BAB I PENDAHULUAN. negara-negara berkembang seperti Indonesia. Teknologi elektronik digunakan

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Perkembangan teknologi saat ini sedang terjadi di seluruh dunia terutama di negara-negara berkembang seperti Indonesia. Teknologi elektronik digunakan memudahkan setiap bidang aspek kehidupan manusia, mulai dari kebutuhan sampai gaya hidup. Salah satu yang cukup berkembang saat ini adalah perkembangan gambar digital. Gambar digital ini sudah mulai banyak kita temukan lewat peralatan elektronik disekitar kita. Dengan adanya hal ini, maka kualitas ketajaman gambar pun menjadi perhatian banyak orang. Manipulasi citra sudah merupakan suatu hal yang lumrah dan mudah kita temukan di masyarakat. Bukan hal yang aneh lagi bila kita dapat dengan mudah menemukan gambar-gambar digital, seperti spanduk, pamflet, foto, dan sebagainya yang berisi citra objek yang lebih bagus dari aslinya. Juga merupakan hal yang lumrah bila kita dapat menyaksikan animasi dan video dengan tingkat kualitas grafis yang mencengangkan. Dan ini semua tidak lain adalah berkat cepatnya perkembangan teknologi pemrosesan citra digital. Salah satu bidang dalam pemrosesan citra digital yang cukup banyak mendapatkan perhatian adalah restorasi citra. Restorasi citra adalah teknik yang digunakan untuk memperoleh kembali citra asal dari suatu citra yang terdegradasi berdasarkan informasi a priori model degradasi. Restorasi citra mengambil peran yang sangat penting, terlebih pada saat kita berada pada era citra digital, sebab seperti yang

2 2 kita ketahui, alat alat optik digital seperti kamera terkadang memiliki keterbatasan dalam menangkap citra, sehingga menyebabkan citra yang dihasilkan kabur atau dalam dunia pemrosesan sinyal disebut sebagai noise. Adapun noise ini bisa disebabkan baik oleh keterbatasan perangkat maupun manusia. Di sinilah teknik teknik restorasi citra berperan dalam memperoleh citra aslinya. Citra yang mengandung noise seringkali membatasi informasi berharga yang dibutuhkan ketika analisa citra dilakukan. Itulah sebabnya noise tersebut harus dihilangkan agar memberikan hasil yang optimal. Sebagai contoh, pengambilan citra dari satelit untuk meneliti cuaca dan GPS (Global Positioning System) biasanya akan mengandung noise yang mengganggu kualitas citra yang sesungguhnya. Saat seperti inilah restorasi citra dibutuhkan. Namun teknik restorasi citra yang ada sekarang masih menghadapi banyak kendala. Kendala tersebut antara lain adalah keterbatasan kemampuan teknik dan model restorasi yang hanya mampu merestorasi citra dengan noise tertentu, dan juga penggunaan sumber daya komputasi yang sangat besar sehingga mengakibatkan produksi hasil restorasi yang memuaskan memerlukan waktu yang panjang. Dalam usaha mengatasi kendala inilah, maka pendekatan stokastik hingga kini diharapkan menjadi solusi yang tepat dalam mengatasi kedua hal ini. Lewat kemampuannya dalam mengolah variabel acak stokastik merupakan solusi terbaik untuk noise yang tidak memiliki model tertentu, dan juga karena kemampuannya untuk, mengestimasi dengan menggunakan sejumlah kecil data maka stokastik juga tidak mengkonsumsi sumber daya komputasi yang besar.

3 3 1.2 Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang masalah yang telah dibahas, masalah yang akan diteliti dirumuskan adalah sebagai berikut: a. Hasil foto dan citra yang kurang tajam karena mengandung banyak noise sehingga tidak memberikan informasi yang maksimal sesuai dengan kebutuhan. b. Adanya keterbatasan teknik dan model restorasi yang hanya mampu untuk mengatasi noise tertentu dan lamanya proses produksi pengolahan citra digital. 1.3 Batasan Masalah Batasan masalah penulisan skripsi ini adalah sebagai berikut: a. Penelitian dibatasi pada proses editing dengan restorasi untuk menghilangkan noise ada citra yang ada. b. Menggunakan data berupa foto atau citra yang mengalami gangguan atau noise. Citra yang digunakan memiliki format digital dengan extension JPG, TIFF, BMP dan GIF. c. Metode yang digunakan adalah Simulasi Markov Chain Monte Carlo dengan Algoritma Metropolis-Hastings untuk menghilangkan noise dan meningkatkan ketajaman citra pada data yang disediakan. d. Citra yang direstorasi berupa gambar grayscale.

4 4 1.4 Tujuan Tujuan dari penelitian dan perancangan program aplikasi ini sebagai berikut : a. Mengeksplorasi lebih dalam anatomi serta cara kerja simulasi Markov Chain Monte Carlo yang pembelajarannya masih sangat jarang di Indonesia. b. Merancang program aplikasi proses restorasi citra untuk mendapatkan hasil yang optimal. c. Mengembangkan pengetahuan tentang metode pendekatan stokastik Bayesian sebagai metode restorasi citra yang merupakan solusi yang tepat untuk keluaran yang baik. 1.5 Manfaat Sedangkan manfaat dari pembuatan makalah ini adalah untuk: a. Menambah wawasan para pembaca umum tentang citra digital dan restorasi citra dengan pendekatan stokastik Bayesian. b. Memperbaiki kualitas dari ketajaman foto atau citra yang berkurang karena adanya noise sehingga memberikan hasil yang optimal dalam pemrosesan. c. Dapat menjadi referensi untuk melakukan penerapan metode penajaman foto atau citra dalam bidang industri, keamanan, dan bidang lainnya. d. Dapat dijadikan referensi dalam perbaikan dan pengembangan lanjutan yang berhubungan dengan Simulasi Markov Chain Monte Carlo.

5 5 1.6 Metodologi Metodologi yang digunakan dalam penulisan skripsi ini adalah sebagai berikut: a. Metode Analisis Metode penelitian yang digunakan dalam perancangan program aplikasi ini menggunakan studi kepustakaan yaitu dengan mempelajari buku-buku, jurnal, dan referensi lainnya yang mendukung penulisan skripsi ini. b. Metode Perancangan Metode perancangan yang digunakan dalam pembuatan skripsi ini adalah metode perancangan yang terstruktur dengan menggunakan algoritma pendekatan stokastik Bayesian dalam penerapannya dan disusun dengan tahapan sebagai berikut: 1. Pembuatan Diagram Aktivitas. 2. Pembuatan Perancangan layar. 1.7 Sistematika Penulisan a. Pendahuluan Dalam bab ini akan dibahas tentang latar belakang penulisan, perumusan masalah, batasan masalah, tujuan dan manfaat penulisan, metodologi yang digunakan sertia sistematika penulisan b. Landasan Teori Bab ini berisi teori dari studi literatur dari para ahli yang mendukung penulisan skripsi ini. Teori yang dijelaskan dalam bab ini berkisar dari teori dasar citra digital, restorasi citra, metode stokastik Bayesian, dan hal-hal lainnya yang

6 6 berkaitan dengan metode yang digunakan untuk penelitian dan perancangan program aplikasi yang disusun dalam penulisan skripsi ini. c. Perancangan Sistem Dalam bab ini, akan dibahas tentang citraan umum perancangan program. Akan dijelaskan pula permasalahan yang sedang dihadapi saat ini beserta solusi untuk pemecahan masalah tersebut dengan menggunakan metode pendekatan stokastik Bayesian beserta metode lainnya yang mendukung dalam perancangan program aplikasi restorasi citra digital. d. Implementasi dan Evaluasi Pada Bab ini akan dijelaskan tentang spesifikasi kebutuhan minimum sistem hardware dan software yang digunakan pemakaian program aplikasi yang dibuat serta dijelaskan pula langkah-langkah pemakaian aplikasinya beserta evaluasi akhir tentang hasil yang didapatkan setelah implementasi. e. Kesimpulan dan Saran Dalam bab terakhir ini akan diberikan kesimpulan secara umum permasalahan yang sedang dihadapi beserta dengan saran-saran dari hasil penelitian dengan melihat pembahasan dari bab-bab sebelumnya, yang diharapkan dapat membantu kalangan tertentu untuk mendapatkan pemecahan masalah yang tepat.