DAFTAR REFERENSI. Foote, Jonathan and Adcock, J Time Base Modulation: A New Approach to Watermarking Audio and Images. FX Paulo Labortory, Inc.

Transkripsi

1 DAFTAR REFERENSI [FOO02] Foote, Jonathan and Adcock, J Time Base Modulation: A New Approach to Watermarking Audio and Images. FX Paulo Labortory, Inc. [HAM01] Hammer, Florian Time-scale Modification using the Phase Vocoder. Institute for Electronic Music and Acoustics (IEM), Graz University of Music and Dramatic Arts, A-8010 Graz, Austria. [KIM05] Kim, Hyoung Joong Audio Watermarking Techniques. Departement of Control and Intrumentation Engineering. Kangwon National Univercity. [MUN04] Munir, Rinaldi Kuliah IF5054 Kriptografi: Steganografi dan Watermarking. ITB. [RUM06] Rumondang, Martha Perlindungan Hak Cipta Pada Data Audio Menggunakan Teknik Watermarking Phase Coding. ITB. [SMI01] Smith, Steven W The Scientist and Engineer's Guide to Digital Signal Processing. [SON06] Sonic Spot Wave File Format. URL: Tanggal Akses : 5 Januari [TJO05] Tjokronegoro, Harijono A Diktat Kuliah Pengolahan Sinyal. Departemen Teknik Fisika, ITB. [WIK06] Wikipedia Short-time Fourier transform. URL: Tanggal Akses : 8 Januari 2006 xi

2 DAFTAR PUSTAKA [ARN00] Arnold, Michael Audio Watermarking and Algorithms. IEEE International. [BER05] Bernsee, Stephan M The DFT "à Pied": Mastering The Fourier Transform in One Day. URL : Tanggal Akses : 8 Desember [FOO02] Foote, Jonathan and Adcock, J Time Base Modulation: A New Approach to Watermarking Audio and Images. FX Paulo Labortory, Inc. [GOR05] Gordy, J. D. and Burton, L. T Performance Evaluation of Digital Audio Watermarking Algorithms. Departemen of Electrical and Computer Engineering, Univercity of Calgary. [HAM01] Hammer, Florian Time-scale Modification using the Phase Vocoder. Institute for Electronic Music and Acoustics (IEM), Graz University of Music and Dramatic Arts, A-8010 Graz, Austria. [SMI01] Smith, Steven W The Scientist and Engineer's Guide to Digital Signal Processing. xii

3 LAMPIRAN A. FORMAT DATA BERKAS WAV A.1 Header Format WAV - Chunk Tipe RIFF Header dari berkas WAV mengikuti standar stuktur dari format RIFF. 8 byte pertama adalah chunk header standart RIFF yang mempunyai Chunk ID RIFF dan informasi besar chunk yang tidak lain adalah besar berkas dikurangi 8 byte yang dipakai sebagai header. 4 byte pertama dari chunk data dalam chunk RIFF (RIFF Type ID pada Gambar 2-6) menentukan tipe dari isi yang ditemukan dalam chunk data dari chunk RIFF. Berkas WAV selalu memakai WAVE pada 4 byte pertama itu, 4 byte pertama disebut juga RIFF Type. Setelah RIFF Type maka isi selanjutnya adalah chunk WAVE yang merupakan data audio dalam waveform. Lebih lanjut lihat Tabel A-1. Tabel A-1: Detail isi header chunk dan data chunk Offset Ukuran (byte) Deskripsi Nilai 0x00 4 Chunk ID RIFF (0x ) 0x04 4 Chunk Data Size (ukuran file) 8 byte 0x08 4 RIFF Type WAVE (0x ) 0x10 Wave chunk(s) A.2 Jenis-jenis Chunk pada berkas WAV Berkas WAV didefinisikan oleh beberapa tipe chunk. Kebanyakan berkas WAV hanya mengandung dua tipe saja, biasanya chunk Format dan chunk Data (chunk dengan Chunk ID fmt dan data pada Gambar 2-7). Dua chunk ini adalah chunk yang dibutuhkan untuk menyatakan format dari sampel audio digital dan sampelnya sendiri. Semua chunk RIFF, dan karenanya juga chunk WAV, disimpan dalam format yang dijabarkan pada Tabel A-2. Tabel A-2: Format chunk RIFF Offset Ukuran (byte) Deskripsi 0x00 4 Chunk ID 0x04 4 Chunk Data Size 0x08 Chunk Data Bytes A-1

4 A-2 A.3 Chunk Format - fmt Chunk ini mengandung informasi tentang bagaimana data waveform disimpan dan bagaimana cara memutar ulangnya, chunk ini juga memuat informasi tentang kompresi yang digunakan, jumlah channel, sample rate, bits per sample dan atribut lainnya. Tabel A-3 menyatakan detail dari chunk Format. Tabel A-3: Detail dari chunk Format Offset Ukuran (byte) Deskripsi Nilai 0x00 4 Chunk ID fmt (0x666D7420) 0x04 4 Chunk Data Size 16 + extra format bytes 0x08 2 Compression code 1-65,535 0x0a 2 Number of channels 1-65,535 0x0c 4 Sample rate 1 0xFFFFFFFF 0x10 4 Average bytes per second 1 0xFFFFFFFF 0x14 2 Block align 1-65,535 0x16 2 Significant bits per sample 2-65,535 0x18 2 Extra format bytes 0-65,535 0x1a Extra format bytes Penjelasan: Chunk ID dan Data Size Chunk ID selalu bernilai fmt (0x666D7420) dan Data Size bernilai ukuran standar dari data format WAV (16 byte) ditambah dengan ukuran dari extra format bytes yang dibutuhkan jika format WAV ini tidak mengandung data PCM tak terkompresi. String Chunk ID berakhir dengan karakter spasi (0x20). Compression Code Menyatakan kompresi yang digunakan pada data waveform yang berada pada chunk RIFF ini. Tabel A-4 menampilkan kompresi yang umum dipakai dan kode yang berkaitan dengannya. Number of Channels (Jumlah Kanal) Menyatakan berapa banyak sinyal audio terpisah yang ada dalam Chunk Data. Satu berarti mono, dua berarti stereo dan seterusnya. Sample Rate Banyaknya sampel per satu detik. Nilai ini tidak dipengaruhi oleh jumlah kanal.

5 A-3 Tabel A-4: Daftar kompresi WAVE yang umum digunakan Kode Deskripsi 0(0x0000) Unknown 1(0x0001) PCM/uncompressed 2(0x0002) Microsoft ADPCM 6(0x0006) ITU G.711 a-law 7(0x0007) ITU G (0x0011) IMA ADPCM 20(0x0016) ITU G.723 ADPCM (Yamaha) 49(0x0031) GSM (0x0040) ITU G.721 ADPCM 80(0x0050) MPEG 65,536(0xFFFF) Experimental Avarage Bytes Per Second Menyatakan berapa banyak byte dari data WAV yang harus dialirkan ke dalam konverter D/A per satu detik agar berkas WAV dapat diputar dengan benar. Informasi ini berguna untuk menentukan apakah data dapat dialirkan dari sumber dalam kecepatan yang cukup untuk mendukung pemutaran yang baik dari berkas WAV. Nilai ini didapatkan dari: Avarage Bytes Per Second = Sample Rate * Block Align Block Align Menyatakan jumlah byte per sampel. Nilainya tidak dipengaruhi of jumlah kanal. Nilai ini diperoleh dari: Block Align = Significant Bits Per Sample /(8 * Number of Channels) Significant Bits Per Sample Menyatakan jumlah bit yang digunakan untuk mendefinisikan tiap sampel. Nilainya biasanya 8, 16, 24, 32. Jika jumlah bitnya bukan kelipatan dari delapan maka jumlah bit yang digunakan per sampel dibulatkan ke ukuran byte terdekat dan byte yang tidak terpakai diset dengan 0 dan diabaikan. Exta Format Bytes Menyatakan berapa banyak byte format tambahan yang ditambahkan. Tidak ada jika kode kompresi adalah 0 (berkas PCM tidak dikompresi) tetapi mungkin ada dan mempunyai nilai untuk menyatakan tipe kompresi lain (yang tidak umum) tergantung dari informasi kompresi apa yang dibutuhkan untuk memainkan data WAV. Jika nilai bukan kelipatan dua, maka harus ditambahkan padding bit pada data ini, tetapi nilainya

6 A-4 harus tidak berubah. A.3.1 Chunk Data - data Chunk Data menyimpan data sampel audio digital yang bisa diputar menggunakan format dan metode kompresi yang dispesifikasikan pada chunk Format. Jika kode kompresi 1 (PCM tidak terkompresi) maka sampel yang disimpan dalam chunk ini adalah sampel yang tidak terkompresi (mentah atau raw). Berkas WAV biasanya hanya mengandung satu chunk Data, tetapi dapat juga lebih bila mereka disimpan dalam chunk Wave List ( wavl ). Format dapat dilihat pada Tabel 2-5. Tabel A-5: Format chunk Data. Offset Panjang Tipe Deskripsi Nilai 0x00 4 Char[4] Chunk ID data (0x ) 0x04 4 Dunsign ed short 0x08 Chunk Size Tergantung pada panjang sampel dan kompresi Sample data Sampel digital audio kanal banyak (multi-channel) disimpan berurutan tiap sampel per kanalnya per satuan waktu. Ini dilakukan sehingga berkas audio dapat diputar atau dialirkan walaupun belum seluruh data dibaca. Ini berguna ketika berkas yang diputar mempunyai ukuran yang besar sehingga mungkin tidak cukup muat dalam memori atau ketika berkas dialirkan melalui internet. Satu hal tentang data sampel yang mungkin membingungkan adalah ketika sampel direpresentasikan dalam 8 bit, sampel dispesifikasikan sebagai positif (hanya bernilai positif). Ukuran bit sampel lainnya dispesifikasikan sebagai nilai bertanda (bisa positif atau negatif), sebagai contoh sampel 16 bit mempunyai rentang nilai dari -32,768 sampai +32,768. Seperti telah disebutkan sebelumnya, semua chunk RIFF (termasuk chunk data berkas WAV) harus mempunyi jumlah byte yang genap, jika tidak maka sebuah padding byte dengan nila nol harus ditempatkan pada akhir sampel data itu. Tetapi byte ini tidak boleh diikutkan dalam catatan di header chunk data. A.3.2 Chunk Fact - fact Chunk Fact menyimpan informasi tentang isi berkas WAV, isi dari informasi ini ditentukan oleh kode kompresi yang dipakai. Chunk ini diperlukan oleh seluruh format WAV yang terkompresi dan jika data waveform (audio) disimpan dalam chunk wavl. Chunk ini tidak dibutuhkan pada berkas

7 A-5 WAV tak terkompresi. Format chunk ini dapat dilihat pada Tabel A-6. Tabel A-6: Format chunk Fact Offset Ukuran Deskripsi Nilai 0x00 4 Chunk ID fact (0x ) 0x04 4 Chunk Data Size Tergantung format 0x08 Format Dependant Data Saat ini hanya satu seksi yang didefinisikan untuk format dependant data. Seksi ini mempunyai nilai tunggal dengan panjang 4 byte yang menyatakan banyak sampel pada data audio dalam chunk Data. Nilai yang tersimpan disini, bersamaan dengan nilai Samples Per Second pada chunk format, dapat dipakai untuk menghitung panjang waktu data audio. A.3.3 Chunk WAVE List - wavl Chunk ini dipakai jika ada lebih dari satu chunk data dan chunk slnt dan letaknya berselangseling. Cara penggunaan itu bisa membantu mengurangi besar berkas WAV ketika data audio mempunyai beberapa periode tanpa suara. Chunk ini dipandang banyak pemrogram sebagai penggunaan yang salah dari format berkas WAV dan dukungan terhadap chunk ini tidak disarankan. Banyak program tidak mengenali dan tidak memperhatikan tipe chunk ini jika menemukannya pada berkas WAV. Cara pengurangan besar (atau kompresi) berkas seperti dikatakan di atas mempersulit struktur berkas WAV dan dapat diimplementasikan dengan cara lain yang lebih baik, termasuk dengan menggunakan format-format kompresi yang telah ada dan umum digunakan. Tabel A-7: Format chunk Wave List Offset Ukuran Deskripsi Nilai 0x00 4 Chunk Id "wavl" (0x C) 0x04 4 Chunk Data Size Tergantung pada besar chunk data dan slnt 0x08 Daftar chunk slnt dan data yang berselang-seling A.3.4 Chunk Silent - slnt Chunk ini dipakai untuk menandakan segmen tanpa suara yang berlangsung selama durasi tertentu dari sampel. Chunk ini selalu dikandung dalam chunk Wave List. Walaupun chunk ini menyatakan tanpa suara, ia tidak mendifeninisikan sampel dengan volume nol. Chunk ini

8 A-6 sebenarnya menyimpan nilai sample terakhir dari chunk Data sebelumnya. Jika tidak ada chunk Data sebelumnya dalam chunk Wave List, maka sebaiknya digunakan suatu nilai dasar (127 untuk data 8-bit, 0 untuk data 16 bit atau lebih). Ketentuan ini tampak tidak penting, tetapi bila tidak dipatuhi dapat menyebabkan suara klik atau pop yang tidak diingini dalam sinyal audio. Jumlah sampel tanpa suara pada Tabel A-8 menyatakan jumlah sampel tanpa suara yang muncul dalam waveform pada saat tersebut pada chunk Wave List. Tabel A-8: Format chunk Silent Offset Ukuran Deskripsi Nilai 0x00 4 Chunk ID "slnt" (0x736C6E74) 0x04 4 Chunk Data Size 4 0x08 4 Jumlah sampel tanpa suara 0-0xFFFFFFFF A.3.5 Chunk Cue - cue Chunk ini menyatakan satu atau lebih offset sampel, chunk ini sering dipakai untuk menandai bagian-bagian penting dari audio. Contoh, permulaan dan akhir dari suatu Reff dalam suatu lagu mungkin diinginkan untuk mempunyai titik-titik penanda untuk memudahkan pencarian bagian tersebut. Chunk ini bersifat opsional, atau tidak harus ada, tetapi jika ada maka hanya boleh ada satu chunk Cue untuk menyatakan semua titik penanda untuk chunk WAVE tersebut. Format chunk ini dapat dilihat pada Tabel A-9. Tabel A-9: Format chunk Cue Offset Ukuran Deskripsi Nilai 0x00 4 Chunk ID "cue " (0x ) 0x04 4 Chunk Data Size Tergantung pada jumlah titik penanda 0x08 4 Num Cue Points Jumlah titik penanda dalam daftar 0x0c List of Cue Points Penjelasan Tabel A-9: Chunk ID dan Data Size Chunk ID untuk chunk Cue selalu bernilai "cue " (0x ). Perhatikan bahwa string Chunk ID ini diakhiri dengan karakter spasi (0x20). Chunk Data Size bernilai: Chunk Data Size = 4 + (Num Cue Points * 24) Num Cue Points Nilainya menyatakan jumlah atau banyaknya titik penanda pada chunk ini.

9 A-7 List of Cue Points Berisi kumpulan deskripsi titik penanda (cue point) yang mengikuti format yang dijelaskan pada Tabel A-10. Tabel A-10: Format titik penanda Offset Ukuran Deskripsi Nilai 0x00 4 ID Nilai identifikasi yang unik 0x04 4 Position Posisi urutan pemutaran 0x08 4 Data Chunk ID ID RIFF dari chunk Data 0x0c 4 Chunk Start Offset byte dari chunk Data 0x10 4 Block Start Offset byte sampel dari kanal pertama 0x14 4 Sample Offset Offset byte byte sampel dari kanal pertama Penjelasan Tabel A-10: ID Setiap titik penanda mempunyai nilai identifikasi unik yang digunakan untuk mengasosiasikan titik penanda dengan informasi pada chunk lain. Contoh, chunk Label mengandung teks yang menjelaskan titik dalam berkas WAV dengan mereferensi pada titik penanda yang terkait. Position Menandakan offset sampel yang diasosiasikan dengan titik penanda, dalam maksud posisi dari sampel dalam aliran final sampel-sampel yang dihasilkan oleh chunk Play List. Dalam kata lain, jika chunk Play List ada nilai dari seksi ini sama dengan nomor urutan sampel di mana titik penanda ini akan muncul pada saat pemutaran ulang dari keseluruhan Play List seperti didefinisikan dalam urutan Play List pada chunk Play List. Jika chunk Play List tidak ada maka nilai seksi ini harus nol. Data Chunk ID Nilainya menyatakan ID dengan panjang empat byte dari chunk yang mengandung sampel yang ditandai oleh titik penanda ini. Chunk Start Nilainya menyatakan offset dari byte chunk dalam chunk Wave List yang mengandung sampel yang ditandai oleh titik penanda ini. Chunk yang dinyatakan disini sama dengan chunk yang dinyatakan oleh nilai Data Chunk ID. Jika berkas WAV tidak mempunyai chunk Wave List maka nilai dari seksi ini adalah nol. Jika

10 A-8 ada chunk Wave List nilainya adalah offset dari chunk pada chunk wavl. Chunk pertama dalam chunk Wave List akan dinyatakan dengan nilai offset nol. Block Start Nilainya menandakan offset byte dalam chunk-chunk data atau slnt dari blok yang mengandung sampel tersebut. Permulaan sebuah blok didefinisikan sebagai byte pertama dalam PCM yang tak terkompresi, atau byte terakhir dalam data WAV terkompresi di mana dekompresi bisa dimulai untuk menemukan nilai yang berhubungan dengan nilai dari sampel tesebut. Sample Offset Menyatakan offset dalam blok (yang dinyatakan oleh Block Start) untuk sampel yang ditandai oleh titik penanda ini. Pada data waveform PCM tak terkompresi, ini adalah offset byte dalam chunk data, nilai di Sample Offset sama dengan jumlah sampel (boleh dalam byte boleh tidak) dari Block start sampai ke sampel yang ditandai oleh titik penanda ini. A.3.6 Chunk Play List - plst Chunk ini menyatakan urutan pemutaran dari sederetan titik penanda. Titik-titik penanda didefinisikan dalam chunk cue, di suatu tempat lain dalam berkas. Sebuah urutan pemutaran dibentuk dari sebuah larik berelemen segmen, setiap segmen mengandung informasi tentang segmen ini harus memulai pemutaran dari sampel mana, berapa panjang segmen ini (dalam sampel) dan berapa banyak pengulangan segmen ini sebelum lanjut ke segmen berikutnya dala urutan pemutaran. Format chunk ini dapat dilihat pada Tabel A-11. Tabel A-11: Format chunk Play List Offset Ukuran Deskripsi Nilai 0x00 4 Chunk ID "plst" (0x736C6E74) 0x04 4 Chunk Data Size Banyak segmen * 12 0x08 4 Number of Segments 1 0xFFFFFFFF 0x0a List of Segments Penjelasan Tabel A-11: Number of Segments Nilainya menyatakan banyaknya segment dalam chunk Play List.

11 A-9 List of Segments Berisi kumpulan deksripsi urutan segmen, formatnya dijelaskan pada Tabel A-12. Tabel A-12: Format segmen Offset Ukuran Deskripsi Nilai 0x00 4 Cue Point ID 0 0xFFFFFFFF 0x04 4 Lenght (in samples) 1 0xFFFFFFFF 0x08 4 Number of Repeats 1 0xFFFFFFFF Penjelasan Tabel A-12: Cue Point ID Menyatakan sampel awal untuk segmen ini dengan merujuk pada nilai ID dari titik penanda yang telah didefinisikan dalam Cue Point List. Nilai seksi ini harus unik terhadap dan pada semua segmen lain. Length Panjang segment menyatakan jumlah sampel untuk diputar/diulang untuk titik penanda tertentu. Panjang segmen dihitung mulai dari sampel awal yang telah dinyatakan Cue Point ID. Number of Repeats Menentukan berapa kali segmen ini harus diulang sebelum pemutaran dilanjutkan ke segmen berikutnya. A.3.7 Chunk Associated Data List - list Chunk ini digunakan untuk mendefinisikan label dan nama teks yang diasosiasikan dengan titik penanda untuk menyediakan bagi setiap label atau nama teks sebuah posisi. Format Tabel ini dapat dilihat pada Tabel A-13. Tabel A-13: Format chunk Associated Data List Offset Ukuran Deskripsi Nilai 0x00 4 Chunk ID "list" (0x6C696E74) 0x04 4 Chunk Data Size Tergantung dari teks yang dikandung 0x08 4 Type ID "adtl" (0x C) 0x0c List of Text Labels and Names

12 A-10 Penjelasan Tabel A-13: Type ID digunakan untuk mengidentifikasi tipe dari Associated Data List dan selalu bernilai adtl. List of Text Lables and Names Adalah sebuah daftar berisi chunk-chunk berbeda yang mendefinisikan teks dalam caracara yang tidak sama. Tiga macam tipe utama yang dipakai dalam berkas WAV adalah: A Chunk Label - labl Chunk ini hanya bisa dikandung dalam chunk Associated Data List. Chunk ini digunakan unuk mengasosiasikan sebuah label teks dengan sebuah titik penanda. Informasi ini sering ditampilkan setelah sebuah penanda atau bendara pada program editor audio digital. Format chunk ini dapat dilihat pada Tabel A-14. Tabel A-14: Format chunk Label Offset Ukuran Deskripsi Nilai 0x00 4 Chunk ID "labl" (0x6C61626C) 0x04 4 Chunk Data Size Tergantung pada teks yang dikandung 0x08 4 Cue Point ID 0-0xFFFFFFFF 0x0c Text Penjelasan Tabel A-14: Cue Point ID Menyatakan titik sampel yang berkoresponden dengan label teks ini dengan merujuk pada ID dari titik penanda yang telah didefinisikan dalam Cue Point List. Text Teks yang dikandung di sini berupa string karakter yang diterminasi dengan karakter NULL (0x00). Jika jumlah karakter tidak genap, maka padding byte harus ditambahkan pada akhir string. Padding byte tidak boleh diikutsertakan dalam Chunk Data Size. A Chunk Labeled Text - ltxt Chunk ini hanya bisa dikandung dalam chunk Associated Data List. Chunk ini digunakan untuk mengasosiasikan label teks dengan sebuah bagian atau seksi dari data waveform. Informasi ini sering ditampilkan dalam bagian yang ditandai dari waveform pada program editor audio digital. Format chunk ini dapat dilihat pada Tabel A-15.

13 A-11 Tabel A-15: Format chunk Labeled Text Offset Ukuran Deskripsi Nilai 0x00 4 Chunk ID "ltxt" (0x6C747874) 0x04 4 Chunk Data Size Tergantung teks yang dikandung 0x08 4 Cue Point ID 0-0xFFFFFFFF 0x0c 4 Sample Length 0-0xFFFFFFFF 0x10 4 Purpose ID 0-0xFFFFFFFF 0x12 2 Country 0-0xFFFF 0x014 2 Language 0-0xFFFF 0x16 2 Dialect 0-0xFFFF 0x18 2 Code Page 0-0xFFFF 0x1A Text Penjelasan Tabel A-15: Cue Point ID Menyatakan titik awal sampel yang berkoresponden dengan label teks ini dengan merujuk pada ID dari titik penanda yang telah didefinisikan dalam Cue Point List. Nilainya harus unik terhadap dan untuk setiap Cue Point ID. Sample Lenght Mendefinisikan berapa banyak sampel dimulai dari titik penanda sebuah bagian atau seksi merenentang. Purpose ID Menyatakan untuk kegunaan apa teks yang dinyatakan disini. Contoh, nilai scrp menyatakan teks skrip, capt menyatakan close-caption. Masih ada beberapa Purpose ID lainnya, tetapi biasanya digunakan untuk tipe berkas RIFF lain (tidak biasa ditemukan dalam berkas WAV) Country, Language, Dialect dan Code Page Seksi ini digunakan untuk menyatakan informasi tentang lokasi dan bahasa yang digunakan dalam teks dan biasanya digunakan untuk queri untuk mendapatkan informasi dari sistem operasi Text Teks yang dikandung di sini berupa string karakter yang diakhiri dengan simbol null. Jika jumlah karakter tidak genap, maka padding byte harus ditambahkan pada akhir string. Padding byte tidak boleh diikutsertakan dalam Chunk Data Size.

14 A-12 A Chunk Note - note Chunk ini hanya bisa dikandung dalam chunk Associated Data List. Chunk ini digunakan untuk mengasosiasikan komentar teks dengan titik penanda. Informasi dalam chunk ini disimpan dengan cara yang sama seperti dalam chunk Label. Format chunk ini dapat dilihat pada Tabel A-16. Tabel A-16: Format chunk Note Offset Ukuran Deskripsi Nilai 0x00 4 Chunk ID "note" (0x6E6F7465) 0x04 4 Chunk Data Size Tergantung dari teks yang dikandung 0x08 4 Cue Point ID 0 0xFFFFFFFF 0x0C Text Penjelasan Tabel A-16: Cue Point ID Menyatakan titik sampel yang berkoresponden dengan teks ini dengan merujuk pada ID dari titik penanda yang telah didefinisikan dalam Cue Point List. Nilainya harus unik terhadap dan untuk setiap Cue Point ID. Text Teks yang terkandung adalah dalam bentuk string karakter yang diterminasi dengan karakter NULL (0x00). Jika jumlah karakter tidak genap, maka padding byte harus ditambahkan pada akhir string. Padding byte tidak boleh diikutsertakan dalam Chunk Data Size. A.3.8 Chunk Sampler - smpl Format chunk ini bisa dilihat pada Tabel A-17. Chunk ini bersifat opsional. Tabel A-17: Format chunk Sampler Offset Ukuran Deskripsi Nilai 0x00 4 Chunk ID "smpl" (0x736D706C) 0x04 4 Chunk Data Size 36 + (Num Sample Loops * 24) + Sampler Data 0x08 4 Manufacturer 0-0xFFFFFFFF 0x0C 4 Product 0-0xFFFFFFFF 0x10 4 Sample Period 0-0xFFFFFFFF 0x14 4 MIDI Unity Note 0-127

15 A-13 Offset Ukuran Deskripsi Nilai 0x18 4 MIDI Pitch Fraction 0-0xFFFFFFFF 0x1C 4 SMPTE Format 0, 24, 25, 29, 30 0x20 4 SMPTE Offset 0-0xFFFFFFFF 0x024 4 Num Sample Loops 0-0xFFFFFFFF 0x28 4 Sampler Data 0-0xFFFFFFFF 0x2C List of Sample Loops Penjelasan Tabel A-17: Manufacturer Seksi ini menyatakan kode MMA (MIDI Manufacturer's Association) dari sampler yang seharusnya menerima berkas WAV ini. Setiap pembuat produk MIDI mempunyai ID unik yang mengidentifikasikan perusahaan pembuat tersebut. Nilainya disimpan dengan beberapa informasi tambahan agar dapat dilakukan translasi ke nilai yang digunakan dalam MIDI System Exclusive. Byte yang tinggi menyatakan jumlah byte bawah (low order byte) yang valid sebagai kode pembuatnya (1 atau 3 byte). Product Menyatakan MIDI model ID, ID ini didefinisikan oleh pembuat yang dinyatakan pada seksi Manufacturer. Sample Period Menyatakan durasi waktu dari satu sampel dalam nano detik (biasanya sama dengan 1/ Samples Per Second). MIDI Unity Mode Menspesifikasikan di tangga nada apa sampel akan dimainkan dalam sample rate aslinya. Seksi ini sama dengan seksi MIDI Unshifted Note dalam chunk Instrument. MIDI Pitch Fraction Menyatakan fraksi dari kenaikan semitone dari yang dispesifikasikan oleh seksi MIDI Unity Note. SMPTE Format SMPTE adalah akronim dari Society of Motion Picture and Television, seksi ini menyatakan format waktu SMTPE yang dipakai pada seksi SMTPE Offset. Jika nilai seksi ini nol, maka nilai dari seksi SMTPE Offset juga harus nol. Tabel A-18 menunjukkan nilai yang mungkin dipakai dan artinya.

16 A-14 Tabel A-18: Nilai Format SMPTE Nilai Format SMPTE 0 No SMPTE offset frames per second frames per second frames per second frames per second SMPTE Offset Nilainya menyatakan offset waktu untuk sinkronisasi atau kalibrasi sampel pertama dalam waveform. Nilai ini menggunakan format 0xhhmmssff, dimana hh adalah jam (-23 sampai 23), mm adalah menit (0 sampai 59), ss adalah detik (0 sampai 59) dan ff adalah nilai yang menyatakan jumlah frame (0 sampai -1). Num Sample Loops Menyatakan jumlah definisi Sample Loop dalam List of Sample Loops. Nilainya sama dengan nol jika tidak ada List of Sample Loops. Sample Data Nilainya menyatakan jumlah byte yang termasuk ke dalam chunk ini setelah seksi ini, atau dalam kata lain menyatakan besarnya List of Sample Loops. List of Sample Loops Daftar ini berisi kumpulan terurut deskripsi pengulangan sampel, deskripsinya mengikuti format pada Tabel A-19. Tabel A-19: Format Sample Loop Offset Ukuran Deskripsi Nilai 0x00 4 Cue Point ID 0-0xFFFFFFFF 0x04 4 Type 0-0xFFFFFFFF 0x08 4 Start 0-0xFFFFFFFF 0x0C 4 End 0-0xFFFFFFFF 0x10 4 Fraction 0-0xFFFFFFFF 0x14 4 Play Count 0-0xFFFFFFFF

17 Penjelasan Tabel A-19: Cue Point ID Type Nilai A-15 Menyatakan ID unik yang berkoresponden dengan sebuah titik penanda yang telah didefinisikan dalam Cue Point List. Mendefinisikan bagaimana cara pengulangan sampel. Nilai dan tipe pengulangan yang berasosiasi dengan nilai tersebut dijabarkan dalam Tabel A-20. Tabel A-20: Nilai dan Tipe pengulangan 0 Loop forward (normal) Tipe Pengulangan 1 Alternating loop (forward/backward, aslo known as Ping Pong) 2 Loop backward (reverse) 3-31 Reserved for future standard types 32-0xFFFFFFFF Sampler specific types (defined by manufacturer) Start End Menyatakan offset byte sampel pertama dalam data waveform yang akan diputar dalam pengulangan Menyatakan offset byte sampel terakhir dalam data waveform yang akan diputar dalam pengulangan Fraction Menyatakan bagian mana dari sampel yang akan dilakukan pengulangan. Nilai nol berarti tidak ada pembagian sampel, atau keseluruhan sampel akan diulang. Play Count Menyatakan jumlah atau banyaknya pengulangan yang akan dilakukan. Nilai nol menyatakan pengulangan tak berakhir, pengulangan ini akan berakhir ketika ada gangguan atau interupsi dari luar yang mengganggu pemutaran. A.3.9 Chunk Instrument - "inst" Chunk ini dipakai untuk menjelaskan bagaimana data waveform sebaiknya dimainkan dengan instrumen. Informasi ini berguna untuk menkomunikasikan informasi musikal antar programprogram musik yang berbasis sampel. Chunk ini bersifat opsional dan hanya boleh ada satu dalam satu berkas WAV. Tabel A-21 menjelaskan format chunk ini.

18 A-16 Tabel A-21: Format chunk Instrument Offset Ukuran Deskripsi Nilai 0x00 4 Chunk ID "inst" (0x696E7374) 0x04 4 Chunk Data Size 7 0x08 1 Unshifted Note x09 1 Fine Tune (db) x0A 1 Gain x0B 1 Low Note x0C 1 High Note x0D 1 Low Velocity x0E 1 High Velocity Penjelasan Tabel A-21: Unsihfted Note Seksi ini mempunyai arti yang sama dengan seksi MIDI Unity Note pada chunk Sampler, yang menspesifikasikan di tangga nada apa sampel akan dimainkan dalam sample rate aslinya. Fine Tune nilainya menyatakan sebanyak apa pitch sampel harus diubah ketika suara akan diputar dalam ukuran cent (1 cent sama dengan 1/100 semitone). Nilai negatif berarti picth-nya dimainkan lebih rendah, nilai positif berarti kebalikannya. Gain Nilainya menyatakan besar desibel untuk penyesuaian ketika sinyal dikeluarkan. Nilai 0dB berarti tidak ada perubahan terhadap sinyal, 6dB berarti amplitudo tiap sampel akan digandakan dan nilai -6dB berarti amplitudo tiap sampel akan di bagi dua. Setiap perubahan +/-6dB akan menggandakan atau membagi dua lagi amplitudo tiap sampel. Low Note dan High Note Seksi ini menyatakan rentang nada MIDI, yang akan dipakai waveform ketika menerima event nada MIDI (baik dari perangkat lunak atau dipicu oleh sebuah kontroler MIDI). Nilai dari seksi Unshifted Note tidak perlu termasuk dalam rentang nada ini. Low Velocity dan High Velocity Seksi ini menyatakan rentang kecepatan MIDI dari waveform ketika dimainkan. Nilai 1 adalah terendah dan 127 adalah tertinggi.

19 LAMPIRAN B. FAST FOURIER TRANSFORM FFT adalah algoritma yang cukup sulit. Detail mengenai FFT hanya dipelajari orang yang mendalami jenis transformasi Fourier ini. Pada bagian ini akan dibahan mengenai operasi umu dari FFT serta pembahasan mengenai bilangan kompleks yang digunakan dalam operasi FFT. Dalam notasi bilangan kompleks, domain waktu dan frekuensi terdiri dari sejumlah N bilangan kompleks. Setiap elemen N tersebut terdiri dari dua bagian, yaitu bagian bilangan riil dan bagian bilangan imajiner. Misalkan ketika berberbicara mengenai suatu sampel bilangan kompleks X[42], maka sampel tersebut mengacu pada kombinasi dari ReX[42] dan ImX[42]. Dengan kata lain setiap variabel kompleks memiliki dua bilangan di dalamnya. Ketika dua veriabel kompleks dikalikan maka empat komponen individual dikombinasikan untuk membentuk dua komponen hasil. Pembahasan berikutnya akan menggunakan notasi bilangan kompleks. Istilah sinyal, poin, sampel. Dan nilai mengacu pada kombinasi dari bilangan riil dan imajiner. FFT beroperasi dengan memecah N poin sinyal domain waktu menjadi N sinyal domain waktu yang masing-masing terdiri dari poin tunggal. Langkah kedua adalah menghitung N spektrum frekuensi yamg bersesuaian dengan N sinyal domain waktu itu tersebut. Kemudian N spektrum tesebut dibuat menjadi sebuah spektrum frekuensi tunggal. Gambar B-1 memberikan contoh dekomposisi domain waktu menggunakan FFT. Pada contoh Gambar B-1, 16 poin sinyal didekomposisi melalui emapt tahapan. Sinyal 16 poin dipecah menjadi dua sinyal yang masing-masing terdiri dari 8 poin. Kemudian sinyal didekomposisi menjadi 4 sinyal masing-masing 4 poin. Pola ini terus berlanjut sampai hanya terdapat N sinyal yang hanya terdiri dari sebuah poin. Suatu dekomposisi berkesinambungan digunakan setiap kali sebuah sinyal dipecah menjadi dua. Oleh karena itu, sinyal dipisahkan menajdi sampel genap dan ganjil. Dibutuhkan log 2 N tahapan untuk proses dekomposisi. Maka pada Gambar B-1, dibutuhkan 4 tahapan untuk melakukan dekomposisi 16 ( 16=2 4 ) poin sinyal. B-1

20 B-2 Gambar B-1: Dekomposisi sinyal menggunakan FFT Pada Gambar B-2 diperlihatkan pola penyusunan kembali sinyal yang telah didekomposisi. Pada bagian kiri, jumlah sampel dari sinyal asli didaftarkan dengan representasi binernya. Pada bagian kanan, sampel yang telah disusun kembali tersebut didaftarkan dengan representasi binernya. Ide dasar dari proses ini adalah bahwa bilangan biner merupakan pembalikan satu sama lain. Misalkan sampel 3 (0011) dipertukarkan dengan sampel 12 (1100). demikian juga sampel 14 (1110) dipertukarkan dengan sampel 7 (0111), dan seterusnya. Dekomposisi FFT domain waktu ini biasanya dilakukan dengan algoritma bit reversal sorting. Algoritma ini melibatkan penyusunan kembali urutan N sampel sinyal domain waktu dengan cara menghitung diner dengan mebalik bit dari kiri ke kanan. Langkah selanjutnya dari algoritma FFT adalah menghitung spektrum frekuensi dari 1 poin sinyal domain waktu. Dan langkah terakhir adalah mengkombinasikan N spektrum frekuensi dalam urutan pembalikan yang tepat. Pada tahapan pertama, 16 spektrum frekuensi (masing-masing 1 poin) disintesis menjadi 8 buah spektrum frekuensi (masing-masing 2 poin). Pada tahapan kedua 8 buah spektrum frekuensi (masing-masing 2 poin) disintesis mejadi 4 spektrum frekuensi (masingmasing 4 poin) dan demikian seterusnya. Pada tahapan terakhir dihasilkan 16 poin dalam 1 buah spektrum frekuensi.

21 B-3 Gambar B-2: Bit reversal sorting dalam FFT Gambar B-3 menunjukkan bagaimana dua spektrum frekuensi yang masing-masing terdiri dari 4 poin dikombinasikan menajdi sebuah spektrum frekuensi 8 poin. Sintesisasi ini mengembalikan dekomposisi berkesinambungan yang dilakukan pada domain waktu. Dengan kata lain, operasi domain frekuensi harus bersesuaian dengan operasi pada domain waktu yang mengkombinasikan dua buah sinyal 4 poin. Misalkan terdapat dua sinyal domain waktu abcd dan efgh. Sebuah sinyal domain waktu 8 pon dapat dibentuk melalui penyisipan 4 poin sinyal dengan nol, sehingga abcd menjadi a0b0c0d0 dan efgh menjadi e0f0g0h0. Penambahan kedua sinyal 8 poin akan menghasilkan abcdefgh. Pada Gambar B-3 penyisipan domain waktu berkoresponden dengan duplikasi spektrum frekuensi. Oleh karena itu dalam FFT spektrum frekuensi dikombinasikan dengan cara penduplikasian kemudan menggabungkan spektrum yang terduplikasi tersebut. Agar pencocokan terjadi saat penggabungan spektrum, maka dua sinyal domain waktu disisipi dengan nol dengan cara yang berbeda. Pada sinyal yang satu, poin ganjil adalah 0, sedangkan pada sinyal yang lain poin genap adalah 0. dengan kata lain, salah satu sinyal domain waktu (0e0f0g0h dalam Gambar B-3) digeser ke kanan. Pergeseran sinyal domain waktu ini sama halnya dengan mengalikan spektrum dengan suatu sinusoid. Untuk melihat hal ini, harus diingat bahwa pergeseran dalam domain waktu ekivalen dengan sinyal dengan fungsi delta. Hal tersebut menghasilkan pengalian spektrum sinyal dengan spektrum dari fungsi pergeseran delta. Spektrum dari fungsi

22 pergeseran delta adalah sinusoid. Gambar B-4 memperlihatkan diagram alir pengkombinasian dua spektrum 4 poin menjadi sebuah spektrum 8 poin. B-4 Gambar B-3: Sintesis FFT Gambar B-4: Diagram alir sintesisasi FFT Diagram alir sederhana ini sering disebut butterfly (Gambar B-5) karena melihar dari bentuk diagram intu yang mirirp dengan bentuk sayap kupu-kupu. Buterfly adalah dasar dari perhitungan FFT untuk mengubah dua poin bilangan kompleks menjadi dua poin bilangan kompleks lain.

23 B-5 Gambar B-5: FFT butterfly Gambar B-6 menunjukkan struktruk dari FFT. Dekomposisi domain waktu diselesaikan dengan bit reversal algorithm. Sintesisasi domain frekuensi membutuhkan tiga pengulangan. Pengulangan terluar melakukan log 2 N tahapan (setiap tahapan pada Gambar B-1), mulai dari bawah ke atas. Pengulangan kedua berpindah melalui setiap spektrum frekuensi dalam tahapan (terlihat dari tiap kotak di tiap level dalam Gambar B-1). Perulangan terdalam (ketiga) menggunakan pola butterfly untuk menghitung poin di tiap spektrum frekuensi (melakukan pengulangan sepanjang sample dalam tiap kotak dalam Gambar B-1). Kotak overhead dalam Gambar B-6 menentukan indeks awal dan akhir dari pengulangan. DFT menggunakan dua pengulangan bersarang dimana tiap pengulangan melakukan N poin putaran. Hal ini berarti jumlah total operasi sebanding dengan N kali N. Waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan program adalah N 2, dengan N adalah jumlah poin DFT. Dengan strategi yang sama, dapat diturunkan waktu eksekusi untuk FFT (Gambar B-8), Waktu yang dibutuhkan untuk pembalikan bit dapat diabaikan. Dalam tiap log 2 N tahapan terdapat N /2 perhitungan butterfly. Hal ini berarti waktu eksekusi program mendekati N log 2 N. Semakin tinggi nilai N, maka eksekusi akan semakin lambat. Misalkan 32 poin FFT lebih cepat 10 kali daripada dihitung dengan metode korelasi. FFT dengan 4096 poin lebih cepat 1000 kali. Untuk nilai N kecil ( 32 N 128 ), FFT cukup berpengaruh. Untuk nilai N yang besar ( N 1024 ) FFT sangat berpengaruh. Gambar B-7 mempelihatkan perbandingan waktu eksekusi DFT dengan FFT. [SMI06]

24 B-6 Gambar B-6: Diagram alir FFT Gambar B-7: Perbandingan waktu eksekusi DFT dan FFT

25 LAMPIRAN C. DATA HASIL DECODING C.1 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: Tabel C-1: Data proses decoding pengujian Data magnitudetotal per segmen Data Perbandingan dua segmen terdekat Segmen ke- Berkas asli Berkas bertanda air Berkas asli Berkas bertanda air C.2 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: Tabel C-2: Data proses decoding pengujian Segmen ke Berkas asli Berkas bertanda air Berkas asli Berkas bertanda air C-1

26 C-2 C.3 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: Tabel C-3: Data proses decoding pengujian C.4 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: Tabel C-4: Data proses decoding pengujian Segmen ke- Berkas asli Berkas bertanda air Berkas asli Berkas bertanda air C.5 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran:

27 C-3 Segmen Ke C.6 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: C.7 Pengujian Tabel C-5: Data proses decoding pengujian Berkas asli Berkas bertanda air Berkas asli Berkas bertanda air Tabel C-6: Data proses decoding pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran:

28 C-4 Tabel C-7: Data proses decoding pengujian C.8 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: Tabel C-8: Data proses decoding pengujian C.9 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran:

29 C-5 Tabel C-9: Data proses decoding pengujian C.10 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: Tabel C-10: Data proses decoding pengujian C.11 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran:

30 C-6 Tabel C-11: Data proses decoding pengujian C.12 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: Tabel C-12: Data proses decoding pengujian C.13 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran:

31 C-7 Tabel C-13: Data proses decoding pengujian C.14 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: Tabel C-14: Data proses decoding pengujian C.15 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran:

32 C-8 Tabel C-15: Data proses decoding pengujian C.16 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: Tabel C-16: Data proses decoding pengujian C.17 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran:

33 C-9 Tabel C-17: Data proses decoding pengujian #INF #INF #INF C.18 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: Tabel C-18: Data proses decoding pengujian #INF #INF #INF C.19 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran:

34 C-10 Tabel C-19: Data proses decoding pengujian #INF #INF #INF C.20 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: Tabel C-20: Data proses decoding pengujian #INF #INF #INF C.21 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran:

35 C-11 Tabel C-21: Data proses decoding pengujian C.22 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: Tabel C-22: Data proses decoding pengujian C.23 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran:

36 C-12 Segmen Ke C.24 Pengujian Tabel C-23: Data proses decoding pengujian Berkas asli Berkas bertanda air Berkas asli Berkas bertanda air Tanda air masukan: Tanda air keluaran: Tabel C-24: Data proses decoding pengujian C.25 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran:

37 C-13 Tabel C-25: Data proses decoding pengujian C.26 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: Tabel C-26: Data proses decoding pengujian C.27 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran:

38 C-14 Tabel C-27: Data proses decoding pengujian C.28 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: Tabel C-28: Data proses decoding pengujian C.29 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran:

39 C-15 Tabel C-29: Data proses decoding pengujian C.30 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: Tabel C-30: Data proses decoding pengujian C.31 Pengujian Tanda air masukan: Tanda air keluaran: