metode differential pulse code modulation dengan

BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah
Perkembangan
komputer
dewasa
ini
sudah
sangat
pesat,
baik
perkembangan yang berhubungan dengan hardware maupun software. Dalam
perkembangan tersebut ilmu komputer dapat dipergunakan dalam berbagai bidang
ilmu.
Dalam sistem komputerisasi, ditemukan banyak jenis data yang berbeda
tersimpan dalam memori komputer. Jenis data yang berbeda tersebut memiliki
ukuran data yang berbeda pula. Untuk jenis data tertentu yang memiliki ukuran
data yang besar diperlukan suatu sistem yang dapat membuat data tersimpan
dalam ukuran data yang lebih kecil dari data asli. Salah satu jenis data yang
mempunyai ukuran data yang cukup besar ialah citra. Data citra memerlukan
ukuran file yang cukup besar dalam penyimpannya. Hal ini membuat
dikembangkannya suatu metode untuk memperkecil ukuran data dalam
penyimpanannya, yaitu melalui kompresi citra.
Kompresi menyimpan data dengan ukuran sekecil mungkin dari data asli.
Dalam metode kompresi, jika ukuran data terkompres semakin kecil, berarti
semakin baik pula kualitas kompresinya.
Hingga saat ini telah banyak metode kompresi yang dibuat ataupun
dipakai, dan masing-masing metode tersebut memiliki hasil kompresi yang
berbeda. Untuk mengetahui seberapa besar perbedaan tersebut dapat dilakukan
melalui perbandingan dari dua ataupun lebih metode kompresi yang ada.
1.2. Perumusan Masalah
Suatu citra pada umumnya mempunyai banyak / berbagai warna, yang
komposisi warnanya terdiri dari warna merah (Red), hijau (Green), dan biru
(Blue). Ketiga warna ini masing-masing mempunyai bobot nilai warna antara 0-
1
255. Perpaduan dari ketiga warna ini dengan bobot nilainya masing-masing dapat
membuat warna-warna lain. Sehingga dapat terbentuklah suatu citra / gambar
dengan perpaduan warna.
Dalam metode kompresi, suatu citra yang mempunyai kombinasi warna
RGB terlebih dahulu ditransformasikan menjadi YIQ. YIQ merupakan komponen
warna yang biasa digunakan dalam sistem komputer. Khususnya dalam citra,
hampir selalu tersimpan menggunakan 3 komponen warna YIQ. Y adalah
luminance, komponen yang menunjukkan intensitas suatu citra, I dan Q adalah
chrominance komponen. Dengan bobot nilai Y adalah yang paling penting, nilai I
cukup penting, dan nilai Q tidak / kurang penting. Sehingga untuk suatu kompresi,
nilai Y saja yang akan dipakai. Nilai I dan Q disimpan dan akan dipakai untuk
mengembalikan ke nilai semula / nilai RGB.
Metode Differential Pulse Code Modulation membuat suatu prediksi /
perkiraan nilai yang berdasarkan nilai-nilai dari tetangga terdekatnya. Karena nilai
antar piksel yang berdekatan relatif mempunyai selisih yang kecil, maka kita
dapat memprediksi nilai suatu piksel berdasarkan nilai-nilai piksel terdekatnya.
Tentu saja nilai prediksi ini akan mempunyai perbedaan nilai dengan nilai asli dari
piksel tersebut. Jika selisih kecil, maka nilai prediksi bagus, sebaliknya jika
selisihnya besar, berarti nilai prediksi jelek.
Perbedaan antara nilai asli dengan nilai hasil prediksi yang banyak
kemiripan membuat suatu statistik nilai dalam frekuensi pikselnya. Metode
kompresi yang menggunakan statistical compression ( kompresi statistik ) ialah
metode kompresi Huffman. Frekuensi yang cukup banyak dalam satu nilai selisih
antara nilai asli dan hasil prediksi dapat membuat hasil kompresi menjadi kecil.
Dengan kata lain, kompresi memiliki kualitas yang bagus.
Kompresi lossless dan kompresi lossy. Lossy merupakan kompresi yang
hasil dekompresinya sedikit berbeda dengan data aslinya, tetapi biasanya
perbedaannya tidak terlihat oleh mata manusia. Sedangkan lossless merupakan
kompresi yang hasil dekompresinya sama dengan data aslinya. Lossless
diterapkan dalam huffman coding, karena huffman tidak mengubah nilai dalam
kompresinya.
2
1.3. Batasan Masalah
Program yang akan dibuat memiliki batasan-batasan masalah sebagai
berikut :
•
Metode yang dipakai ini hanya akan memproses suatu citra / gambar
•
Suatu citra yang akan diproses terbatas pada tipe citra BMP / bitmap
•
Memiliki interface yang lengkap dan userfriendly
•
Metode yang digunakan untuk prediksi ialah metode Differential Pulse
Code modulation ( DPCM ), sedangkan metode kompresi yang digunakan
ialah metode kompresi Huffman
1.4. Tujuan Penelitian
Dalam pembuatan program ini,ada beberapa tujuan yang hendak dicapai,
yaitu :
•
Pemahaman tentang citra, prediksi citra, dan kompresi
•
Pembuktian kebenaran metode Differential Pulse Code Modulation
berupa implementasi untuk prediksi citra
•
Penyesuaian output yang dihasilkan dari metode yang digunakan
1.5. Metode / Pendekatan
Metode yang digunakan dalam Tugas Akhir ini ialah menggunakan
penelitian pustaka dan penelitian lapangan.
1. Penelitian pustaka
−
Dilakukan dengan studi pustaka / literatur dengan menggunakan
buku-buku yang mendukung proses pelaksanaan Tugas Akhir.
−
Mencari informasi melalui internet untuk membantu pembuuatan
program.
2. Penelitian lapangan
− Pengamatan dan studi tentang kebutuhan-kebutuhan yang
mendasar untuk pembuatan program.
3
Secara garis besar langkah-langkah penelitian yang digunakan dalam
pembuatan program ini, adalah sebagai berikut :
1. Masalah, yaitu perumusan masalah dan analisa masalah, beserta dengan
batasan-batasan masalahnya
2. program, yaitu proses pembuatan dari awal sampai dengan selesainya
3. penelitian, yaitu pengujian menggunakan beberapa input citra dan
perbaikan
4. analisa hasil penelitian, dilakukan penilaian antara teori yang diperoleh
dengan hasil program yang dibuat
5. kesimpulan, hasil akhir dari analisa penelitian
1.6. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan skripsi ini dikelompokkan dalam 5 bab sebagai
berikut :
Bab I, pendahuluan yang memuat latar belakang masalah mengenai
diperlukannya suatu implementasi terhadap prediksi citra dan kompresi citra,
rumusan masalah, tujuan penelitian, batasan masalah, metodologi penelitian, dan
sistematika penulisan laporan.
Bab II, tinjauan pustaka yang memuat uraian teori sistematis yang
didapatkan dari berbagai sumber pustaka guna melatarbelakangi penulisan tugas
akhir ini, serta landasan teori yang memuat penjelasan konsep untuk memecahkan
masalah.
Bab III, perancangan sistem yang memuat uraian mengenai materi/obyek
penelitian, bahan dan sumber data penelitian, alat dan tool yang digunakan,
variabel penelitian dan tata cara penelitian yang digunakan..
Bab IV, implementasi dan pembahasan yang memuat penjelasan dari
implementasi metode Differential Pulse Code Modulation pada proses prediksi
citra.
Bab V, kesimpulan dan saran yang memuat kesimpulan dan saran terhadap
pengembangan penerapan algoritma.
4