsep

dan ketehubungannya dari sebuah ilmu tertentu. Ontology

merupakan suatu teori tentang makna dari suatu obyek, propoerti

dari suatu obyek, serta relasi obyek tersebut yang mungkin terjadi

pada suatu domain pengetahuan.

Dalam menentukan bagaimana menampilkan sesuatu

diperlukan rancangan keputusan, berdasarkan kriteria obyektif

sesuai hasil yang diinginkan. Berikut kriteria perancangan dengan

tujuan berbagi pengetahuan dan kerjasama antar program

(Stojanovic, 2003):

1. Kejelasan, yaitu suatu ontology dapat menjelaskan arti

yang diinginkan secara obyektif.

2. Keterkaitan, yaitu suatu ontology harus saling terkait

antar obyek – obyeknya dan konsisten sesuai definisi.

3. Dapat diperluas, yaitu ontology dirancang untuk

mengantisipasi perbendaharaan kata yang saling

berbagi.

4. Bias pengkodean minimal, yaitu penggagasan harus

ditentukan pada tingkat pengetahuan tanpa bergantung

pada pengkodean dengan simbol – simbol tertentu.

lxix

5. Komitmen ontologis minimal, yaitu suatu ontology

membutuhkan komitmen ontologis secara minimal

dalam mendukung kegiatan berbagi pengetahuan.

Ontologi pada dasarnya berfungsi sebagai alat perekayasa

pengetahuan, yaitu membakukan suatu pengetahuan pada suatu

sistem dalam bentuk tertentu sehingga dapat dimanfaatkan secara

terpadu oleh sistem yang lain. Pada dasarnya ontologi masih dalam

tahap pengembangan sehingga pengertian, konsep, definisi dan

penerapannya belum mencapai kesepakatan yang baku. Ontologi

supaya lebih efektif, harus berubah secara terus menerus sesuai

dengan perubahan yang didiskripsikan di dunia. Evolusi dari

ontology merefleksikan kepada perubahan data.

Aturan konsistensi yang harus diikuti untuk setiap ontologi

adalah sebagai berikut :

• Distinct Identity Invariant : Semua entity (concepts, properties

dan instances) harus unik

• Concept Hierarchy Invariant : Concept hirarki adalah grafik

searah.

• Rootedness Invariant : Ada satu concept yang merupakan super

concept dari semua concept. Concept ini disebut root dari

ontology.

• Closure Invariant : setiap concept selain root, mempunyai

sebuah super concept

lxx

• Full Inheritance Invariant : Sebuah concept mewarisi semua

property dari setiap super conceptnya

Untuk memungkinkan user beradaptasi pada ontologi sesuai

dengan kebutuhan maka dilakukan user-defined constraint yaitu :

• Domain/Range Property : Property dengan concept

domain/range dianggap konsisten

• Domain/range Property Repetition : Sebuah domain (range)

dari property tidak bisa berisi concept yang sama dengan

subconcept domain lain

• Concept Hierarchy Shape User-defined Constraint : Tidak

boleh ada path alternatif untuk concept parent langsung

• One Leaf Concept User-defined Constraint : Sebuah konsep

tidak boleh hanya berisi 1 subkonsep saja.

Didalam multimedia database secara logis ontology

direalasikasikan dalam bentuk list, hirarki atau tree. Setiap concept

yang berada didalamnya diklasifikasikan melalui listing seluruh

member atau melalui property dari konsep tersebut. Secara garis

besar bentuk generic dari ontology dapat digambarkan sebagai

berikut :

lxxi

Gambar 2.9 Bentuk Generic Ontology (Stojanovic, 2003)

Menurut Djon Irwanto (2009) didalam multimedia database

ontology haruslah :

• Mendeskripsikan knowledge dari multimedia data yang

tersimpan.

• Domain knowledge yang dibangun didalam ontology akan

mempengaruhi proses retrieval data multimedia.

• Sebagai domain pengetahuan didalam multimedia database,

ontology harus selaras dengan metadata. Artinya, apa yang

dideklarasikan didalam ontology harus padu dengan

pendeskripsian semantic data multimedia didalam metadata.

Perlunya keselarasan antara ontology dengan metadata

menegaskan bahwa dalam proses pembuatan ontology sekurang-

kurangnya didalam proses tersebut harus menciptakan template

untuk pendeskripsian metadata. Meskipun didalam theory

multimedia database dinyatakan bahwa proses pembuatan metadata

dapat dilakukan secara semi-automatic atau manual. Namun

Concept

Properties

Instances

Sub Concept

lxxii

didalam praktek pembuatan metadata secara manual lebih rawan

terhadap masalah human error yang mengakibatkan keburukan

terhadap padu nya ontology dengan metadata.

Dalam impementasinya ontology dapat dilakukan dengan

dua cara. Pertama ontology disimpan kedalam database dengan

menggunakan object database. Kelebihan dari penggunaan object

data model untuk merealisasikan ontology adalah:

• Object data model kaya akan struktur semantic (Irwanto,2007).

Oleh karena itu object data model dapat memodelkan ontologi

walau serumit apapun.

• Object data model mampu mempresentasikan behavior object

melalui polymorphism (kebanyakrupaan) (Irwanto,2007). Oleh

karenanya object data model dapat mengimplementasi proses

operasi yang harus diemban entitas ontologi sekaligus

memperluas behavior entitas ontologi bila dipandang perlu.

Cara kedua adalah dengan menerapkan ontology kedalam

XML. Kelebihan cara ini adalah menggunakan satu data model

pada basis pengetahuan yaitu XML. Namun kekurangan cara ini

adalah (Irwanto,2009):

• Penerapan teknik ini tidak cocok dilakukan pada suatu concept

yang memiliki subconcept, instances dan properties yang

sangat banyak. Sebab apabila well formed nested element

document XML didalam database telah mencapai limit

lxxiii

maksimal maka akan terjadi dead lock. Perlu digaris bawahi

bahwa tidak semua limit file native XML database itu besar

• Dalam realisasinya proses operasi pengaturan pada ontology

dan metadata harus dilakukan terpisah. Object ontology tidak

direalisasikan didalam object data model oleh karenanya ia

hanya data biasa yang tidak melakukan pengaturan terhadap

dirinya sendiri melainkan bergantung pada component lain.

Untuk melakukan pengaturan hal itu bersamaan dengan

metadata. Situasi ini cendrung memicu meningkatnya

kompleksitas rancangan object oriented software.

2.3.2 Metadata

Metadata adalah suatu data yang memberi keterangan

mengenai data lainnya. Format dari metadata ini adalah tulisan

(text). Tujuan dari metadata ini adalah untuk membantu

memudahkan proses pencarian data. Dalam thesis ini, data yang

dimaksud adalah data multimedia yaitu data-data yang memiliki

format gambar, suara, dan video. Metadata berfungsi sebagai

jembatan yang menghubungkan proses pencarian data, yang pada

umumnya menggunakan kata-kata atau kalimat, dengan data

multimedia, yang orisinilnya tidak memiliki tulisan apa pun.

Dalam penerapannya, pembuatan dan penggunaan metadata

tidak semudah seperti membalikkan telapak tangan. Dalam

pembuatannya, suatu metadata harus mampu mendefinisikan suatu

lxxiv

data dari suatu sudut pandang. Semakin banyak pengguna yang

menggunakan data tersebut, semakin banyaklah sudut pandang

yang harus dijadikan dasar pembuatan metadata tersebut. Siapa

atau apa yang membuat metadata tersebut juga merupakan suatu

masalah yang harus diperhatikan. Suatu metadata, dapat dibuat

secara manual, oleh manusia yang tentunya memakan waktu dan

biaya, atau secara otomatis, dengan menggunakan mesin yang

memiliki intelijen, dimana yang kedua ini masih belum terlalu

pesat perkembangannya. Dalam penggunaannya, suatu metadata

tidak akan mampu menerangkan secara detail mengenai suatu

media karena suatu media memiliki banyak sekali isi dan makna

yang secara literal tidak dapat dituliskan semuanya (seperti kata

pepatah “satu gambar, sejuta makna”). Apabila dapat dituliskan

sekali pun, hal ini akan sangat mempengaruhi performa dari proses

pencarian itu sendiri disebabkan karena banyaknya data yang harus

disaring.

Bentuk dan struktur dari metadata pada setiap element

multimedia sangat berbeda – beda, bergantung pada sumbernya

dan operasi yang dibutuhkan. Kita membutuhkan stabilitas,

struktur bahasa yang mudah dimengerti untuk mengenalkan

bagaimana metadata didapatkan, digunakan dan dipresentasikan.

Dalam menyatakan bentuk metadata secara umum dan bisa

diperluas, kita mengenalkan metadata – dibentuk oleh kumpulan

XML, setiap bagian dari XML tersebut mewakili struktur, ekstraksi

lxxv

dan representasi dari suatu kumpulan metadata. Alterasi kepada

semantik struktur, aturan ekstraksi, dan representasi visual

dilakukan tanpa melakukan pergantian terhadap source code

aplikasi yang telah dibuat.

Metadata didalam implementasinya dalam mencatat fitur

dan semantic data multimedia harus mengacu kepada suatu

standard (Irwanto, 2009). Pentingnya metadata tersebut mengacu

kepada suatu standard adalah pertama dengan mengacu kepada

suatu standard, maka metadata tersebut dapat dikenali oleh

beragam aplikasi seperti search engine misalnya. Kedua dengan

mengacu kepada sebuah standard, seluruh metadata yang dibuat

memiliki keseragaman. Keseragaman adalah sesuatu yang sangat

penting mengingat keanekaragaman bentuk, format dan struktur

metadata dapat menciptakan kebingungan dan kompleksitas

software yang tak perlu. Untuk menghindari dampak yang tidak

diinginkan maka pembuatan metadata mengacu kepada standard

Dublin Core Element yang diekspresikan melalui Resource

Description Format (Thomas,2004). Dalam membuat metadata,

Resource Description Format menggunakan XML. Maksud dan

tujuan dari penggunaan XML ini adalah agar metadata yang dibuat

dapat dibaca dan ditulis oleh berbagai macam platform.

Dalam membuat metadata didalam multimedia database,

hendaknya menghindari penciptaan file XML dalam jumlah

banyak secara berserakan untuk mendeskripsikan fitur dan

lxxvi

semantic data multimedia. Karena biaya untuk buka tutup dan

pencarian metadata sangat mahal sekali yang dapat mengakibatkan

turunnya performa komputasi.

Implementasi multimedia database yang ideal adalah

metadata disimpan didalam native XML database, apabila native

XML database yang digunakan mendukung proses database

transaction itu akan jauh lebih baik dibandingkan tidak. Sebab

pada kenyataannya tidak semua native XML database mendukung

database transaction. Native XML database yang mendukung

transaction adalah Sedna. Dengan menggunakan native XML

database, pada proses pencarian metadata akan banyak terbantu

oleh XQuery. Dengan demikian proses pencarian metadata akan

lebih efektif dan cepat karena dilakukan didalam satu XML

container.

2.3.3 Resource Description Framework (RDF)

Resource description Framework (RDF) menawarkan para

pengembang, sebuah toolkit yang kuat untuk membuat pernyataan-

pernyataan dan menghubungkan pernyataan-pernyataan tersebut

untuk memperoleh arti (Powers, 2003). The World Wide Web

konsorsium (W3C) telah mengembangkan RDF sebagai komponen

utama dari visi mereka yaitu Semantic Web, tapi kemampuan RDF

cocok di berbagai konteks komputasi. RDF menawarkan yang

berbeda, dan dalam beberapa hal lebih kuat, kerangka kerja bagi

representasi data dari XML atau database relasional.

lxxvii

Pondasi dari RDF's dibangun di atas model yang sangat

sederhana, namun logika dasarnya mendukung pengelolaan dan

pengolahan informasi dalam berbagai konteks yang berbeda dalam

skala yang besar. Deklarasi dalam berbagai RDF file dapat

dikombinasikan, menyediakan informasi yang lebih jauh secara

bersama – sama daripada yang mereka kandung secara terpisah.

RDF mendukung fleksibilitas data dan struktur query yang lebih

powerful, dan pengembang dapat mengkreasikan keragaman dari

tools secara lebih luas untuk bekerja dengan RDF.

RDF didasarkan kepada semantic web, menurut W3C

(World Wide Web Consortium) tentang aktivitas semantic web

adalah :

“Resource Description Framework (RDF) adalah suatu bahasa

yang dirancang untuk mendukung Semantic Web, sama seperti

halnya pada HTML adalah suatu bahasa yang membuat sebuah

website. RDF adalah suatu rangka kerja untuk mendukung

deskripsi dari sumber daya atau metadata (data yang menjelaskan

data), untuk web. RDF menyediakan struktur yang dapat digunakan

dalam mengoperasikan pertukaran data XML”.

Resources Description Framework (RDF) sebagai sebuah

bahasa formal yang berbasiskan XML. RDF adalah sebuah dasar

untuk pemrosesan metadata, dimana metadata dalam web dapat di

kodekan, dipertukaranan dan dipergunakan. RDF terdiri dari tiga

lxxviii

jenis bagian (triple) yaitu subyek,predikat,obyek dimana bisa

disebut juga sebagai:

• Resources, adalah bagian dari sumber informasi, dalam era

Internet di representasikan dalam alamat web atau URL, ini

disebut subyek atau obyek.

• Property, adalah sebuah karakteristik dari atribut atau relasi

untuk menjelaskan sumber, inidisebut juga predikat.

RDF bukanlah melakukan pendifinisian semantik secara

langsung dari setiap sumber, tetapi lebih melakukan penjelasan

untuk lebih dapat dipahami oleh mesin, sehingga memudahkan

untuk pertukaran data.

Kegunaan RDF sangat tergantung pada portabilitas data

yang didefinisikan dalam model RDF dan kemampuannya untuk

ditukar dengan data lainnya. Sayangnya, perekaman data dalam

grafik RDF- default format RDF dokumentasi-bukan cara yang

paling efisien untuk menyimpan atau mengambil data tersebut.

Sebaliknya, transportasi data RDF, proses yang disebut serialisasi,

biasanya terjadi dengan RDF / XML

Pada awalnya, model RDF dan RDF / XML sintaks

dimasukkan ke dalam satu dokumen, yaitu model Resource

Description Framework dan sintaks specification. Namun, ketika

dokumen tersebut telah diperbaharui, model RDF dipisahkan dari

dokumen yang merinci RDF / XML sintaks

lxxix

Kelompok kerja inti RDF memutuskan pada grafik RDF -

grafik berlabel mengarah - sebagai metode standar untuk

menggambarkan data model RDF untuk dua alasan. Pertama,

seperti yang akan kita lihat pada contoh, grafik yang sangat mudah

dibaca. Tidak ada kebingungan tentang apa yang merupakan

subyek dan apa yang menjadi property (milik) subyek dan nilai

dari properti subyek tersebut. Selain itu, tidak ada kebingungan

tentang laporan yang dibuat, bahkan dalam model data RDF yang

kompleks sekalipun.

Alasan kedua dari kelompok kerja tersebut dinyatakan

bahwa pada grafik RDF sebagai teknik default deskripsi adalah

bahwa ada RDF data model yang dapat mewakili dalam grafik

RDF, tapi tidak dalam XML. RDF directed graph (grafik RDF

diarahkan) terdiri dari satu set node yang dihubungkan dengan

busur, membentuk pola node - node busur. Sebagai tambahan,

node datang dalam tiga jenis: uriref, blank node - node kosong, dan

literal.

Node uriref terdiri dari suatu Uniform Resource Identifier

(URI) yang menyediakan suatu identifier yang spesifik kepada

node. Pada diskusi yang telah dilakukan bahwa uriref harus

menunjuk ke sesuatu yang dapat diakses di Web (misalnya,

menunjukkan lokasi sesuatu yang pada saat diakses di internet

kembali pada lokasi tertentu). Namun, tidak ada persyaratan formal

yang menyatakan bahwa urirefs memiliki konektivitas langsung

lxxx

dengan sumber daya web yang sebenarnya. Bahkan, jika RDF akan

menjadi sarana umum pencatatan data, tidak dapat membatasi

urirefs untuk menjadi sumber data yang "nyata"

Blank node adalah suatu node yang tidak memiliki URI,

ketika mengidentifikasi suatu sumber daya adalah sangat berarti,

atau suatu sumber daya diidentifikasikan dengan graph tertentu,

suatu URI diberikan untuk sumber tertentu. Bagaimanapun, jika

identifikasi sumber daya tidak ada dalam grafik tertentu pada saat

grafik tercatat, atau tidak bermakna, sumber daya adalah

dinyatakan dalam diagram sebagai node kosong

Dalam suatu directed graph, sumber daya diidentifikasi

sebagai node urirefs diambil dengan elips di sekitarnya, dan URI

yang ditunjukkan di dalam lingkaran; blank node akan ditampilkan

sebagai sebuah lingkaran kosong. implementasi khusus dari grafik,

seperti yang dihasilkan oleh Validator RDF, menggambar sebuah

lingkaran berisi pengenal yang dihasilkan, digunakan untuk

membedakan node kosong dari satu sama lain dalam satu contoh

dari grafik

Literal terdiri dari tiga bagian - suatu karakter string,

sebuah language tag dan tipe data, nilai riteral hanya mewakili

objek saja, tidak pernah subjek ataupun prediket. Literal RDF

digambarkan dengan lingkaran disekitarnya, kepala panah

menyatakan arah dan dilabelkan dengan prediket RDF.

Penggambarannya dimulai resource dan diakhiri dengan objek,

lxxxi

dengan panah menyatakan arah dari sumber daya kepada objek

(rata – rata arahnya dari kanan ke kiri).

Gambar berikut menunjukkan bahwa dalam

penggambarannya subject berada didalam lingkaran oval ke arah

kiri, literal objek berada didalam box, dan prediket digunakan

untuk melabelkan garis panah, digambar dari arah subjek kepada

objek

Gambar 2.10 RDF Directed Graph (Powers, 2003)

Pada gambar tersebut, arah dari panah adalah dari subjek

kepada objek, sebagai tambahan predikat yang diberikan kepada

uriref sama dengan skema untuk vocabulary elemen RDF, dan

elemen yang dinyatakan sebagai prediket. Setiap panah, tanpa

kecuali harus dilabelkan didalam graph.

Blank nodes adalah RDF yang valid, akan tetapi

kebanyakan RDF parser dan building tools digenerate sebagai

suatu identifikasi yang unik untuk setiap blank node. Sebagai

contoh, dalam gambar berikut RDF graph digenerate oleh W3C

RDF Validator, lengkap dengan identifikasi generated dalam blank

node, didalam format genid(unique identifier). Identifier yang

ditunjukkan pada gambar adalah genid:158, nomor yang ada pada

nomor yang tersedia berikutnya untuk melabelkan suatu blank

lxxxii

node akan tetapi ini tidak terlalu signifikan. Kegunaan dari genid

tidak diperlukan, akan tetapi rekomendasi format untuk identifikasi

blank node adalah beberapa bentuk yang sama yang akan

digunakan oleh validator.

Gambar 2.11 Autogenerated Identifier (Powers, 2003)

Blank node dapat menjadi suatu dilema didalam suatu

proses yang otomatis, karena identifikasi yang meng-generated

akan berubah untuk setiap aplikasi berjalan. Karena inilah, kita

tidak dapat bergantung dari sisa identifier yang ada.

Bagaimanapun, karena blank node menyatakan placeholder node

daripada suatu node yang lebih berarti, ini bukanlah suatu masalah.

Namun, akan harus lebih berhati – hati terhadap nama

nonpersistent yang diberikan kepada blank node oleh RDF parser.

2.3.4 Indexing dan Retrieval

Mengambil item DBMSs didasarkan pada data terstruktur

menggunakan pencocokan sama persis. Information Retrieval juga

lxxxiii

disebut pengambilan berbasis teks. Pengambilan berbasis konten

mengacu pada pencarian yang didasarkan pada media yang

memiliki fitur seperti warna dan bentuk, bukan melalui penjelasan

teks yang ada pada media tersebut. Pengambilan berdasarkan

konten adalah didasarkan pada kesamaan daripada pencocokan

sama persis antara permintaan dan satu set item database.

MIRS mengacu pada sistem yang menyediakan dasar

pengambilan informasi multimedia menggunakan kombinasi dari

DBMS, IR, dan konten berbasis teknik pengambilan. Dalam MIRS,

beberapa isu seperti pengontrolan terhadap versi yang digunakan

dan keamanan mungkin tidak sepenuhnya dilaksanakan. Sebuah

MIRS yang sepenuhnya matang disebut multimedia Database

Management Systems (MMDBMS).

Kebutuhan MIRS dapat dijelaskan oleh tiga fakta berikut.

Pertama, semakin banyak data multimedia diambil dan disimpan.

Dalam rangka untuk menggunakan informasi yang terkandung

dalam data ini, pengindeksan yang efisien dan efektif dan sistem

pencarian yang diperlukan. Kedua, data multimedia memiliki

karakteristik dan persyaratan khusus yang sangat berbeda dari data

alfanumerik. Oleh karena itu, DBMS tradisional tidak cocok untuk

penanganan data multimedia. Ketiga, meskipun teknik Information

Retrieval dapat membantu dalam pengambilan data multimedia,

namun tidaklah cukup untuk menangani data multimedia secara

efektif.

lxxxiv

OODBMSs menggabungkan kemampuan database (seperti

pencarian) dan fitur berorientasi objek (enkapsulasi, warisan, dan

identitas objek). Salah satu pendekatan umum adalah dengan

menggabungkan fitur berorientasi objek dengan database

relasional.

Konsep BLOBs dan object adalah langkah dalam

penanganan data multimedia. Tapi BLOBs hanya digunakan untuk

menyimpan data yang besar. Sementara object mengandung

beberapa atribut sederhana, banyak lagi kemampuan harus

dikembangkan untuk menangani konten multimedia berbasis

retrieval. Beberapa kemampuan yang diperlukan adalah sebagai

berikut (Lu, 1999):

• Alat, untuk secara otomatis, atau semi otomatis ekstrak isi dan

fitur yang terdapat dalam data multimedia;

• Pengindeksan struktur multidimensional, untuk menangani fitur

multimedia vektor

• Kesamaan metrik, pencarian multimedia bukan pencocokan

secara eksak

• Storage subsistem, dirancang ulang untuk mengatasi

persyaratan ukuran yang besar dan bandwidth yang tinggi dan

memenuhi persyaratan waktu yang sebenarnya;

• Antarmuka pengguna, yang dirancang untuk memungkinkan

queries secara fleksibel dalam jenis media yang berbeda dan

memberikan presentasi multimedia.

lxxxv

Selain DBMSs, ada jenis lain dari sistem informasi

manajemen yang berfokus pada pengambilan dokumen teks. Jenis

sistem ini disebut pencarian informasi (IR) system. Teknik IR yang

penting dalam sistem pengelolaan informasi multimedia karena dua

alasan utama. Pertama, terdapat sejumlah besar dokumen teks

dalam banyak organisasi seperti perpustakaan. Teks adalah sebuah

sumber informasi yang sangat penting dari sebuah organisasi.

Untuk menggunakan informasi yang tersimpan dalam dokumen-

dokumen ini, sistem IR yang efisien dan efektif diperlukan. Kedua,

teks dapat digunakan untuk membubuhi keterangan media lain

seperti audio, gambar, dan video. teknik IR konvensional dapat

digunakan untuk pencarian informasi multimedia. Namun,

penggunaan IR untuk penanganan data multimedia memiliki

keterbatasan berikut:

• Dilakukan secara manual dan memakan waktu;

• Teks penjelasan tidak lengkap dan subjektif;

• Teknik IR tidak dapat menangani permintaan dalam fonns

selain teks (seperti audio dan gambar);

• Beberapa fitur multimedia seperti tekstur image dan bentuk

benda yang sulit, sangatlah sulit untuk digambarkan

menggunakan teks.

Manusia memiliki kemampuan luar biasa untuk

membedakan berbagai jenis audio. Diberi potongan audio, kita bisa

langsung tahu jenis audio (misalnya, suara manusia, musik, atau

lxxxvi

suara), kecepatan (cepat atau lambat), suasana hati (senang, sedih,

santai, dll), dan menentukan kesamaan dengan sepotong audio.

Namun, jika kita bandingkan dengan cara komputer melihat

sepotong audio adalah sebagai suatu urutan nilai-nilai sampel. Pada

saat ini, metode yang paling umum mengakses potongan audio

didasarkan pada judul atau nama file. Karena ketidaklengkapan dan

subjektivisme nama file dan teks deskripsi, mungkin akan sulit

untuk keping audio memenuhi persyaratan tertentu dari aplikasi.

Selain itu, teknik pencarian ini tidak dapat mendukung pencarian

seperti "potongan audio yang mirip dengan yang sedang

dimainkan" (query by example).

Untuk memecahkan masalah di atas, konten berbasis audio

diperlukan teknik pengambilan. Konten yang paling sederhana

berbasis audio Pengambilan sampel yang menggunakan

perbandingan antara permintaan dan potongan audio yang

tersimpan. Pendekatan ini tidak bekerja dengan baik karena sinyal

audio adalah variabel dan potongan-potongan audio yang berbeda

dapat diwakili oleh berbagai tingkat pengambilan sampel dan dapat

menggunakan jumlah bit yang berbeda untuk setiap sampel.

Karena itu, pengambilan dengan metoda contentbased audio

biasanya didasarkan pada seperangkat audio yang mengekstrak

fitur audio, seperti amplitudo dan frekuensi rata-rata distribusi.

Pendekatan umum berikut untuk konten audio berbasis

pengindeksan dan pencarian biasanya diambil (Lu, 1999):

lxxxvii

• Audio diklasifikasikan ke dalam beberapa jenis audio yang

umum seperti pidato, musik, dan kebisingan.

• Berbagai jenis audio diproses dan diindeks dengan cara yang

berbeda. Sebagai contoh, jika jenis audio pidato, pidato

pengakuan diterapkan dan pidato diindeks berdasarkan kata-

kata yang diakui.

• Permintaan audio potongan sama-sama diklasifikasikan,

diproses, dan diindeks.

• Potongan-potongan Audio yang akan diambil didasarkan pada

kesamaan antara permintaan dan audio indeks indeks dalam

database.

Klasifikasi audio langkah penting karena beberapa alasan.

Pertama, jenis audio yang berbeda memerlukan pengolahan yang

berbeda dan teknik-teknik pengambilan indeks. Kedua, tipe audio

yang berbeda memiliki arti yang berbeda untuk berbagai aplikasi.

Ketiga, salah satu jenis audio yang paling penting adalah ucapan

dan ada sekarang cukup berhasil teknik pengenalan suara / sistem

yang tersedia. Keempat, tipe audio atau kelas infonnation itu

sendiri sangat berguna untuk beberapa aplikasi. Kelima, ruang

pencarian setelah dikurangi untuk klasifikasi tertentu kelas audio

selama proses pengambilan.

lxxxviii

2.3.5 Java XML

Ketika kita berhubungan dengan pemograman XML,

pertama – tama yang harus dilakukan adalah mengambil suatu

dokumen XML dan kemudian melakukan parsing pada dokumen

tersebut. Ketika parsing dilakukan, data yang ada di dalam

dokumen menjadi tersedia kepada aplikasi yang kita buat, dengan

kata lain kita berada dalam suatu “kendaraan” aplikasi yang

mengenalkan XML kepada program Java yang kita buat.

“Kendaraan” yang dimaksudkan disini adalah Simple API

for XML (atau biasa disingkat dengan SAX). SAX adalah sesuatu

yang diinsert pada program yang membuat code XML menjadi

suatu event yang possible. Interfaces yang tersedia didalam

package SAX akan menjadi suatu bagian penting dalam toolkit

yang digunakan oleh programmer dalam melakukan handling

terhadap code XML. Walaupun classes dalam SAX tergolong kecil

dan dalam jumlah baris yang tidak terlalu banyak, SAX

menyediakan critical framework bagi Java dan XML untuk bekerja

sama. Pemahaman yang solid bagaimana SAX membantu dalam

mengakses data XML adalah sangat penting dalam proses

pemahaman XML dalam program Java yang dikembangkan.

Ada beberapa items yang harus dipersiapkan sebelum

melakukan coding, yaitu :

• XML parser

• SAX classes

lxxxix

• XML dokumen

Pertama, kita harus mendapatkan parser XML, menulis

sebuah parser untuk XML adalah suatu tugas yang serius,

khusunya dalam area open source, karena sudah banyak parser

yang tersedia, tidak perlu repot untuk melakukan coding terhadap

parser yang akan kita gunakan. Setelah memilih parser yang tepat,

maka langkah selanjutnya adalah mendapatkan copy dari SAX

classes. Kemudian SAX tersebut kita locate dalam code Java yang

kita buat, sebagai kunci dalam melakukan akses terhadap XML.

Dan pada akhirnya kita membutuhkan dokumen XML yang akan di

parsing.

Ada banyak aplikasi XML yang tersedia, namun jika kita

kategorikan hanya terbagi menjadi tiga kategori XML sbb (Mc

Laughlin, 2001):

1. Low-Level API

API merupakan singkatan dari Application Programming

Interface, dan pada Low-Level API kita diperbolehkan

berhubungan secara langsung dengan konten dari suatu XML

dokumen. Dengan kata lain, hanya ada sangat sedikit sampai

tidak ada sebuah proses, dan apa yang kita dapatkan adalah

konten XML mentah untuk dikerjakan. Ini adalah cara yang

sangat efisien dalam berhubungan dengan XML dan juga yang

paling powerful. Namun pada saat yang sama, proses pada

Low-Level API membutuhkan pengetahuan yang mendalam

xc

mengenai XML, dan secara umum melibatkan banyak

pekerjaan dalam mengubah beberapa dokumen menjadi sesuatu

yang berguna.

Low-Level API yang yang biasa dikenal pada saat sekarang

adalah SAX, Simple API for XML dan DOM, singkatan dari

Document Object Model. Yang paling baru dikenalkan juga

adalah JDOM (bukan sebuah singkatan, ataupun juga sebuah

ekstensi dari DOM) telah memperoleh banyak momentum pada

akhir - akhir ini. Ketiga macam Low-Level API ini telah

distandarisasi oleh lembaganya masing - masing (SAX sebagai

suatu de facto, DOM oleh W3C dan JDOM oleh Sun).

Ketiganya menawarkan kita akses kepada dokumen XML,

dalam bentuk yang berbeda, sehingga kita memiliki banyak

variasi apa yang akan kita perbuat dengan suatu dokumen.

Yang jelas, ketiga jenis Low-Level API ini adalah dasar dari

apa yang akan kita lakukan kepada semua dokumen XML yang

kita gunakan.

2. High-Level API

High-Level API adalah tingkatan berikutnya setelah Low-Level

API. Disamping menawarkan akses langsung kepada suatu

dokumen XML, High-Level API juga berdiri diatas Low-Level

API yang mengerjakan pekerjaan untuk mereka. Sebagai

tambahan High-Level API menampilkan dokumen dalam

bentuk yang berbeda, lebih user friendly, ataupun dimodelkan

xci

dalam bentuk tertentu yang tentu saja melebihi struktur

dokumen XML yang masih dasar. Ketika High-Level API ini

lebih mudah dikembangkan dan digunakan, namun kita harus

mengeluarkan usaha tambahan ketika data kita di convert

menjadi format yang berbeda, dan juga membutuhkan waktu

lebih untuk mempelajari beberapa tambahan yang terjadi pada

Low-Level API. Salah satu contoh dari High-Level API adalah

XML data binding. Data binding memungkinkan untuk

mengambil sebuah XML dokumen dan menjadikan dokumen

tersebut sebagai suatu Java Object. Jika kita memiliki beberapa

elemen anggaplah kita namakan "person" dan "first name", kita

akan mendapatkan sebuah object dengan method seperti

getperson()dan setfirstname() . Jelas, ini adalah

cara yang sederhana untuk bekerja dengan XML, dan nyaris

tidak ada pengetahuan mendalam yang diperlukan.

3. XML based-application

Selain API dibangun khusus untuk bekerja dengan dokumen

atau isinya ada beberapa aplikasi yang dibangun diatas XML.

Aplikasi ini menggunakan XML secara langsung atau tidak

langsung, tetapi terfokus pada proses bisnis yang spesifik.

Seperti menampilkan konten web yang stylish atau

berkomunikasi antara aplikasi. Ini semua adalah contoh

aplikasi berbasis XML yang menggunakan XML sebagai

bagian dari perilaku inti mereka. Beberapa XML memerlukan

xcii

pengetahuan yang luas, beberapa tidak memerlukan tapi semua

termasuk dalam diskusi tentang Java dan XML.

Pertama, saya akan membahas kerangka kerja penerbitan web,

yang digunakan untuk mengambil XML dan format mereka

sebagai HTML, WML (Wireless Markup Language) atau

sebagai format biner seperti Adobe's PDF (Portable Document

Format). Kerangka kerja ini biasanya digunakan untuk

melayani klien yang kompleks, sangat disesuaikan dengan

aplikasi web. Selanjutnya, kita akan melihat XML-RPC, yang

menyediakan XML varian pada prosedur remote panggilan. Ini

adalah awal yang lengkap untuk aplikasi alat komunikasi.

2.3.5.1 Parser

Dalam mengolah suatu dokumen yang berhubungan

dengan XML, kita akan memerlukan sebuah XML parser.

Salah satu lapisan yang paling penting untuk semua aplikasi

apapun yang menggunakan XML adalah XML parser.

Komponen ini menangani tugas penting mengambil

dokumen XML mentah sebagai input dan mengartikan

dokumen; ini akan memastikan bahwa dokumen akan

dinyatakan well-formed, dan jika suatu DTD atau skema

yang direferensikan, itu mungkin dapat memastikan bahwa

suatu dokumen adalah valid.

Apa hasil dari dokumen XML yang diurai biasanya

merupakan struktur data yang dapat dimanipulasi dan

xciii

ditangani oleh alat XML yang lain ataupun Java API. Kita

tidak akan membahas perincian Java API ini. Untuk saat

ini, kita akan menyadari bahwa parser adalah salah satu

blok bangunan inti dalam menggunakan data XML.

Memilih sebuah XML parser bukan merupakan

tugas yang mudah. Tidak ada aturan yang baku dan cepat,

tetapi dua kriteria utama yang biasanya digunakan. Yang

pertama adalah kecepatan dari parser. Jika suatu dokumen

XML lebih sering digunakan dan kompleksitas mereka

tumbuh, kecepatan parser XML menjadi sangat penting

untuk keseluruhan kinerja dari sebuah aplikasi. Faktor

kedua adalah kesesuaian dengan spesifikasi XML. karena

performance lebih sering merupakan prioritas daripada

beberapa fitur yang tidak jelas dalam XML, beberapa

parsers mungkin tidak sesuai dengan spesifikasi yang

terbaik dari XML dalam rangka untuk mendapatkan

kecepatan tambahan. Kita harus memutuskan pada

keseimbangan yang tepat antara faktor-faktor ini didasarkan

pada kebutuhan aplikasi yang akan digunakan. Selain itu,

sebagian besar XML parsers adalah memvalidasi, yang

berarti mereka menawarkan pilihan untuk memvalidasi

XML dengan DTD atau XML Schema, namun ada juga

yang tidak. Pastikan kita menggunakan validasi parser jika

kapabilitas diperlukan dalam aplikasi yang akan bangun.

xciv

Berikut adalah daftar XML parsers yang paling

umum digunakan. Daftar tidak menunjukkan apakah sebuah

parser memvalidasi atau tidak, karena beberapa parser pada

saat ini berupaya untuk menambahkan validasi bagi yang

belum ada proses validasinya. Tidak ada peringkat secara

keseluruhan yang disarankan di sini, tapi ada banyak

informasi pada halaman web untuk setiap parser yang ada,

• Apache Xerces:

http://xml.apache.org/

• IBM XML4J: http://alphaworks.ibm.com/tech/xml4j

• James Clark's XP:

http://www.jclark.com/xml/xp

• Oracle XML Parser: http://technet.oracle.com/tech/xml

• Sun Microsystems Crimson:

http://xml.apache.org/crimson

• Tim Bray's Lark and Larval:

http://www.textuality.com/Lark

• The Mind Electric's Electric XML:

http://www.themindelectric.com/products/xml/xml.html

• Microsoft's MXSML Parser:

http://msdn.microsoft.com/xml/default.asp

Pada Low-Level API yaitu SAX, DOM, JDOM, and

JAXP. SAX dan DOM sudah termasuk didalam setiap

Parser yang didownload. Karena API ini adalah interface

xcv

based dan telah diimplementasikan di dalam Parser. Untuk

JAXP akan hampir ada dalam setiap parser (terutama JAXP

versi 1.1). sedangkan pada saat ini JDOM dibundling secara

terpisah dan dapat di-download pada http://www.jdom.org/

2.3.5.2 JAXP

Beberapa konsep dasar mengenai JAXP adalah

JAXP itu merupakan sebuah API (pada tingkatan low-level

atau lebih akurat kalau disebut dengan abstraction layer.

JAXP tidak menyediakan cara baru dalam suatu proses

Parser XML, menambahkan kepada SAX, DOM atau

JDOM ataupun menyediakan fungsionalitas baru dalam

menghandling Java dan XML. Sebaliknya, JAXP membuat

lebih mudah untuk menangani beberapa tugas yang sulit

dengan DOM dan SAX. Hal ini juga memungkinkan untuk

menangani tugas-tugas khusus vendor yang timbul apabila

menggunakan DOM dan SAX API, yang pada gilirannya

memungkinkan API digunakan dengan cara yang netral.

Satu hal yang harus menjadi perhatian adalah bahwa

JAXP tidak menyediakan fungsi parsing, tanpa SAX, DOM

ataupun XML parsing API, kita tidak dapat melakukan

Parse XML. Sehingga tidaklah mungkin untuk melakukan

perbandingan antara DOM, SAX, JDOM dengan JAXP.

Karena ketiganya adalah parse XML sedangkan JAXP

menyediakan sarana untuk mendapatkan ketiga API ini dan

xcvi

hasil dari proses parsing dokumen. JAXP tidak

menawarkan cara baru dalam mem-Parsing dokumen itu

sendiri. Inilah yang merupakan perbedaan penting dalam

penggunaan JAXP dengan benar.

Jika kita men-download JAXP 1.0 dari Sun website

http://java.sun.com/xml akan kelihatan ide dari JAXP itu

sendiri. Pada file jar (jaxp.jar) kita hanya akan

mendapatkan enam kelas. Bagaimana proses parsing bisa

terjadi? Semua kelas (bagian dari javax.xml.parsers

package) berada diatas parser - parser yang telah ada.

Sedangkan dua kelas sisanya digunakan untuk melakukan

error handling. JAXP lebih sederhana dari yang kita

perkirakan.