MODUL
PEMBELAJARAN KENDIRI
ASAS SAINS KOMPUTER TINGKATAN 1
UKURAN DATA
IMEJ DIGITAL
2.2.1 Mengenal pasti unit ukuran bagi imej digital dan unit
ukuran bagi audio digital
2.2.2 Membandingkan saiz fail imej yang sama dalam
pelbagai format melalui tunjuk cara
AUDIO DIGITAL
2.2.1 Mengenal pasti unit ukuran bagi imej digital dan unit
ukuran bagi audio digital
KUALITI IMEJ DAN AUDIO DIGITAL
2.2.3 Membandingkan kualiti dan saiz imej digital
2.2.4 Hubung kait saiz audio dan kadar kedalaman bit
2.2.5 Membandingkan kualiti dan saiz audio digital
Nama: PANITIA ASK & SK
Kelas: SMK ISKANDAR SHAH
Guru ASK:
PENGOLAHAN ISI DAN REKA LETAK: PUAN SITI REHANA BINTI ISNIN 1
UKURAN DATA
Standard Standard Pembelajaran
Kandungan 2.2.1 Mengenal pasti unit ukuran bagi imej digital dan unit ukuran bagi
2.2 Ukuran Data
audio digital
2.2.2 Membandingkan saiz fail imej yang sama dalam pelbagai format
melalui tunjuk cara
2.2.3 Membandingkan kualiti saiz imej apabila kedalaman warna dan
resolusi imej dikurangkan
2.2.4 Menghubung kaitkan saiz audio dengan kadar kedalaman bit
audio
2.2.5 Membandingkan saiz fail dan kualiti audio yang sama bagi
format yang berlainan melalui tunjuk cara
Dalam pengkomputeran, komputer menganggap semua data,
huruf, nombor dan simbol sebagai nombor. Arahan komputer
juga dalam bentuk nombor.
Sistem pernomboran diwakilkan oleh sistem perduaan,
perlapanan dan perenambelasan.
MODUL ASAS SAINS KOMPUTER TINGKATAN 1 PELAJARAN 3 Komputer menggunakan digit perduaan
SMK ISKANDAR SHAH UKURAN DATA untuk mewakilkan data iaitu 0 dan 1 yang
dikenali sebagai BIT
PRE-TASK
Cuba buat carian di Google Search menggunakan
perkataan berikut:
penguin filetype: jpeg
Tukar perkataan jpeg dengan png, gif dan bmp
Apakah yang anda perolehi?
..............................................................................................................
.............................................................................................................
.............................................................................................................
Jenis Fail Ciri-ciri Tulis ciri-
jpeg cirinya di sini
png
gif 2
bmp
IMEJ DIGITAL
Istilah Maksud
Imej digital Gambar yang dirakam dan disimpan dalam bentuk
pola-pola bit (0 dan 1)
Atribut
Sifat untuk imej dan audio digital
Piksel Bintik kecil yang membentuk imej
KATA KUNCI
Piksel per bit Bilangan bit maklumat dalam satu piksel
Resolusi Bilangan piksel yang terdapat dalam imej PELAJARAN 3
UKURAN DATA
dpi dots per inch – bilangan piksel dalam satu inci imej
digital. Merupakan unit untuk resolusi
Dimensi
Kedalaman Ukuran panjang dan lebar imej dalam unit piksel
bit warna
Bilangan 0 dan 1 yang digunakan untuk menandakan
satu warna tertentu dalam imej digital
Resolusi
Unit ukuran imej digital yang merujuk kepada bilangan piksel dalam imej tersebut.
Diukur berdasarkan bilangan piksel dalam unit dpi (dots per inch)
Berdasarkan gambar rajah di sebelah, MODUL ASAS SAINS KOMPUTER TINGKATAN 1
apa yang anda boleh simpulkan? SMK ISKANDAR SHAH
Semakin tinggi resolusi, Berapa piksel yang terdapat dalam
................................................... imej digital dengan 24 dpi?
...................................................
................................................... Bilangan piksel = panjang x tinggi
...................................................
24 piksel x 24 piksel = 576 piksel
3
Dimensi
Ukuran panjang dan lebar sesuatu imej digital dalam
unit piksel. Biasanya dinyatakan dalam bentuk bilangan
piksel panjang darab bilangan piksel lebar.
Paparan imej 128 piksel x 72 piksel Paparan imej 256 piksel x 144 piksel
pada paparan monitor yang berdimensi pada paparan monitor yang berdimensi
1300 piksel x 800 piksel 1300 piksel x 800 piksel
MODUL ASAS SAINS KOMPUTER TINGKATAN 1 PELAJARAN 3 Jadi, semakin Berapa bilangan piksel bagi imej digital
SMK ISKANDAR SHAH UKURAN DATA tinggi dimensi yang mempunyai panjang 128 piksel dan
lebar 72 piksel?
suatu imej
digital, maka Bilangan piksel = panjang x lebar
semakin besar
128 piksel x 72 piksel = 9216 piksel
imej itu?
Kedalaman Bit Warna
Bilangan bit 0 dan 1 yang digunakan untuk menandakan
satu warna tertentu dalam satu imej digital
Kedalaman Bit Kod Binari Warna Lebih banyak bit
Warna yang digunakan
1 bit 0 Putih
1 Hitam dalam satu
2 bit 00 Putih warna, lebih
01 Kelabu cerah
10 Kelabu gelap tinggi
11 Hitam kedalaman
warna tau! 4
Berapa bilangan warna yang boleh diwakili sekiranya imej digital itu
mempunyai kedalaman bit warna 4 bit?
Bilangan warna = 2 bilangan bit
2 4 = 2 x 2 x 2 x 2 = 16 warna
Bandingkan imej ini. Apakah kesan kedalaman
warna terhadap kualiti imej ini? Berikan sebab.
2 bit 5 bit PELAJARAN 3
........................................................................................................................... UKURAN DATA
...........................................................................................................................
........................................................................................................................... MODUL ASAS SAINS KOMPUTER TINGKATAN 1
SMK ISKANDAR SHAH
Latihan Senang-senang je
5
a) Imej digital ialah ...................... yang dirakam dan ....................... dalam bentuk pola-pola
bit 0 dan 1
b) Ketajaman dan kejelasan suatu imej digital diukur oleh ........................
c) ..................... ialah ukuran panjang dan lebar suatu imej digital.
d) Kedalaman bit warna suatu imej akan ....................... sekiranya bilangan bit yang
digunakan meningkat.
e) ...................... ialah unit ukuran yang digunakan untuk mengukur resolusi suatu imej
digital.
REFLEKSI (tanda / )
1. Saya boleh menyatakan tiga unit ukuran imej digital.
2. Saya boleh menerangkan kaitan antara kedalaman warna, dimensi dan resolusi
dengan kualiti imej digital
Imbas untuk Video Pembelajaran
Ukuran Data Imej Digital
AUDIO DIGITAL
Istilah Maksud
Audio digital Isyarat bunyi yang ditukarkan kepada nombor
perduaan dan disimpan dalam bentuk pola-pola bit
Kadar
sampel Bilangan sampel sesaat yang diambil oleh alat
analog-to-digital converter (ADC) semasa melakukan
pendigitalan sesuatu audio analog.
Hertz (Hz) Unit untuk kadar sampel KATA KUNCI
Kedalaman Bilangan bit 0 dan 1 yang digunakan untuk mewakili
bit aras rakaman setiap sampel audio (bit per sample)
Kadar Sampel
Bilangan sampel sesaat yang diambil oleh alat analog-to-digital converter (ADC)
semasa melakukan pendigitalan sesuatu audio analog.
MODUL ASAS SAINS KOMPUTER TINGKATAN 1 PELAJARAN 3 Dalam erti kata lain, semakin
SMK ISKANDAR SHAH UKURAN DATA banyak bilangan sampel yang
diambil dalam satu saat,
semakin berkualiti audio digital
tersebut, betul tak?
Betul tu! Sebab, semakin Ooo... kadar sampel rendah
banyak bilangan sampel, menyebabkan gelombang
semakin dekat gelombang digital jadi ‘bertangga-tangga’
digital itu dengan analog!
kan?
Kadar sampel tinggi Patutlah kualitinya lebih
rendah
Kadar sampel rendah
Kualiti (Contoh) Kadar Sampel 6
Percakapan (telefon) 11 025 Hz
44 100 Hz
Audio CD, MP3 96 000
Audio Blu-ray, HD
Kedalaman Bit
Bilangan bit 0 dan 1 yang digunakan untuk mewakili
aras rakaman setiap sampel audio (bit per sample)
aras rakaman Lihat gambar rajah di bawah.
Gambar rajah ini menerangkan
perbezaan kualiti rakaman
dengan bilangan bit yang
berlainan.
Apakah kaitan antara kedalaman bit
dengan kualiti audio yang dihasilkan.
Berikan sebab.
..........................................................................
..........................................................................
..........................................................................
..........................................................................
Imbas untuk Video Pembelajaran PELAJARAN 3
Ukuran Data Audio Digital UKURAN DATA
Latihan Senang-senang je MODUL ASAS SAINS KOMPUTER TINGKATAN 1
SMK ISKANDAR SHAH
a) Audio digital ialah isyarat ...................... yang telah ....................... kepada nombor
perduaan dan ..................... Dalam bentuk pola-pola bit 0 dan 1
b) Kadar sampel diukur dalam unit ........................
c) Lebih banyak bit yang digunakan untuk mewakili sampel-sampel audio, lebih
...................... persamaan antara audio digital yang dihasilkan dengan audio analog asal.
d) ...................... bit kedalaman bit audio digital akan menghasilkan 65 536 nilai perduaan.
REFLEKSI (tanda / )
1. Saya boleh menyatakan dua unit ukuran audio digital.
2. Saya boleh menerangkan kaitan antara kadar sampel dan
kedalaman bit dengan kualiti audio digital
7
FORMAT FAIL VS SAIZ FAIL IMEJ
Jenis Fail Ciri-ciri KATA KUNCI
JPEG
MODUL ASAS SAINS KOMPUTER TINGKATAN 1 PELAJARAN 3 • Joint Photographics Experts Group
SMK ISKANDAR SHAH UKURAN DATA GIF • Banyak digunakan di internet
Bitmap • Data imej dimampatkan
(BMP) • Saiz kecil
• Kualiti kurang kerana dimampatkan
TIFF
• Graphics Interchange Format
PNG • Banyak digunakan di internet
• Mempunyai jumlah warna sehingga 256 sahaja
• Data imej dimampatkan
• Menyokong fail animasi kerana membenarkan
beberapa imej disimpan dalam satu fail
• Bilangan warna 256 sehingga 16 juta warna
• Data imej tidak boleh dimampatkan
• Fail yang besar
• Imej berkualiti tinggi
• Tagged Image File Format
• Digunakan dalam industri percetakan dan
penerbitan meja
• Bilangan warna sehingga 16 juta warna
• Fail boleh dimampatkan
• Kualiti tinggi
• Portable Network Graphics
• Format fail yang semakin popular
• Mudah digunakan untuk memelihara transparensi
imej
• Kualitinya tidak berubah walaupun disunting
Perkaitan Antara Kualiti, Saiz,
Kedalaman Warna dan Resolusi Imej
Kualiti dan saiz imej
semestinya dipengaruhi oleh
kedalaman warna, resolusi dan
dimensi imej.
• Resolusi • Lebih tajam
• Kedalaman bit warna • Lebih jelas
• Dimensi • Lebih menarik
Resolusi dan Dimensi Kedalaman Bit Warna
• Lebih banyak piksel digunakan
• Lebih banyak piksel, lebih banyak bit • Semakin tinggi piksel per
yang digunakan untuk menyimpan bit (ppb) imej
maklumat imej
• Saiz imej jadi lebih besar • Lebih banyak bit dan bait
diperlukan untuk simpan
maklumat 8
Cuba Buat
Aktiviti 1:
i) Lancarkan aplikasi IrfanView 32 bit
ii) Buka satu gambar pilihan
iii) Klik pada File, kemudian Save as dan pilih format JPEG. Berikan nama yang sesuai.
iv) Pilih satu folder untuk menyimpan gambar itu dan klik Save.
v) Buka fail gambar yang asal dan ulang langkah (iii) dan (iv), dan tukarkan kepada
format fail GIF, BMP, TIFF dan PNG
vi) Catat saiz fail untuk semua format gambar.
vii) Nyatakan kesimpulan tentang format fail dan saiz fail.
Format Fail Saiz Fail Apakah kesimpulan
JPEG yang anda perolehi?
GIF
BMP Tulis di bawah ye!
TIFF
PNG ..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
..............................................................................
https://www.irfanview.com/main_download_engl.htm PELAJARAN 3
UKURAN DATA
Cuba kira, berapa jumlah warna Pengiraan MODUL ASAS SAINS KOMPUTER TINGKATAN 1
yang digunakan dalam kedua-dua SMK ISKANDAR SHAH
gambar di bawah?
Pengiraan
5 bit 24 bit
REFLEKSI (tanda / )
1. Saya boleh menukar format fail menggunakan IrfanView 32 bit
2. Saya boleh mengira jumlah warna berdasarkan kedalaman bit
warna
9
SAIZ AUDIO VS KADAR KEDALAMAN BIT
Kadar bit Jumlah bilangan bit yang diproses bagi KATA KUNCI
(bit rate) setiap saat audio itu dimainkan semula
Audio mono Audio yang dikeluarkan melalui satu saluran
Audio stereo Audio yang dikeluarkan melalui dua saluran
Unit terkecil data
Bit 1 bait = 8 bit
Bait
Perkaitan Antara Saiz Audio dengan
Kadar Kedalaman Bit
Kadar kedalaman bit ialah jumlah bilangan bit (0 dan 1) yang digunakan untuk
mewakili setiap saat masa main balik audio tersebut. Ia juga memberitahu
jumlah bilangan bit yang diproses bagi setiap saat audio itu dimainkan semula.
MODUL ASAS SAINS KOMPUTER TINGKATAN 1 PELAJARAN 3 Kadar kedalaman bit dikira dengan formula ini:
SMK ISKANDAR SHAH UKURAN DATA
Kadar bit = kadar sampel (Hz) x Kedalaman bit (bit) x Saluran
Contoh:
Kadar sampel = 44 100 Hz
Kedalaman bit = 16 bit
Saluran audio = Stereo (2 saluran)
Kadar bit = 44 100 x 16 x 2
= 1 411 200 bit per saat
= 1411.2 kbps * Kadar kedalaman bit juga ditulis
sebagai kadar bit
Bagaimana sekiranya, kedalaman
bit diberikan dalam unit bait?
Ooo, mudah saja. Darab saja nilai
bait itu dengan 8. Kan 1 bait sama
dengan 8 bit!
Cuba Kira
Kadar sampel : 48 000 Hz Pengiraan:
Kedalaman bit : 3 bait
Saluran : Stereo
10
FORMAT FAIL AUDIO DIGITAL
Jenis Fail Ciri-ciri
WAV
MP3 • Singkatan Waveform Audio File Format
MIDI • Dibangunkan oleh Microsoft dan IBM
• Bentuk tidak mampat
• Semakin tinggi kualiti, semakin besar fail
• Saiz fail WAV besar kerana kadar sampel dan
kedalaman bit tinggi
• Singkatan MPEG Layer III
• Dibangunkan oleh Moving Picture Expert Group (MPEG)
• Fail yang dimampatkan
• Saiz kecil kerana data yang tidak kritikal dibuang
• Sering digunakan di internet atau peranti muzik
• Musical Instrument Digital Interface
• Format merekod dan mengawal nota peralatan muzik
• Bunyi tidak disimpan dalam bentuk pola bit
• Set arahan dan data yang mengarahkan kad bunyi dan
perisian menghasilkan muzik pada komputer
• Saiz sangat kecil
Cuba Buat PELAJARAN 3
UKURAN DATA
Aktiviti 2:
Menukarkan fail audio WAV kepada MP3
i) Pilih satu audio jenis WAV
ii) Lancarkan aplikasi Audacity dan buka fail WAV yang dipilih
iii) Klik File dan Export Audio. Tukar nama fail sebagai CUBA1.mp3
iv) Tamatkan aplikasi
Menukarkan fail audio WAV kepada MIDI MODUL ASAS SAINS KOMPUTER TINGKATAN 1
i) Lancarkan aplikasi AmazingMIDI 1.7 SMK ISKANDAR SHAH
ii) Pada medan Tone File, klik pada ikon open folder dan pilih Tone yang anda suka
iii) Pada medan Input File, klik pada ikon open folder dan pilih fail WAV dengan
berkedalaman 16 bit
iv) Pada medan Output File, namakan fail output dan folder dengan nama yang sama
dengan fail WAV dan klik Save
v) Klik Transcribe dan pada tetingkap Transcribe, klik butang Start dan tunggu hingga
selesai
https://amazingmidi.software.informer.com/1.7/ Apakah
kesimpulan yang
anda perolehi?
Tulis di bawah ye!
https://www.audacityteam.org/
Format Fail Saiz Fail ..............................................................................
WAV ..............................................................................
MP3 .............................................................................. 11
MIDI ..............................................................................
..............................................................................
Latihan Senang-senang je
Lengkapkan jadual berikut tentang
ukuran data audio digital
Atribut Kadar Sampel Kedalaman Bit
Makna Jumlah sampel per saat Bilangan bit dalam sampel
Unit Ukuran
Bandingkan format fail audio
digital di bawah dengan
melengkapkan ruang kosong
WAV MP3
MODUL ASAS SAINS KOMPUTER TINGKATAN 1 PELAJARAN 3 • Audio tidak ............................................ • Audio telah .............................................
SMK ISKANDAR SHAH UKURAN DATA • Saiz fail ........................................ • Saiz fail adalah ......................................
• Berkualiti .......................................... • Kualiti lebih ......................................
MIDI
• Tidak mengandungi .....................................
• Saiz fail lebih ............................... berbanding WAV dan MP3
• Kualiti adalah ................................
Rajah berikut menunjukkan graf audio yang berbeza kadar sampelnya.
Kadar sampel 22 kHz Kadar sampel 44 kHz
Apakah kaitan antara kadar sampel dengan kualiti audio yang dihasilkan?
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
REFLEKSI (tanda / )
1. Saya menukar format fail audio menggunakan aplikasi Audacity
dan AmazingMIDI
2. Saya boleh mengira kadar kedalaman bit
12
GO FOR IT!
Bandingkan tiga audio digital dalam jadual ini dan jawab soalan-soalan berikut
Audio Format Kadar Sampel Kedalaman bit Saluran
Audio 1 WAV (Hz) (bit) Mono
Audio 2 WAV 24 Stereo
Audio 3 MP3 44 100 Stereo
24
192 000
16
48 100
Bandingkan kualiti Audio 1 dan Audio 2.
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
Bandingkan kualiti Audio 2 dan Audio 3.
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
Audio manakah mempunyai kualiti paling baik dan paling buruk? Jelaskan PELAJARAN 3
................................................................................................................................................... UKURAN DATA
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
Nazmi merupakan seorang YouTuber yang gemar melancong. MODUL ASAS SAINS KOMPUTER TINGKATAN 1
Dia ingin menerbitkan video pendek tentang percutiannya yang SMK ISKANDAR SHAH
menggunakan imej digital dan audio digital, sebelum memuat
naik video itu di YouTube.
Cadangkan format imej yang sesuai. Berikan justifikasi anda.
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................
Imbas untuk Video Pembelajaran 13
Subtopik 2.2.6
Penukaran Saiz Data