Universitas Bina Nusantara

Transkripsi

1 Universitas Bina Nusantara Jurusan Teknik Informatika Skripsi Sarjana Komputer Semester Genap 2005 / 2006 ANALISIS DAN PERANCANGAN KOMPRESI VIDEO DENGAN ALGORITMA RUN LENGTH ENCODING Dwi Megasari Bakri Tanet Sutadi Sukarya Kelas / Kelompok : 08 PAT / 02 Abstrak Penelitian ini mengidentifikasi kebutuhan teknologi yang berhubungan dengan memori terutama dalam penyimpanan video di mana video ini sangat menghabiskan banyak memori, merancang suatu teknik yang dapat memecahkan permasalahan mengenai kebutuhan memori dalam menyimpan video, menganalisis teknik teknik yang ada dan membuatnya. Algoritma Run Length Encoding yang digunakan dalam penelitian ini dapat menghasilkan ukuran memori video yang dikompresi menjadi lebih kecil karena disimpan dalam bentuk codeword sederhana yang mewakilkan banyaknya urutan warna yang sama untuk tiap pixel-nya, untuk video sederhana hasil kompresi yang dihasilkan diantara 20% sampai 50% dari ukuran video sebelum dikompresi, sedangkan untuk video yang memiliki tingkat kompleksitas warna yang tinggi hasil kompresi dapat lebih besar dari ukuran video sebelum dikompresi. Kompresi Run Length Encoding menggunakan kompresi lossless. Kualitas video hasil dekompresi sama dengan video sebelum dikompresi. Untuk video yang sederhana waktu yang diperlukan untuk proses kompresi lebih lama dari pada proses dekompresi, sedangkan untuk video yang kompleks waktu yang digunakan untuk proses kompresi lebih cepat dari pada proses dekompresi. Kata Kunci : Analisis, Perancangan, Run Length Encoding, codeword, lossless, encoding, decoding. iv

2 PRAKATA Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat-nya yang telah dilimpahkan sehingga skripsi yang berjudul ANALISIS DAN PERANCANGAN KOMPRESI VIDEO DENGAN ALGORITMA RUN LENGTH ENCODING dapat diselesaikan pada waktu yang telah ditentukan. Skripsi ini disusun dalam rangka memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan program Strata 1 pada jurusan Teknik Infromatika fakultas Ilmu Komputer di Universitas Bina Nusantara. Selama penulisan skripsi ini, penulis mendapatkan banyak bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Orang tua kami yang telah mendukung kami secara tidak langsung dalam pembuatan skripsi ini. 2. Prof. Dr. Gerardus Polla, M.App.Sc., selaku Ketua Universitas Bina Nusantara Jakarta. 3. Bapak Mohammad Subekti, BE.,M.Sc., selaku Ketua Jurusan Teknik Informatika. 4. Bapak Dr. Ir. Haryono Soeparno, M.Sc., selaku dosen Pembimbing yang telah meluangkan waktunya untuk memberikan pengarahan dan saran dalam penulisan skripsi ini. 5. Teman-teman kami serta semua pihak yang secara langsung maupun tidak langsung telah membantu kami selama penyusunan skripsi ini. v

3 Penulis menyadari akan keterbatasan kemampuan dan pengetahuan yang dimiliki, dan bahwa skripsi ini masih belum sempurna. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi perbaikan dan penyempurnaan skripsi ini. Akhir kata, penulis berharap agar skripsi ini dapat memberikan manfaat yang berarti bagi semua pihak yang berkepentingan dan membutuhkannya. Jakarta, Juni 2006 Penulis vi

4 DAFTAR ISI Halaman Judul Luar i Halaman Judul Dalam Halaman Persetujuan Softcover ii iii Abstrak iv Prakata v Daftar Isi vii Daftar Tabel Daftar Gambar x xi BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Ruang Lingkup Tujuan dan Manfaat Metodologi Penelitian Sistematika Penulisan BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Video Kompresi Klasifikasi Teknik Kompresi Kompresi Video Kompresi Intraframe vii

5 2.3.2 Kompresi Interframe Algoritma Kompresi Video Discrete Cosine Transform (DCT) Vector Quantization (VQ) Fractal Compression Pengertian Fractal Single Frame Three Dimention Blocking Discrete Wavelet Transform (DWT) Algoritma Kompresi Video Lainnya Run Length Encoding Contour-Based Image Coding Frame Differencing Motion Compensation Blockmatching BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Umum Kompresi Video Perancangan Encoding Perancangan Decoding BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI 4.1 Implementasi Spesifikasi yang dibutuhkan viii

6 4.1.2 Cara pemakaian program Encoding Decoding Evaluasi Kompresi video Dekompresi video BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN 5.1 Simpulan Saran DAFTAR PUSTAKA DAFTAR RIWAYAT HIDUP LAMPIRAN ix

7 DAFTAR TABEL Tabel 4.1 Empat video yang diuji Tabel 4.2 Data hasil pengujian kompresi video Tabel 4.3 Data hasil pengujian dekompresi video x

8 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Pengaturan intra-frame dan predicted frame dalam video Gambar 2.2 Algoritma Vector Quantization Gambar 2.3 Himpunan Mandelbrot Gambar 2.4 Pola Segmentasi Quadtree Gambar 3.5 Frame Gambar 3.6 Citra di frame 1 pada video g.avi Gambar 3.7 Frame 1 bila dibaca dengan text editor Gambar 3.8 Keseluruhan Video bila dibaca dengan text editor Gambar 3.9 Urutan proses pengecekan pada pixel Gambar 3.10 Informasi yang disimpan pada file hasil encoding Gambar 3.11 Flowchart algoritma kompresi video Gambar 3.12 Flowchart algoritma dekompresi video Gambar 4.11 Contoh penggunaan perintah encoding Gambar 4.12 Tampilan kesalahan inputan encoding Gambar 4.13 Tampilan kompresi video Gambar 4.14 Tampilan perintah decoding Gambar 4.15 Tampilan kesalahan inputan decoding Gambar 4.16 Tampilan dekompresi video Gambar 4.17 Codeword yang disimpan dalam file f.cv xi

9 Gambar 4.18 Codeword yang disimpan dalam file g.cv xii