Aplikasi JPEG XS merupakan solusi kompresi video dengan sistem dan peralatan berkualitas tinggi. Bagaimana mengatasi gangguan electromagnetic interference (EMI) dalam proses video coding?
Penulis/editor: Rayendra L Toruan
mmINDUSTRI.co.id – Fraunhofer IIS (sumber): Aplikasi JPEG XS merupakan solusi kompresi video yang tepat digunakan oleh para profesional untuk produksi video, VR, penglihatan mesin, dan kendaraan otonom yang membutuhkan kecermatan transmisi secara real-time.
Bagaimana sistem dan peralatan yang digunakan untuk video coding?
“Thank you for visiting mmindustri.co.id. Subscribe for the latest news and insight. Enter your email (Your email address will not be published)
Salah satu bagian dari sistem adalah VR atau virtual reality atau realitas virtual—merupakan teknologi yang memungkinkan seseorang merasakan dan berinteraksi di suatu lingkungan buatan yang dibuat oleh komputer, seolah-olah berada di dalam dunia tersebut.
Biasanya digunakan dengan alat headset khusus dan perangkat tambahan seperti controller atau sarung tangan ketika bermain game, pelatihan simulasi, dan alat pendidikan.
Tim penemu JPEG XS terbaru adalah Siegfried Fössel, Joachim Keinert, dan Thomas Richter dari Fraunhofer IIS. Keunggulan teknis JPEG XS memungkinkan transmisi gambar hampir tanpa kehilangan kualitas melalui jaringan IP, menggantikan antarmuka lama seperti SDI dan CoaXPress.
Video profesional berkualitas unggul biasanya ditransfer tanpa kompresi melalui antarmuka khusus seperti antarmuka digital serial atau serial digital interface (SDI).
Selanjutnya CoaXPress atau pensinyalan diferensial tegangan rendah atau low-voltage differential signaling (LVDS) yang memerlukan koneksi titik-ke-titik dengan kabel koaksial atau kabel pasangan terpilin.
Dikutip dari obsbot.com, Serial Digital Interface (SDI) adalah standar antarmuka video digital yang pertama kali distandarkan oleh SMPTE pada tahun 1989. SDI digunakan untuk mentransmisikan sinyal video dan audio digital tanpa kompresi melalui kabel koaksial atau serat optik.
SDI bermanfaat karena tidak perlu melakukan kompresi dan kualitas video tetap maksimal. Sementara latensi tetap rendah dan cocok digunakan saar siaran langsung dan produksi video profesional.
Dengan kata lain, SDI merupakam sistem yang mentransmisikan sinyal hingga ratusan meter tanpa degradasi kualitas. Oleh karena itu, SDI tepat digunakan di studio TV dan sistem pengawasan.
Menurut obsbot.com, perubahan cepat dalam lanskap media dan penyiaran menuntut transmisi sinyal video yang berkualitas tinggi supaya fungsi dan sistem lancar.
Dalam hal ini, serial digital interface (SDI) merupakan kebutuhan atas antarmuka yang kuat, andal, dan berkinerja tinggi. Selama puluhan tahun studio siaran dan pengaturan produksi langsung yang berpegang pada SDI sebagai elemen inti untuk transmisi video profesional.
Sedangkan CoaXPress adalah standar komunikasi serial berkecepatan tinggi yang digunakan dalam aplikasi machine vision yang dibutuhkan industri. Aplikasi CoaXPress mentransmisikan data video, kontrol kamera, dan daya melalui satu kabel koaksial.
Lebih jelas lagi, CoaXPress bermanfaat karena kecepatannya tinggi untuk mendukung hingga 12.5 Gbps per kabel, cocok untuk kamera resolusi tinggi. Sedangkan jarak kabel yang panjang mencapai 40 meter pada kecepatan tinggi, bahkan lebih jauh pada kecepatan rendah.
CoaXPress tahan terhadap gangguan elektromagnetik dan cocok digunakan di lingkungan industri dengan menggunakan kabel koaksial standar yang relatif murah. Sedangkan power over cable dapat mengalirkan daya hingga 13W melalui kabel yang sama.
Sedangkan low-voltage differential signaling dengan singkatan LVDS adalah metode transmisi sinyal digital yang menggunakan tegangan rendah dan sinyal diferensial. LVDS digunakan dalam komunikasi antar chip, layar LCD, dan sistem embedded.
Alat LVDS bermanfaat karena penggunaan daya rendah dan tepat digunakan untuk perangkat portabel dan hemat energi, sementara kecepatan tinggi guna mendukung transmisi data hingga beberapa Gbps.
Tahan gangguan dengab sinyal diferensial membuatnya tahan terhadap noise dan electromagnetic interference (EMI) dan integritas sinyal tinggi yang menjadikannya cocok untuk jalur panjang dan frekuensi tinggi.
EMI atau electromagnetic interference yakni gangguan yang terjadi ketika medan elektromagnetik dari satu perangkat mengganggu kinerja perangkat elektronik lainnya.
Gangguan berasal dari sumber buatan manusia seperti ponsel, komputer, atau peralatan listrik, maupun dari sumber alami seperti petir atau badai matahari.
Jika pernah mendengarkan suara aneh dari speaker saat ponsel menerima pesan, nah itu salah satu bentuk EMI—karena gelombang elektromagnetik dari ponsel mengganggu sistem audio.
Gangguan EMI merupakan masalah tersembunyi dalam dunia teknologi tinggi seperti video coding dan penerbangan. Bagaimana mengatasinya?
Dalam konteks video coding, EMI menyebabkan timbulnya noise visual, frame drop bahkan korupsi data pada saat proses encoding/decoding berlangsung.
Oleh karena itu, manfatkan shielding sebagai perisai elektromagnetik, dan gunakanlah kabel dan komponen dengan pelindung logam (misalnya kabel coaxial atau HDMI dengan pelindung EMI).
Manfaat bagi jurnalis dan kreator
Pastikan semua perangkat terhubung ke sistem grounding yang stabil untuk mengalirkan gangguan ke tanah. Dan tambahkan filter ferrite bead atau filter LC pada jalur daya dan sinyal untuk menyaring gangguan frekuensi tinggi.
LC adalah singkatan dari induktor (L) dan kapasitor (C) yang merupakan rangkaian yang terdiri dari induktor dan kapasitor yang digunakan untuk menyaring sinyal listrik berdasarkan frekuensinya. Fungsi utama adalah low-pass filter untuk melewatkan frekuensi rendah dan memblokir frekuensi tinggi.
Sedangkan yang high-pass filter berguna untuk menyalurkan frekuensi tinggi dan memblokir frekuensi rendah. Demikian pula band-pass filter berfungsi untuk mengirimkan rentang frekuensi tertentu.
Filter LC digunakan untuk mengurangi noise atau menghilangkan gangguan EMI dalam sistem elektronik, termasuk dalam video coding dan sistem komunikasi.
Sementara PCB atau printed circuit board atau di Indonesia disebut papan sirkuit cetak. Sedangkan desain PCB adalah proses merancang tata letak jalur listrik dan penempatan komponen elektronik pada papan tersebut.
Tujuan desain PCB adalah untuk menghubungkan komponen elektronik secara efisien, meminimalkan gangguan sinyal (seperti EMI), dan menjamin kestabilan dan keandalan sistem elektronik.
PCB terbuat dari bahan isolator seperti fiberglass, dengan lapisan tembaga sebagai jalur konduktif. Desain yang baik adalah dengan mempertimbangkan grounding, penempatan komponen, dan lebar jalur agar sinyal tetap bersih dan stabil.
Dalam perangkat keras video encoder/decoder, desain PCB harus meminimalkan loop arus dan menjaga jarak antar jalur sinyal sensitif. Untuk itu, gunakan optocoupler atau transformer untuk memisahkan sirkuit sensitif dari sumber gangguan.
Desain PCB atau printed circuit board sangat menentukan performa video encoder atau video coding karena papan ini merupakan tulang punggung dari semua koneksi dan aliran sinyal di dalam perangkat.
Filter LC dan PCB merupakan peralatan guna mendukung proses video coding yang memerlukan encoding/decoding dan sangat sensitif terhadap gangguan sinyal, dan EMI yang menyebabkan distorsi gambar, dan sinkronisasi audio-video terganggu.
Bahkan bisa terjadi kerusakan file saat dilakukan kompresi. Ini sangat krusial dalam sistem siaran, konferensi video, atau pengawasan CCTV.
Contoh pada kamera digital atau CCTV, ketika diletakkan dekat motor listrik atau router Wi-Fi, bisa muncul garis-garis atau noise pada hasil rekaman karena EMI dari perangkat tersebut.
Jika power supply switching tidak dilengkapi filter EMI, menyebabkan artefak visual atau gangguan sinyal ke perangkat lain di rak server, dan mengatasinya —perlu menyediakan encoder video di studio TV.
EMI dari adaptor daya murah bisa menyebabkan gangguan pada sinyal HDMI, menghasilkan layar berkedip atau kehilangan sinyal atau disebut streaming box atau set-top box.
Dunia penerbangan pun keberadaan EMI dapat mengganggu instrumen navigasi, komunikasi radio dan sistem kendali otomatis. Oleh karena itu, perangkat elektronik di pesawat harus memenuhi standar EMC atau electromagnetic compatibility.
Aplikasi JPEG XS digunakan di berbagai sektor media profesional karena kemampuannya “menjaga” tetap berkualitas tinggi dan efisien. Contohnya, untuk transmisi video 4K/8K melalui jaringan IP tanpa kehilangan kualitas. Memungkinkan pengolahan video berkualitas tinggi secara real-time.
Aplikasi virtual reality (VR) dan augmented reality (AR) digunakan untuk mendapatkan pengalaman visual imersif tanpa lag. Penyiaran jarak jauh atau remote production bertujuan intuk mengurangi kebutuhan bandwidth sambil mempertahankan kualitas siaran.
JPEG XS akan menjadi standar utama dalam produksi siaran langsung 4K/8K berbasis IP, dan digunakan luas dalam studio virtual, remote production, dan cloud-based editing.
Kamera profesional, drone, dan smartphone flagship mulai mengadopsi JPEG XS untuk kompresi real-time berkualitas tinggi. Selanjutnya, JPGEG XS digunakan dalam sistem ADAS atau advanced driver assistance systems dan kendaraan otonom untuk transmisi data kamera ultra-cepat.
Dukungan dari vendor besar seperti Adobe, Blackmagic, Grass Valley akan mempercepat adopsi JPEG XS dalam software dan hardware industri.
Para kreator media sosial membutuhkan video coding yang bermanfaar unruk mengurangi ukuran file agar mudah diunggah ke platform seperti Instagram, TikTok, dan YouTube.
Tetap menjaga kualitas video meskipun diunggah dari ponsel atau jaringan lambat, dan mempercepat proses editing dan rendering di aplikasi seperti Adobe Premiere atau CapCut.
Bahkan jurnalis yang sering meliput pameran atau teknologi dan event lainnya sangat diuntungkan video coding karena dapat merekam dengan kualitas tinggi tanpa menghabiskan ruang penyimpanan.
Pada saar pengiriman video ke redaksi atau web admin maka waktu sangat lebih cepat meski di lokasi yang terbatas koneksinya.
Proses editing dan penayangan video secara real-time merupakan solusi kompresi video tentu dengan menggunakan codec seperti JPEG XS dalam proses video coding. .
This type of article is favored by our readers. Would your company willing to sponsor it? Kindly email us: business@mmindustri.co.id or fill this form