Kompresi File Audio Wav Menggunakan Algoritma Huffman

  

KOMPRESI FILE AUDIO WAV MENGGUNAKAN

ALGORITMA HUFFMAN

  SKRIPSI

  

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh

ijazah Sarjana Teknologi Informasi

WHYDIA NANDA SARI

091402031

  

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI INFORMASI

FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2014

  

SIMULASI ALGORITMA LEVENSHTEIN DISTANCE UNTUK FITUR

AUTOCOMPLETE PADA APLIKASI KATALOG PERPUSTAKAAN SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah

Sarjana Teknologi Informasi

  YULI PRIMADANI 091402021 PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

  2014

  PERSETUJUAN

  Judul : KOMPRESI FILE AUDIO WAV MENGGUNAKAN ALGORITMA HUFFMAN

  Kategori : SKRIPSI Nama : WHYDIA NANDA SARI Nomor Induk Mahasiswa : 091402031 Program Studi : SARJANA (S1) TEKNOLOGI INFORMASI Departemen : TEKNOLOGI INFORMASI Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI

  INFORMASI (FASILKOMTI) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

  Diluluskan di Medan, 24 Mei 2014

  Komisi Pembimbing : Pembimbing 2 Pembimbing 1 M.Andri Budiman,ST.M.Comp.Sc.M.E.M Dr. Erna Budhiarti Nababan, M.IT NIP. 19751008 200801 1001 NIP. – Diketahui/Disetujui oleh Program Studi S1 Teknologi Informasi Ketua, M. Anggia Muchtar, S.T.M.M.IT NIP. 19800110 200801 1 010

  

PERNYATAAN

  KOMPRESI FILE AUDIO WAV MENGGUNAKAN ALGORITMA HUFFMAN SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.

  Medan, 24 Mei 2014 Whydia Nanda Sari 091402031

UCAPAN TERIMA KASIH

  Alhamdulillah segala puji dan syukur penulis sampaikan kehadirat Allah SWT beserta Nabi Besar Muhammad SAW karena atas limpahan rahmat dan karunia- Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai syarat untuk memperoleh ijazah Sarjana Teknologi Informasi, Program Studi (S1) Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara. Penulis menyadari bahwa dalam pelaksanaannya banyak pihak yang telah membantu hingga selesainya skripsi ini.

  Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada :

  1. Bapak Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, MSc(CTM). Sp.A(K) selaku Rektor USU.

  2. Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis selaku Dekan FASILKOM-TI USU.

  3. Bapak M. Anggia Muchtar,S.T. M.M.IT selaku ketua Program Studi (S1)Teknologi Informasi dan Bapak M. Fadly Syahputra, B.Sc.,M.Sc.IT selaku Sekretaris Program Studi (S1) Teknologi Informasi FASILKOM-TI USU yang telah memberi izin untuk melaksanakan kegiatan penelitian.

  4. Ibu Dr. Erna Budhiarti Nababan, M.IT dan Bapak M. Andri Budiman, ST.M.Comp.Sc.M.E.M selaku dosen pembimbing yang telah meluangkan waktu dan pikirannya, memotivasi, memberikan kritik serta saran kepada penulis.

  5. Bapak Dedy Arisandi, ST.,M.Kom dan Bapak Dr. Syahril Efendi, M.IT selaku pembanding yang telah memberikan kritik dan saran untuk peningkatan mutu skripsi ini.

  6. Semua dosen, staff, dan pegawai Program Studi (S1) Teknologi Informasi FASILKOM-TI USU.

  7. Skripsi ini penulis persembahkan untuk kedua orang tua dan keluarga penulis yang telah memberikan dukungan dan motivasi, teristimewa kepada ayahanda Rustam Effendi Lubis, SH dan ibunda Annisah yang telah memberikan do

  ‟a, dukungan, perhatian, kasih sayang tulus serta pengorbanan yang tidak ternilai harganya bagi penulis. Untuk adek-adek penulis Dwhy Dinda Sari, Anggi Damora Sari, Ridho Ahmad Aulia yang selalu memberikan dorongan dan dukungan kepada penulis agar terus berusaha dan yakin hingga selesainya skripsi ini.

  8. Teman Dekat penulis Amir Hasan Siregar yang selalu memberikan motivasi kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

  9. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada teman-teman mahasiswa program studi Teknologi Informasi yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang selalu memberikan bantuan dan dukungan kepada penulis. Sekali lagi penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini, semoga segala kebaikan, bantuan dan dukungannya dibalas oleh Allah SWT dengan nikmat yang berlimpah.

  ABSTRAK Ukuran file audio khususnya berformat .wav relatif besar dibandingkan file dengan format teks, yang membutuhkan memori yang besar dalam melakukan penyimpanan maupun dalam hal transmisi (pengiriman) melalui media komunikasi. Hal ini sangat mempengaruhi ketersediaan tempat (space) maupun pengolahan data khususnya data audio. Untuk itu perlu dikembangkan aplikasi untuk kompresi data yang bertujuan untuk minimalisasi memori menggunakan algoritma Huffman. Algoritma atau encoding Huffman sebenarnya merupakan algoritma kompresi yang dapat diterapkan pada semua jenis baik untuk file biner maupun file teks. Algoritma ini efektif jika terdapat banyak redundancy data atau perulangan data yang sama pada

  

file. Pada algoritma ini, kompresi file audio dilakukan pada data sampel audio yang

redundancy . Hasil kompresi file wav dengan algoritma Huffman Coding dapat

  memberikan ukuran file yang lebih kecil yaitu rata-rata rasio kompresi sebesar 24.43 %. Keyword: Audio Wav, Compression, Huffman Coding.

  WAV AUDIO FILES COMPRESSED USING HUFFMAN ALGORITHM ABSTRACT The size of the audio file in particular format . Wav files are relatively large compared to the text format , which requires a large memory to perform in terms of storage and transmission ( delivery ) through the medium of communication . This greatly affects the availability of a place ( space ) as well as audio data , especially data processing . For it is necessary to develop applications for data compression that aims to minimize memory use Huffman algorithm . Algorithm or Huffman encoding is actually a compression algorithm that can be applied to all kinds of good for binary files and text files . This algorithm is effective when there is a lot of data redundancy or looping the same data in the file . In this algorithm , compressed audio files is done on the audio sample data redundancy . Wav file compression Results with Huffman coding algorithm can provide smaller file sizes with an average compression ratio of 24.43 % . Keyword : Audio Wav , Compression , Huffman Coding .

  DAFTAR ISI Halaman

  20

  26

  2.5 Binary Tree dengan menyimpan Pohon Biner

  25

  2.4 Hubungan Multimedia dengan Aplikasi Windows

  21

  2.3.5 Format Wave PCM

  2.3.4 Chunk Data

  29

  17

  2.3.3 Chunk Format

  16

  2.3.2 Chunk File WAVE

  16

  2.3.1 Header File Wave

  2.6 Kompresi Data

  2.6.1 Teori Kompresi Data

  ABSTRAK ii ABSTRAC iii DAFTAR ISI iv DAFTAR TABEL v DAFTAR GAMBAR vi

  37

  45

  45

  43

  3.1.4 Algoritma Dekompresi Huffman

  38

  3.1.3 Algoritma Kompresi Huffman

  3.1.2 Encoding Huffman

  29

  37

  3.1.1 Sampel Audio WAV

  35

  35

  30 BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN

  2.6.2 Algoritma Kompresi Huffman

  14

  2.3 Struktur File Wave

  13

  3

  3

  1.6 Metodologi Penelitian

  3

  1.5 Manfaat Penelitian

  3

  1.4 Tujuan Penelitian

  1.3 Batasan Masalah

  2.2 Data Audio

  3

  1.2 Rumusan Masalah

  1

  1.1 Latar Belakang

  1

  BAB 1 PENDAHULUAN

  1.7 Sistematika Penulisan

  6 BAB 2 LANDASAN TEORI

  7

  2.1 Pengertian Audio Digital

  11

  2.1.5 Laju Bit (Bit Rate)

  10

  2.1.4 Banyaknya Bit Dalam Satu Sampel (Bit Per Sample)

  10

  2.1.3 Bandwidth

  9

  2.1.2 Laju Pencuplikan (Sampling Rate)

  9

  2.1.1 Jumlah Kanal (Channel)

  2.3 Istilah dalam Audio Digital 9

  9

  2.2 Kelebihan Audio Digital

  7

3.1 Analisis

3.2 Perancangan

3.2.1 Perancangan Program

  3.2.2

  48 Perancangan Form Utama

  3.2.3

  49 Rancangan Kompresi

  3.2.4

  50 Rancangan Help

  3.2.5

  50 Rancangan About

  BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN

  52

  4.1

  52 Implementasi

  4.1.1

  52 Tampilan Menu Utama

  4.1.2

  53 Tampilan Kompresi

  4.1.3

  53 Tampilan Help

  4.1.4

  54 Tampilan About

  4.2

  55 Pengujian Sistem

  4.2.1

  55 Tampilan Hasil Pengujian Kompresi

  4.2.2

  55 Tampilan Hasil Pengujian Dekompresi

  BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

  56

  5.1 Kesimpulan

  56

  5.2 Saran

  56 DAFTAR PUSTAKA

  58 LAMPIRAN PROGRAM

  59 DAFTAR TABEL Halaman

Tabel 2.1 Frekuensi Sampling dan Kualitas Suara yang Dihasilkan

  8 Tabel 2.2 Penyimpanan Berbagai Konfigurasi Audio Digital 10

Tabel 2.3 Nilai Jenis Chunk RIFF 14Tabel 2.4 Format Chunk RIFF 14Tabel 2.5 Chunk Format File Wav 15Tabel 2.6 Kode Kompresi Wav 16Tabel 2.7 Format Data Chunk 18Tabel 2.8 Penjelasan Struktur File Wav 20Tabel 2.9 Penambahan Chunk Lain Pada File Wav 22Tabel 2.10 Penelitian terdahulu

  33 Tabel 3.1 Frekuensi setiap simbol data 38

Tabel 3.2 Frekuensi setiap simbol data 41Tabel 4.1 Tampilan hasil pengujian kompresi 55Tabel 4.2 Tampilan pengujian hasil dekompresi 55

  DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Konversi Sinyal Analog ke Digital

  6 Gambar 2.2 Konversi Sinyal Digital ke Analog

  6 Gambar 2.3 Layout File Wav

  13 Gambar 2.4 Diagram Format File Wav

  19 Gambar 2.5 Interpretasi Tiap Byte pada File Wav

  21 Gambar 2.6 Lapisan-Lapisan Multimedia dengan Windows

  23 Gambar 2.7 Contoh Binary Tree

  24 Gambar 2.8 Contoh Completely Binary Tree

  25 Gambar 2.9 Contoh Perfect Binary Tree 25

Gambar 2.10 Penyimpanan Pohon Biner Dengan Array 26Gambar 2.11 Claude E. Shannon 27Gambar 2.12 Penggabungan dua node terkecil 29Gambar 2.13 Pengurutan Frekuensi secara menaik 29Gambar 2.14 Penggabungan dua node terkecil kembali 30Gambar 2.15 Pengurutan Frekuensi secara menaik kembali 30Gambar 2.16 Penggabungan dua node terakhir membentuk pohon tunggal 31Gambar 2.17 Pemberian label bit 31Gambar 3.1 Data Audio Wav dalam Hexa 35Gambar 3.2 Urutan Data secara Ascending 38Gambar 3.3 Gabungan dua buah simpul yang mempunyai frekuensi terkecil 39Gambar 3.4 Pengurutan kembali data berdasarkan frekuensi terkecil 39Gambar 3.5 Penggabungan serta pengurutan kembali data berdasarkan 39 frekuensi terkecilGambar 3.6 Pengulangan Pengurutan kembali data berdasarkan frekuensi 40 terkecilGambar 3.7 Penggabungan serta pengurutan kembali data berdasarkan

  40 frekuensi terkecil

Gambar 3.8 Pemberian label dari akar ke daun

  41 Gambar 3.9 Flow Chart Kompresi 45