bab 1 pendahuluan - SInTA UKDW - Universitas Kristen Duta Wacana

BAB 1
PENDAHULUAN
1.1
Pengantar
Mesin hitung bernama Komputer sejak satu dekade ini telah tumbuh
dan berkembang dengan pesat. Perkembangan ini meliputi sisi teknologi,
kapasitas media penyimpanan, dan juga fungsinya. Selain itu harganya
semakin lama semakin terjangkau, sehingga komputer tidak lagi hanya
digunakan oleh perusahaan-perusahaan besar. Banyak perusahaan kecil atau
kantor kecil telah dilengkapi dengan komputer. Begitu juga dengan
penggunaan perseorangan. Adapun fungsi komputer telah bergeser dari
sekedar mesin hitung berskala besar menjadi mesin serba bisa, mulai dari
pengolahan data, citra, gambar, film, suara, jaringan, internet, dan games.
Salah satu kegunaan komputer khususnya dalam dunia multimedia, adalah
digunakan untuk pengolahan citra digital. Pengolahan citra secara digital
adalah pemrosesan citra dengan menggunakan komputer digital untuk
menghasilkan citra digital lain. Pengolahan citra ini banyak diaplikasikan
dalam berbagai bidang seperti biologi, seni, arkeologi, penginderaan jauh
angkasa, penginderaan jauh bumi dan lain-lain.
Saat ini sudah ada berbagai macam teori dan algoritma dalam
pengolahan citra digital, salah satu di antaranya adalah segmentasi citra.
Segmentasi citra adalah salah satu bagian penting dari pemrosesan citra,
yang bertujuan untuk melakukan pembagian citra menjadi beberapa wilayah
yang homogen berdasarkan kriteria keserupaan1.
Pada umumnya segmentasi merupakan salah satu pekerjaan yang
sulit di dalam pengolahan citra. Namun dengan metode segmentasi yang
efektif diharapkan akan didapatkan hasil yang baik dan metode yang tepat di
1
Aniati Murni Arymurti dan Suryana Setiawan, Pengantar Pengolahan Citra. Jakarta : PT Elex
Media Computindo, 1992, Hal : 159.
dalam melakukan segmentasi terhadap citra, sehingga dapat menjadi
representasi yang tepat sebagai metode segmentasi di kemudian hari.
1.2
Latar Belakang Masalah
Pada bidang multimedia, citra memiliki peranan yang cukup
besar.Hal ini didukung dengan adanya realita telah banyak dilakukan
pengolahan citra. Pengolahan citra yang seringkali dilakukan diantaranya
penyaringan (filtering), penskalaan (scaling), pengkodean (coding), feature
extraction, pattern recognition atau motion estimation dan juga segmentasi
citra. Segmentasi citra memiliki beberapa manfaat, misalnya di bidang
kedokteran sebagai pengenalan objek pada hasil rontgen, di bidang
pertambangan untuk mengenali daerah tumpahan minyak, dan di bidang
telekonikasi untuk pengenalan objek foto citra satelit.
Segmentasi citra secara umum berdasarkan pada dua sifat dasar nilai
intensitas yaitu diskontinuitas dan similaritas (kemiripan). Diskontinuitas
adalah mempartisi citra berdasarkan perubahan intensitas yang mendadak,
sedangkan similaritas adalah mempartisi citra menjadi daerah-daerah yang
sesuai dengan kriteria yang telah ditentukan sebelumnya. Metode
berdasarkan similaritas itu sendiri sebenarnya ada beberapa, diantaranya
metode Region Growing, metode
Splitting and Merging, dan metode
Thresholding. Permasalahanya adalah metode mana yang paling baik dan
tepat untuk segmentasi citra.
Masing-masing metode segmentasi citra memiliki perbedaan, baik
metode maupun hasil prosesnya. Metode yang akan dibahas pada Tugas
Akhir ini adalah Metode Region Growing dan Splitting and Merging dengan
berfokus pada
analisis perbandingan metode mana yang lebih baik
digunakan dalam melakukan segmentasi terhadap citra berdasarkan
parameter waktu/kecepatan, jumlah region, vector distance, dan jumlah
warna sehingga nantinya dapat diketahui metode mana yang benar-benar
handal dan sesuai untuk proses segmentasi citra.
2
1.3
Rumusan Masalah
Berdasarkan permasalahan di atas, maka diperlukan suatu sistem
(program bantu) untuk proses awal pengolahan pada sistem pengenalan
objek dalam citra. Dalam hal ini, metode yang digunakan dalam pembuatan
sistem adalah metode Region Growing dan metode Splitting and Merging.
Kemudian hasil yang diperoleh dari kedua metode tersebut dibandingkan.
Secara garis besar, sistem ini memiliki rumusan masalah sebagai
berikut:
1. Apakah metode Region Growing dan metode Splitting and Merging
cocok untuk diterapkan sebagai metode untuk segmentasi?
2. Berdasarkan parameter waktu proses, jumlah region, vector distance,
dan jumlah warna dari citra hasil segmentasi, apakah metode Region
Growing lebih baik dari Splitting and Merging, atau sebaliknya?
3. Apakah sistem dapat menangani berbagai macam ukuran citra BMP
yang diinputkan?
1.4
Batasan Masalah
Pada permasalahan ini, pembuatan sistem mempunyai batasanbatasan sebagai berikut :
1. Sistem menggunakan metode Region Growing dan Splitting and
Merging untuk melakukan segmentasi terhadap citra.
2. Sistem menggunakan tampilan secara GUI (Graphical User Interface)
untuk memvisualisasikan proses dan hasil segmentasi. Citra hasil
segmentasi tersebut sesuai dengan parameter inputan user, dimana
parameter pembanding antara dua metode tersebut antara lain waktu
proses, jumlah region, vector distance, dan jumlah warna.
3. Sistem hanya dapat menerima inputan citra dengan format BMP dan
hanya mampu menerima resolusi maksimal 800x600.
4. Sistem hanya dapat menyimpan hasil output dalam format BMP.
3
1.5
Gambaran Kerja Sistem (Input, Proses, Output)
Adapun pembuatan sistem mempunyai spesifikasi sebagai berikut :
Gambaran Kerja Sistem (Input, Proses, Output )
Segmentasi dengan metode
Region Growing
Proses
Segmentasi
Ouput :
# Citra hasil
# Waktu
# Jumlah Region
# Vector Distance
Segmentasi dengan metode
Splitting and Merging
Input :
# Citra BMP
# Nilai Toleransi
Visualisasi Hasil Segmentasi
dan perbandingan
Gambar 1.1 Gambaran Kerja Sistem
Inputan berupa citra bmp dan nilai toleransi. Output akan berupa citra
hasil dan sebuah laporan yang berisi waktu, jumlah region, vector
distance, jumlah warna dari kedua metode.
1.6
Tujuan Penulisan
Penulisan dan pembuatan sistem ini dilakukan dengan tujuan :
1. Membuat program segmentasi citra untuk membandingkan mana yang
lebih baik antara Region Growing dan Splitting and Merging yang
dipergunakan untuk melakukan segmentasi.
2. Melakukan penelitian terhadap kedua citra hasil untuk mengetahui
metode mana yang lebih tepat dalam melakukan proses segmentasi.
3. Sebagai syarat
kelulusan pada program studi Teknik Informatika
UKDW
1.7
Spesifikasi Sistem
Sistem yang dibuat diharapkan mampu melakukan proses segmentasi
dengan metode Region Growing dan Splitting and Merging.
4
Adapun pembuatan sistem mempunyai spesifikasi sebagai berikut:
a. Sistem mampu menerima inputan citra dengan format BMP dan nilai
toleransi
b. Sistem mampu melakukan proses segmentasi citra dengan metode
Region Growing dan Splitting and Merging.
c. Sistem mampu menyimpan hasil output dalam format BMP.
d. Sistem mampu memvisualisasikan citra output per region.
e. Sistem dapat menampilkan laporan yang berisi parameter yang
digunakan dalam analisa.
Sistem yang dibuat menggunakan spesifikasi software dan hardware
sebagai berikut :
1. Penggunaan Hardware :
a. 1 (satu) unit PC dengan prosesor Intel® Pentium III 600 Mhz;
b. SDR RAM PC2100 384 MB;
c. Monitor SVGA 14 inci;
d. Hard Disk Seagate 7200 rpm 80 GB.
2. Penggunaan Software :
a. Sistem Operasi Microsoft® Windows® XP Profesional
Edition;
b. Borland Delphi 7.0;
Selain itu, dibutuhkan juga Brainware yang mengerti menggunakan
komputer serta mampu mengoperasikan sistem operasi Windows 98 ke
atas dan aplikasi-aplikasi yang ada di dalamnya, dan juga programmer
untuk membuat, memperbaiki, dan mengembangkan sistem yang dibuat
dan menguasai programming dengan Borland Delphi® 7.0.
5
1.8
Metodologi Penulisan
Metode yang digunakan dalam Tugas Akhir ini antara lain :
1. Metode Penelitian pustaka
- Dilakukan dengan studi pustaka / literatur dengan menggunakan bukubuku yang mendukung proses pelaksanaan Tugas Akhir.
- Mencari informasi melalui internet untuk membantu membangun
sistem.
2. Metode Perancangan Software
Metode yang menerapkan teori-teori yang telah dipelajari selama
perkuliahan ke dalam software yang berhubungan dengan pembuatan
Tugas Akhir.
1.9
Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan yang dipergunakan pada tugas akhir ini
disesuaikan dengan ketentuan yang telah diatur pada tata cara penulisan
tugas akhir program studi teknik informatika Universitas Kristen Duta
Wacana.
Pada bab kesatu, yakni pendahuluan berisikan latar belakang
permasalahan, rumusan masalah, tujuan penulisan, spesifikasi sistem dan
sistematika penulisan.
Mengenai teori-teori yang mendasari program secara teoritis dapat
dilihat pada bab kedua yang berjudul landasan teori.
Sedangkan pada bab ketiga yang berjudul analisis dan perancangan
sistem, akan dijelaskan mengenai rancangan sistem yang dibuat dan
kerangka tampilan program di dalam pola sistem masukan dan keluaran.
Hasil akhir dari analisis dan perancangan sistem akhirnya akan
diimplementasikan dalam bentuk program. Sistem yang sudah jadi berikut
penjelasan form-form yang digunakan didalamnya dapat dilihat pada bab
keempat, yang berjudul implementasi sistem.
6
Bab kelima yang berjudul kesimpulan dan saran, berisikan
kesimpulan dari proses pembuatan sistem berikut hasil yang dicapai yang
nantinya akan berguna sebagai saran pengembangan selanjutnya dari
program ini.
1.10 Jadwal Kegiatan Tugas Akhir
Jadwal penyelesaian Tugas Akhir ini akan dipaparkan seperti tabel di
bawah ini. Tugas Akhir dimulai pada minggu pertama bulan Februari 2005
sampai pertengahan bulan Desember 2005.
Q1 05
ID
Task Name
Start
Finish
Q2 05
Q3 05
Q4 05
Duration
Mar
1
Proposal
25/02/2005
08/04/2005
6,2w
2
Penelitian dan Pengamatan Sistem
04/03/2005
20/05/2005
11,2w
3
Analisis dan Design
01/04/2005
24/06/2005
12,2w
4
Pembuatan Program
03/06/2005
26/08/2005
12,2w
5
Implementasi
22/08/2005
23/09/2005
5w
6
Pembuatan Laporan
30/09/2005
01/11/2005
4,6w
7
Pengumpulan Laporan dan Presentasi
18/11/2005
23/12/2005
5,2w
Apr
Mei
Jun
Jul
Agust
Sep
Okt
Gambar 1.2 Jadwal Kegiatan
7
Nop