Mengenal kompresi video MPEG-4 AVC

Oke, kita semua sudah biasa mendengar istilah MPEG. Lantas, untuk apa saya menulis soal MPEG-4, pakai embel-embel AVC pula? Hal ini semata-mata karena dengan MPEG-4 AVC ini kita sedang menjadi saksi munculnya sebuah harapan besar (baca : revolusi) dalam dunia digital video terkompresi berkualitas tinggi, yang telah disahkan menjadi standar internasional untuk dipakai di seluruh dunia.

Semuanya ini bermula dari lahirnya era multi media yang memungkinkan tayangan video dibuat dalam format digital. Kita tahu bahwa file video digital memiliki ukuran tertentu yang dinamakan resolusi (dinyatakan dalam panjang x lebar), apakah 320 x 240 piksel, atau 640 x 480 piksel dan sebagainya. Semakin besar resolusi video maka ukuran bidang gambar yang dapat ditampilkan semakin besar namun ukuran file video tersebut juga akan semakin besar. Selain resolusi, faktor bitrate atau bandwidth juga memegang peranan dimana nilai ini menentukan seberapa banyak data yang dibutuhkan untuk memainkan file video tersebut per detik. Semakin besar bitratenya maka semakin tinggi kualitas video digital tersebut. Resolusi yang besar ditambah bit rate yang juga tinggi membuat sebuah file video ‘mentah’ memiliki ukuran sangat besar. Untuk itu ada faktor yang tidak kalah penting dalam urusan video digital yaitu teknik kompresi video. Teknik ini merupakan proses matematis rumit yang bertujuan memperkecil ukuran video namun memberi hasil yang sebisa mungkin sama baiknya seperti video ‘mentah’ yang tidak terkompresi. Idealnya kompresi yang baik mampu memberi hasil yang sebaik mungkin dengan ukuran yang sekecil mungkin.

Untuk melakukan proses kompresi video, banyak pihak telah turut memberi sumbangsih dengan merancang codec mereka masing-masing. Sebagai codec standar dunia dalam bidang video digital, selama ini kita telah mengenal MPEG yang dalam pelaksanaannya kini telah mencapai generasi MPEG-4. Meski demikian, codec standar MPEG-2 yang dibuat tahun 1994 silam tetap masih dipergunakan secara luas baik untuk urusan video pada keping DVD ataupun standar broadcast DVB. MPEG-2 mampu memberikan hasil video yang baik berkat teknik kompresi yang efektif dengan memanipulasi frame pada Group-Of-Picture (GOP) nya. Sebagai gambaran, pada format DVD yang beresolusi 720 × 576 piksel memakai kompresi MPEG-2 memiliki bitrate sekitar 10 MBit/detik. Proses penyempurnaan codec MPEG ini telah melahirkan generasi MPEG-4 pada tahun 1999 dan menjadi pelengkap MPEG-2 untuk bidang multimedia berbasis internet dan perangkat genggam. Perkembangan selanjutnya dari MPEG-4 ini telah mencapai tahap ke-10 dan menjadi standar baru yang dinamai MPEG-4 AVC (Advanced Video Coding) atau juga dikenal sebagai teknologi kompresi H.264 pada tahun 2003.

Apa saja kelebihan dari MPEG-4 AVC ini? Simak jawabannya berikut ini :

Pertama, MPEG-4 AVC mampu memberi kualitas yang sama baiknya seperti MPEG-2 dengan bitrate yang jauh lebih kecil dari MPEG-2. Efisiensi tinggi ini didapat berkat teknologi Scalable Video Coding. Dengan bitrate yang kecil berarti file size-nya juga menjadi kecil, hingga sebuah file video yang dibuat memakai MPEG-4 AVC hanya memiliki file size seperempat dari video yang dibuat memakai MPEG-2. sehingga sekeping DVD dapat menampung beberapa film yang dikompres memakai format MPEG-4 AVC dengan kualitas yang tetap baik.

Proses yang efisien

Kedua, MPEG-4 AVC menghasilkan gambar yang lebih baik daripada MPEG-2 pada pemakaian bit rate yang rendah. Pada kompresi MPEG-2, kualitas gambar hanya dapat dipertahankan apabila kita memakai pilihan bit rate tinggi, dan begitu nilai bit rate diturunkan maka kualitasnya akan langsung turun. Namun MPEG-4 AVC mampu memberi kualitas gambar lebih baik pada bit rate rendah sehingga cocok untuk ruang simpan yang terbatas seperti pada peranti genggam.
Tabel-1

MPEG-4 AVC secara umum dapat memberikan kualitas gambar yang lebih baik dan mampu mengurangi artefak atau noise akibat proses kompresi. Teknik-teknik baru diperkenalkan disini untuk memperbaiki kualitas gambar, seperti Multi-picture inter-picture prediction, Lossless macroblock coding, Increased precision in motion estimation dan deblocking filter baru.

Selain itu, MPEG-4 AVC dapat diimplementasikan pada bermacam perangkat dengan berbagai format dari streaming melalui jaringan 3G beresolusi QCIF dengan 15 fps hingga full High Definition video beresolusi 1920 x 1080 dengan 60 fps. Oleh karena itu format ini akan dapat dinikmati oleh pemakai telepon genggam, internet, Set-top-boxes, hingga HD-DVD.

Tabel resolusi

Berkat keunggulan format MPEG-4 AVC ini, bisa diprediksi nantinya format ini akan menjadi pengganti MPEG-2 dalam HDTV digital. Hal ini karena pada jaringan terestrial (DVB-T) maupun kabel, bandwidth yang tersedia tidak memadai untuk menyiarkan HDTV. Untuk setiap siaran hanya tersedia sekitar 4 Mbit/detik. Padahal MPEG-2 dalam resolusi high-definition membutuhkan 15 Mbit/detik. Bagi MPEG-4 AVC yang efisien, bandwidth selebar 4 Mbit/detik sudah mencukupi untuk memberi tayangan kualitas HD. Operator DVB akan dihadapkan pada pilihan apakah akan memakai bandwidth yang ada untuk tetap menayangkan video digital beresolusi standar dengan format MPEG-2 ataukah video digital HD dengan format MPEG-4 AVC.

Untuk referensi tambahan bisa dilihat di Wikipedia dan web resmi Apple.

About these ads

18 comments

  1. ass…
    saya pengen nanya,kalo kompresi mpeg sama kompresi jpeg apa hubungannya ya…
    soalnya ini tugas semester saya..
    terima kasih

    Buat tugas kuliah ya….
    banyak referensi kok di bung Wiki, coba aja dikunjungi. Singkatnya, MPEG merupakan metoda kompresi file digital video, sementara JPEG adalah metode kompresi file digital image.
    Video asli (AVI) dikompres jadi MPEG, gambar asli (BMP) dikompres jadi JPEG.
    Tujuan keduanya sama, memperkecil ukuran file namun sebisa mungkin tidak banyak mengurangi kualitasnya (lossy compression).
    Wasalam.

  2. kebetulan nih…
    saya kerja dibidang video surveillance
    mas bisa kasih pencerahan dikit hubungan antara frame rate, kompresi video, dan terakhir bandwith jarkom (soalnya saya pernah setting DVR/Digital Video Recorder supaya bisa diakses di internet, ko frame ratenya kecil banget ya?gambarnya ga realtime.customer saya sampe sewot).
    Thanks untuk pencerahannya

    Gambar video tidak realtime maksudnya patah2 gitu? Bisa jadi karena pemilihan frame rate terlalu kecil, usahakan diantara 20-25 fps saja. Untuk streaming video semacam CCTV begini tayangan real-time tentu sangat penting. Padahal demi efisiensi penyimpanan data, anda tentu ingin file video yang sekecil mungkin bukan?

    Usahakan mencari parameter terbaik yang berimbang antara kualitas tayangan (resolusi memadai, frame rate cukup) dengan ukuran file (sehingga tidak membuat hard disk cepat penuh). Tapi kalau untuk urusan streaming melalui internet (semacam IPTV) tentu memerlukan bandwith data yang besar/ broadband. Coba fokuskan dulu pada parameter DVR dulu, minimal sebelum di streaming si file punya kualitas yang memadai. Bila si encoder pada DVR mampu mengkompres memakai MPEG4-AVC akan lebih baik, karena efisiensi akan didapat dengan data bit rate yang kecil saja (dibawah 1 Mbps dengan resolusi CIF-320×240). Namun bila diperlukan resolusi lebih besar (VGA atau broadcast resolution) tentu bitratenya akan lebih tinggi lagi meski memakai MPEG-4. Untuk itu dibutuhkan bandwitdh yang besar bila akan dikirim lewat internet, saya kuatir akan menjadi kendala sendiri.

    Bila memungkinkan, coba memakai parameter begini :
    resolusi : QVGA/CIF
    frame rate : 25 fps
    kompresi : MPEG-4 AVC / H.264
    bit rate : 1 Mbps atau kurang
    audio : mono, 11k

    Semoga dapat membantu, salam..

  3. saya tertarik pada mpeg-4 avc ini. karena komputer saya menyimpan file hasil transfer dari handycam. file ini bentuknya avi. sehingga hampir2 penuh. kalau memang file avi ini bisa ditransfer ke mpeg-4, ada ngga software untuk mengolahnya, seperti Pinnacle, Ulead, atau adobe?
    mohon dibalas ke email yach…..
    thanks.

    Transfer dari handycam minimal dikompres jadi MPEG-2, untuk menghemat ukuran file dan supaya bisa dibikin jadi VCD/DVD. Untuk keperluan ini udah banyak encoder gratisan spt TMPG encoder, meski pake Pinnacle atau Ulead akan lebih asyik lagi.

    MPEG 4 AVC adalah standar kompresi masa depan yang sementara ini baru diterapkan di kompresor internal spt kamera digital. Wacana ke depan akan dijadikan standar di dunia broadcast, terutama yg perlu bit rate rendah, atau yang ingin menayangkan resolusi HD melalui siaran DVB. Namun bila perlu kompresor MPEG-4 AVC untuk merubah file AVI, mestinya sih sudah ada yg menyediakan, cuma belum banyak.

  4. Salam,

    Yang ingin saya tanyakan adalah apakah ada sistem / teknologi codec yang mampu memproses resolusi HD dengan menggunakan teknik H.264 tersebut, namun dengan bandwidth kurang dari 4 Mbps ? Mohon pencerahannya, terima kasih.

  5. salam,
    yang ingin saya tanyakan kenapa kalau saya liat tayangan video di internet (youtube,dll) gambar videonya gak lancar (berhenti-berhenti),memori saya 512,internet saya pake speedy,apa yang harus saya lakukan apabila saya ingin agar tayangan video di internet kualitasnya menjadi sangat bagus,terima kasih sebelumnya,saya tunggu jawabannya lewat email “trundhi@yahoo.co.id”.

    Banyak faktor sih, utamanya adalah stream data yg tidak mulus. Bisa dari koneksi, bandwidth hingga data rate. Bila tersedia, gunakan fitur buffering yg akan menampung dulu data video sebelum ditayangkan. Speedynya kenceng gak? Untuk tayangan kualitas tinggi rasanya agak sulit kecuali benar2 pakai broadband high-speed data.

  6. mas bs diliatin gk rumus matematis dr format MPEG-4 AVC ini?? trz bahasa pemograman ap yg digunain??
    soal ny saya mw bwt TA ttg kompresi vdeo.. tlngin y mas.. dh mw dateline ni..
    jawabany k email saya ja..
    rhiea_desfan@******.co.id

    Kompresi MPEG4 AVC punya keunggulan dalam algoritma prediksi gerakan dalam frame yang rumit, yang ujung2nya bisa mengefisienkan pemakaian bandwidth. Anda mahasiswa matematika atau IT? Kalo matematika memang bisa mencoba mengupas rahasia metoda matriks kuantisasi intrabloknya, beserta algoritma GOP IBP dari H.264 ini. Kalau anda anak IT mungkin lebih ke pemrograman dan aplikasi H.264 ini kedalam berbagai variasi perangkat yg punya resolusi, bandwidth dan data rate yang berbeda. Saya kan masih gaptek jadi soal beginian gak ngerti, coba cari ke google atau wikipedia deh. Salam..

  7. mas sy aktif di bidang video shooting dan editing, pengin buat mpeg1 (vcd) tapi kualitas kaya mpeg2(dvd), sy pernah nyetel vcd lagu malasyia tapi gambar jernih sekali kaya dvd. pake apa buat mpeg biar maksimal. sekarang saya editing pake pinnacle.punya juga ulead,adobe,vegas … mana yg paling bagus buat mpeg nya? biar kualitas ky dvd.makasih sekali dan sy tunnggu jwbya.syukur ke email saya.puguh_supono@plasa.com

    Perhatikan kalau format VCD ada dua : VCD biasa dan Super VCD. Dulu setel VCD bisa jernih formatnya apa?

    Anda kalau sudah biasa pake pinnacle, premiere dsb akan terbiasa mencoba pilihan setting kompressor, setting kualitas, dan setting audio. Prinsipnya format AVI dikompress jadi mpeg dgn parameter diatas. Tapi utk bikin VCD jangan harap banyak karena resolusinya pun terbatas, tinggal mainin kualitas compression-nya.

  8. mas gaptek klo mau format raw format harus menggunakan softwear raw format yah.tapi saya ga punya ,adakah alternatif lain.dulu saya pernah punya nikon capture nx2,tp sekarang sudah dihapus dan pas download lagi ga bisa dibuka gmn dong mas gaptek yang keren abis tulisan2nya karena semua foto2ku raw format semua adakah softwear yang gratis dan lengkap karena saya ingin sekali mendalami dunia fotografi

    1. Anda pake apa ya? D40/D60? Kalo di D60 ada RAW converter di dalam kamera, tapi kalo D40 tidak. Pake software bawaan nikon kan bisa tuh. Atau pake photoshop yg ditambahin plugin RAW. Kalo yg gratisan buat buka RAW nya nikon saya belum tahu, mungkin bisa dilacak di forum.

  9. Mau nnya…apakah sebuah file yng bukan hd bis kita ubah menjadi hd…sehinga gambarnya bisa lebih jernih..ato lebih tepat membuat kualitas video yang rendah menjadi jernih…trims…

    1. Sayangnya tidak bisa. Kalaupun bisa toh tidak akan menambah ketajaman karena resolusi aslinya rendah, mau dibikin HD pun tetap saja percuma.

  10. mf ku mo na’y nich dkit tntang MPG4…
    ku da video MPG4 mo d jdiin MPG2,tp kox Gambr’y gak muncul y…??
    cma da suara’y z……
    tlong bntuin w donk……..
    txs…

  11. permisi,

    mas saya seorang newbie nih,gini saya recode video game make aplikasi fraps selama 30sec[max] size nya gede bgt ampe 600MB itu saya harus make aplikasi apa buat compress tuh file biar bisa saya share ke FB teman saya,,tapi yang gambarnya high quality,thx.

  12. aslkm,

    saya baru saca pasang dvr 4ch h.264 dirumah , selama pemasangan tdk ada kendala, namun pada saat saya download recording file satu hari sebelumnya yang saya dapatkan adalah beberapa file berextention .avc , .idx , .grp .
    yang ingin saya tanyakan bagaimana mengconvert file tsb menjadi type file apapun yang bisa di mainkan melalui media player biasa seperti windows media player, etc

    terimakasih

    1. Wasslam, ikut-ikut nyumbang ah..
      Banyak kok converter yang bisa convert dari h.264 ke format biasa dan h.264 (dengan extensi mp4) bisa di play di windows 7 (windows media player-nya windows 7) tanpa perlu codec apapun, tapi kalau di XP, harus install codec-nya.

Comments are closed.