10
dengan perkembangan teknologi wireless atau nirkabel yang lebih fleksibel serta mudah dibangun dan dikonfigurasikan.Teknologi seluler yang merupakan bagian
dari teknologi nirkabel telah merambah dari pengiriman suara, data dan akhirnya sampai pada gambar bergerak video [2].
Video Call melalui telepon seluler sering disalah artikan dengan 3G. 3G adalah singkatan dari istilah dalam bahasa Inggris: third-generation technology.
Istilah ini umumnya digunakan mengacu kepada perkembangan teknologi telepon nirkabel wireless. 3G ini difasilisasi oleh penyelenggara telepon genggam
celluler provider sedangkan Video Call adalah panggilan telepon Video yang dapat dilakukan dengan jaringan 3G, sehingga penelepon dan penerima bisa saling
bertatap muka. Perkembangan dan penyebaran Video Call melalui telepon mulai meluas,
Karena hampir semua telepon seluler yang mendukung jaringan UMTS dapat melakukan panggilan video dengan fasilitas kamera yang menjadi perangkat
input.
2.4 Design Jaringan Aplikasi Video Call
Didalam jaringan aplikasi video call saudara harus lebih jeli melihat hal – hal yang menjadi kunci faktor dari keberhasilan jaringan aplikasi video call itu
sendiri. Faktor – faktornya antara lain Video, Audio, Codec, Bandwidth, Resolition dan Framerate.
Universitas Sumatera Utara
11
2.4.1 Video
Untuk melakukan video call, digunakan webcam sebagai data sumber yang akan dikirimkan. Webcam memiliki resolusi pengambilan gambar, dan resolusi
antar satu webcam dengan webcam yang lain dapat bervariasi. Dahulu, webcam masih memiliki resolusi yang kecil, misalnya 160x120. Namun sekarang sudah
ada webcam yang memiliki resolusi beberapa megapixel. Semakin besar ukuran resolusi semakin besar pula jumlah data yang dikirimkan, sehingga bandwidth
yand diperlukan juga semakin besar. Oleh karena itu, jarang sekali dilakukan conference dengan ukuran resolusi yang besar. Umumnya ukuran resolusi yang
digunakan untuk video conference adalah 320x240. Selain itu, hal yang berpengaruh pada ukuran data adalah frame rate.
Frame rate adalah jumlah gambar yang dikirimkan tiap detik. Misalkan ukuran gambar 320x240 dengan 30 frame per second fps, jumlah piksel yang
dikirimkan tiap detiknya adalah 320x240x30 = 2.304.000 piksel. Jika frame rate 15 fps, jumlah piksel yang dikirimkan tiap detiknya berkurang drastis menjadi
1.152.000 piksel, dengan demikian dapat menghemat bandwidth. Namun jika frame rate diturunkan video yang dihasilkan tidak akan lancar seperti video
dengan frame rate yang tinggi [3].
2.4.2 Audio
Untuk melakukan video call, digunakan sebuah microphone untuk input audio. Sama halnya dengan data video terdapat faktor yang dapat mempengaruhi
ukuran data yang dikirimkan, misalnya sampling rate dalam satuan kHz dan jumlah channel. Pada umumnya ukuran data audio yang dikirimkan melalui
Universitas Sumatera Utara
12
streaming ini lebih kecil dibandingkan dengan data video. Sebuah data audio yang tidak dikompres menghasilkan data sebesar 5 megabyte per channel per menit.
Tetapi, masih dimungkinkan jika input dari device ingin dikompres sehingga lebih menghemat bandwidth yang ada. Gambar 2.4 memeperlihatkan proses konversi
gelombang analog ke digital [3].
Gambar 2.3 Konversi analog ke digital
2.4.3 Codec
CodingDecoding yang mana merupakan otak dari system. Dan keberhasilan dari komunikasi visual sangatlah tergantung dari perangkat ini.
Gambar 2.4 memperlihatkan beberapa model codec [1].
Gambar 2.4 Beberapa Model Codec CODEC merupakan sebuah proses mengubah data suara yang
dikonfersikan dalam bentuk data digital dan kemudian ditransmisikan dan dikembalikan lagi kebentuk data suara ketika sampai ketujuan. CODEC
Universitas Sumatera Utara
13
digunakan untuk penghematan bandwith. CODEC tersedia dalam bentuk open source dan non-open source.
CODEC adalah teknologi yang memaketkan data voice ke dalam format data lain dengan perhitungan matematis tertentu sehingga menjadi lebih teratur
dan mudah dipaketkan. Dengan menggunakan CODEC tertentu bandwidth dapat dihemat. Namun risikonya suara dapat menjadi kurang jernih atau berubah warna
suaranya. Apabila mengejar kualitas suara yang baik, jernih, dan tidak berubah warna suaranya, dibutuhkan CODEC dengan perhitungan matematis yang minim.
Konsekuensinya kebutuhan bandwidth meningkat. CODEC dengan bandwidth terboros adalah G.711, menghabiskan
bandwidth sekitar 87 kbps. Sebaliknya, CODEC yang paling hemat dan umum digunakan adalah G.723.1, menghabiskan bandwidth sekitar 22 kbps. CODEC
lain yang umum digunakan karena suaranya yang lebih jernih dari pada G.723.1, tetapi bandwidth-nya jauh lebih kecil dibanding G.711 adalah G.729. CODEC ini
menghabiskan bandwidth sekitar 24 kbps. Adapun CODEC lain yang umum dan gratis adalah GSM dan iLBC yang menghabiskan bandwidth sekitar 29 – 31
kbps.Tabel 2.1 menunjukkan perbandingan bit rate codec [5]. Tabel 2.1 Perbandingan Bit Rate Codec
Codec Algoritma
Bit Rate Kbps
ITU G.721 PCM Pulse Code
Modulation 64
ITU G.722 SBADPCM Sub – Band
Adaptive Differential Pulse Code Modulation
48, 56 dan 64
ITU G.723 Multi – rate Coder
5, 3 dan 6.4 ITU G.726
ADPCM Adaptive Differential Pulse Code
Modulation 16, 24, 32 dan 40
ITU G.727 Multi – Rate ADPCM
16 – 40
Universitas Sumatera Utara
14
Tabel 2.1 lanjutan
Codec Algoritma
Bit Rate Kbps
ITU G.728 LD – CELP Low – Delay
Code Excited Linear Prediction
16
ITU G.729 CS-ACELP Conjugate
Structure Algebraic – Code Excited Linear
Prediction 8
ILBC Internet Low Bitrate
Codec 13, 33 dan 15, 20
GSM – Full Rate RPE-LTPRegular Pulse
Excitation Long – term Prediction
13
GSM – Enchanced Full ACELP Algebraic Code
Excited Linear Prediction 12.2
GSM – Half Rate CELP – VSELP Code
Excited Linear prediction – Vector Sum Excited
Linear Prediction 11.4
DoD FS - 1016 CELP code Excited
Linear Prediction 4.8
Speex CELP Code Excited
Linear Prediction 2.15 – 44.2
2.4.4 Bandwidth
Persyaratan lain yang perlu diperhatikan dalam melakukan komunikasi melalui Video Call adalah masalah bandwidth atau kecepatan transmisi data.
Semakin kecil bandwidth yang disediakan untuk komunikasi, semakin rendah pula kecepatan transfer data dan kualitas gambar video yang sedang berlangsung
juga buruk atau samar. Sebuah kapasitas transmisi medium menuju pada transmit info video, audio
data. Bila digambarkan aliran telpon itu sebagai pipa air, bandwidth adalah ukuran dari pipa itu sendiri sedangkan isi yang mengalir didalamnya adalah
informasi, isinya dalam bentuk Kbps Kilo bits persecond. Penggambaran aliran
Universitas Sumatera Utara
15
komunikasi sebagai pipa air diperlihatkan pada gambar 2.5. Untuk video call di rekomendasikan 384 Kbps untuk bisa dihasilkan kualitas yang lebih baik. Namun
saat ini telah banyak perangkat video call yang dapat berkomunikasi dengan hanya menghasilkan kurang dari 128 Kbps bahkan sampai pada bandwidth 64
Kbps [3].
Gambar 2.5 Penggambaran aliran komunikasi sebagai pipa air
2.4.5 Resolusi
Resolusi sering digunakan sebagai jumlah pixel dalam pencitraan gambar digital. Sebuah gambar dengan tinggi sejumlah N pixel dan lebar M pixel, dapat
memiliki resolusi garis yang kurang dari itu. Namun, jika jumlah pixel digunakan sebagai pengukur resolusi, metode yang digunakan adalah mengambil dua buah
bilangan bulat yang menunjukkan berapa pixel tinggi gambar tersebut dan berapa pixel lebarnya, kemudian mengalikan angka ini, dan membaginya dengan satu
juta untuk mendapatkan angka megapixel. Jenis – jenis resolusi video diperlihatkan pada gambar 2.6 [4].
Persepsi resolusi dimana hubungan antara resolusi adalah pada ukurannya. Biasanya penggambaran pada penulisannya adalah dot atau pixel. Berikut ini
standarisasi resolusi video.
Universitas Sumatera Utara
16
- HD Sebuah standarisasi yang dimanfaatkan sistem televisi digital.
- XGA Standarisasi grafik resolusi tinggi yang di perkenalkan oleh IBM.
Gambar 2.6 Resolusi video Semakin besar resolusi yang dipakai maka semakin besar bandwidth yang
dipakai, hal ini diperlihatkan Gambar 2.7 [3].
Gambar 2.7 Diagram Bandwidth dengan Resolusi
Universitas Sumatera Utara
17
2.4.6 Frame Rate
Frame rate adalah Jumlah bingkai gambar atau frame yang ditunjukkan setiap detik dalam membuat gambar bergerak; diwujudkan dalam satuan fps
frames per second, makin tinggi angka fps-nya, semakin mulus gambar bergeraknya. Game dan film, biasanya tinggi fps-nya.
Pengkodean video merupakan salah satu cara untuk mengatasi permasalahan mengenai tingginya bit rate yang harus disediakan untuk proses transmisi dan
penyimpanan dari data video digital. Salah satu standar pengkodean video adalah ITU-T G.1010 yang mendefinisikan pengkodean video untuk target bit rate 64
kbps hingga 1024 kbps. Dalam pengkodean ITU-T G.1010, dilakukan kompresi intraframe melalui transform coding dan kompresi interframe melalui motion
compensation. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh variasi frame rate
sebagai salah satu teknik kompresi interframe pada input encoder sekaligus sebagai mekanisme rate control pada pengkodean video ITU-T G.1010 dengan bit
rate tetap. Hasil penelitian dan analisis yang dilakukan meliputi jumlah bit pada proses pengkodean, kualitas pengkodean secara obyektif dengan penghitungan
peak-to-peak signal to noise ratio PSNR, dan kualitas pengkodean secara subyektif berdasarkan mean opinion score dari hasil penilaian responden. Selain
itu, juga dilakukan analisis mengenai manajemen buffer pada decoder untuk memperbaiki kualitas pengkodean secara visual [6].
Perkiraan framerate 22 fps pada penglihatan mata manusia sebagai pergerakan gambar yang halus. Ukuran frame rate untuk Amerika dan sekitarnya
adalah 30 fps dengan bentuk standarisasi video NTSC yang ukuran gambarnya
Universitas Sumatera Utara
18
adalah 704 x 480 pixel x line, sedangkan Eropa dan Indonesia adalah 25 fps dengan bentuk standarisasi video PAL yang ukuran gambarnya 704 x 576 .
2.5 Prinsip Kerja Video Call