BAB 2 TEORI PENUNJANG

Transkripsi

1 BAB 2 TEORI PENUNJANG Pada bagian teori ini akan diuraikan beberapa materi pustaka yang mendukung perancangan dan pembuatan system perangkat lunak pengenalan huruf hiragana dan katakana dengan integral proyeksi. Materi-materi tersebut meliputi : Microsoft visual basic 6.0 Integral proyeksi Access Flash 2.1 MICROSOFT VISUAL BASIC Pengenalan Microsoft Visual Basic 6.0 Bahasa Basic pada dasarnya adalah bahasa yang mudah dimengerti sehingga pemrograman di dalam bahasa Basic dapat dengan mudah dilakukan meskipun oleh orang yang baru mengenal membuat program. Hal ini lebih mudah lagi setelah hadirnya Microsoft Visual Basic, yang dibangun dari ide untuk membuat bahasa yang sederhana dan mudah dalam pembuatan scriptnya (simple scripting language) untuk graphic user interface yang dikembangkan dalam sistem operasi Microsoft Windows. Ledakan pemakaian Visual Basic ditandai dengan kemampuan Visual Basic untuk dapat berinteraksi dengan aplikasi lain di dalam sistem operasi Windows dengan komponen ActiveX Control. Dengan komponen ini memungkinkan penguna untuk memanggil dan menggunakan semua model data yang ada di dalam system operasi windows. Hal ini juga ditunjang dengan teknik pemrograman di dalam Visual Basic yang mengadopsi dua macam jenis pemrograman yaitu Pemrograman Visual dan Object Oriented Programming (OOP). Visual Basic 6.0 sebetulnya perkembangan dari versi sebelumnya dengan beberapa penambahan komponen yang sedang tren saat ini, seperti kemampuan pemrograman internet dengan DHTML (Dynamic HyperText Mark Language), dan beberapa penambahan fitur database dan multimedia yang semakin baik. Teknologi akses data yang dimiliki oleh visual basic 6.0 yaitu teknologi ActiveX Data Object atau yang lebih dikenal dengan nama ADO. ADO adalah teknologi terbaru dari 7

2 Microsoft untuk memanipulasi informasi dari database relasional dan nonrelasional. ADO mampu mengintegrasikan program aplikasi database yang dibangun dengan berbagai sumber data seperti Microsoft Access, SQL Server, ODBC, Oracle dan lain sebagainya Interface Antarmuka Muka Visual Basic 6.0 Interface antar muka Visual basic 6.0, berisi menu, toolbar, toolbox, form, project explorer dan property seperti terlihat pada gambar 2.1 berikut : Gambar 2.1 Interface antar muka visual basic 6.0 Pembuatan program aplikasi menggunakan Visual Basic dilakukan dengan membuat tampilan aplikasi pada form, kemudian diberi script program di dalam komponen-komponen yang diperlukan. Form disusun oleh komponen-komponen yang berada di [Toolbox], dan setiap komponen yang dipakai harus diatur propertinya lewat jendela [Property]. Menu pada dasarnya adalah operasional standar di dalam sistem operasi windows, seperti membuat form baru, membuat project baru, membuka project dan menyimpan project. Di samping itu terdapat fasilitas-fasilitas pemakaian visual basic pada menu. Toolbox berisi komponen-komponen yang bisa digunakan oleh suatu project aktif, artinya isi komponen dalam toolbox sangat tergantung pada jenis project 8

3 yang dibangun. Komponen standar dalam toolbox dapat dilihat pada gambar 2.2 berikut ini. Gambar2.2 Komponen standar dalam toolbox Konsep Dasar Pemrograman Dalam Visual Basic 6.0 Konsep dasar pemrograman Visual Basic 6.0, adalah pembuatan form dengan mengikuti aturan pemrograman Property, Metode dan Event. Hal ini berarti: Property: Setiap komponen di dalam pemrograman Visual Basic dapat diatur propertinya sesuai dengan kebutuhan aplikasi. Property yang tidak boleh dilupakan pada setiap komponen adalah Name, yang berarti nama variable (komponen) yang akan digunakan dalam scripting. Properti Name ini hanya bisa diatur melalui jendela Property, sedangkan nilai peroperti yang lain bisa diatur melalui script seperti : Command1.Caption= Play Text1.Text= Visual Basic Label1.Visible=False Timer1.Enable=True 9

4 Metode: Bahwa jalannya program dapat diatur sesuai aplikasi dengan menggunakan metode pemrograman yang diatur sebagai aksi dari setiap komponen. Metode inilah tempat untuk mengekpresikan logika pemrograman dari pembuatan suatu program aplikasi. Event: Setiap komponen dapat beraksi melalui event, seperti event click pada command button yang tertulis dalam layar script Command1_Click, atau event Mouse Down pada picture yang tertulis dengan Picture1_MouseDown. Pengaturan event dalam setiap komponen yang akan menjalankan semua metode yang dibuat Membuat Project Baru Untuk memulai pembuatan program aplikasi di dalam Visual Basic, yang dilakukan adalah membuat project baru. Project adalah sekumpulan form, modul, fungsi, data dan laporan yang digunakan dalam suatu aplikasi. Membuat project baru dapat dilakukan dengan memilih menu [File] >> [New Project] atau dengan menekan ikon [new project] pada Toolbar yang terletak di pojok kiri atas. Setelah itu akan muncul konfirmasi untuk jenis project dari program aplikasi yang akan dibuat seperti terlihat pada gambar 2.3. berikut. 10

5 Gambar 2.3 Layar pemilihan jenis project Selanjutnya pilih Standard EXE dan tekan [Ok]. Lalu muncul tampilan dari Standard Exe seperti pada gambar 1.1. Dengan demikian project sudah siap dibuat. Dalam pembuatan project sebelumnya double click pada form yang terbuat maka adak terlihat jendela tersembunyi (hidden windows) yang berupa jendela untuk pembuatan program atau jendela kode (code windows) Membuat User Interface Pemrograman Visual Basic adalah suatu pemrograman visual, dimana pembuatan program dilakukan menggunakan media visual atau sering disebut dengan user-interface. Yang artinya bahwa pembuatan program berdasarkan tampilan yang dihasilkan program, dengan kode-kode program (Script) diletakkan masing-masing komponen. Contoh : Buat project baru dengan StandartEXE untuk membuat User Interface sederhana dengan melibatkan komponen Label, Textbox dan CommandButton yang ada di Toolbox pada sebelah kiri dari antar muka Visual Basic seperti gambar 2.4 dan gambar 2.5 berikut: 11

6 Gambar 2.4 Komponen yang digunakan Gunakan komponen-komponen seperti pada gambar 2.4 untuk membuat form pada gambar 2.5. berikut: Gambar 2.5 Contoh form Untuk mengatur letaknya tinggal menggunakan drag & drop dengan mouse. Program ini belum selesai karena masih perlu pengaturan property dan penambahan event pada masing-masing komponen untuk dapat memberikan tampilan yang dapat diterima oleh user dan dapat menjalankan proses Mengatur Property Property pada tampilan antar muka Visual Basic terletak di sebelah kanan, seperti gambar 2.6 berikut: 12

7 Gambar 2.6 pengaturan properti Contoh : Pada contoh 1 di atas, komponen-komponen yang sudah digunakan adalah Label1, Label 2, Text1, Command1 dan Command2. Atur property masing-masing komponen tersebut sebagai berikut, sehingga menghasilkan tampilan seperti gambar 2.7. Gambar 2.7 Hasil tampilan form yang sudah dirubah Masing-masing komponen mempunyai property yang berbeda dan jumlahnya banyak, tetapi ada beberapa property yang sering digunakan pada setiap komponen, antara lain [Caption]. Property yang sering digunakan untuk Form antara lain: Name: menyatakan nama obyek form yang sangat berguna untuk memanggil dan menyimpan form. Caption: digunakan untuk memberikan title pada form. StartUpPosition: digunakan untuk meletakkan form ketika form tersebut dipanggil atau aktif. Ada empat pilihan yaitu: Manual, CenterOwner, CenterScreen, Windows Default. 13

8 2.1.7 Event Dengan Kode Program Pemrograman visual bersifat event-driver, yang artinya program bekerja berdasarkan event yang terjadi ketika suatu object diberikan aksi misalkan tombol ditekan, option dipilih, atau setelah mengetikkan sesuatu pada text kemudian di tekan [Enter]. Untuk membuat event ini tinggal click pada komponen dari tampilan user interface yang sudah dibuat. Contoh : Pada tampilan contoh 2, click pada form (bagian kosong yang tidak digunakan komponen-komponen lainnya), maka akan muncul tampilan seperti gambar 5 berikut: Gambar 2.8 Tampilan untuk kode program Perhatikan gambar 2.8, ketika form di-click maka akan muncul event Load, ini disebabkan event default untuk form adalah load. Dan secara otomatis di bagian kode program sudah disediakan fungsi untuk event load pada form yang tertulis: Private Sub Form_Load() End Sub Di dalam fungsi ini dituliskan kode program. Kode program ini dijalankan ketika form dipanggil. Event ini bisa diganti di bagian [Event], perhatikan bahwa event pada setiap komponen termasuk form jumlahnya banyak, tinggal dipilih sesuai kebutuhan aplikasi. 14

9 2.1.8 Animasi Flash di Visual Basic 6.0 Animasi flash adalah gambar animasi bergerak berekstensi *.swf dan biasanya dijalankan dengan menggunakan flash player. Animasi flash banyak digunakan untuk membuat banner pada website, game dan bahkan banyak aplikasi yang dibuat dengan Flash. Selain itu kita juga bisa memainkan animasi flash melalui Visual Basic yaitu dengan menggunakan komponen ShockwaveFlash. Langkah langkah memainkan animasi flash di VB : 1. Buat project baru pada Visual Basic 6.0 kemudian pilih Standard.exe 2. Tambahkan komponen ShockwaveFlash, pilih menu project > components, maka akan muncul kotak dialog sebagai berikut : Gambar 2.9 Tambah shockwave flash component. 15

10 Gambar 2.10 Tambah Common dialog component. Beri centang pada komponen ShockwaveFlash kemudian klik tombol Apply kemudian OK. Selain itu tambahkan juga CommonDialog dengan memberi tanda centang pada Microsoft Common Dialog Control Kemudian tambahkan ke Form, 1 buah object ShockwaveFlah, 4 buah CommandButton, dan 1 buah CommonDialog sehingga tampilannya menjadi seperti ini : 16

11 Gambar 2.11 Contoh form yang di perlukan. 2.2 IMAGE PROCESSING Pengolahan Citra Image processing adalah suatu pengolahan data yang masukannya berupa gambar dan luarannya juga gambar(image). Tujuan dari pengolahan citra adalah memperbaiki informasi pada gambar sehingga mudah terbaca atau memperbaiki kualitas dari gambar itu sendiri. Pengolahan citra mempunyai dua tujuan utama, yaitu sebagai berikut : Memperbaiki kualitas citra, dimana citra yang dihasilkan dapat menampilkan informasi secara jelas. Hal ini berarti manusia sebagai pengolah informasi. Mengekstrasi informasi yang menonjol pada suatau citra, di mana hasilnya adalah informasi citra dimana manusia mendapatkan informasi cirri dari citra secara numeric atau 17

12 computer melakukan interpretasi terhadap informasi yang ada pada citra melalui besaran-besaran data yang dapat dibedakan secara jelas. INPUT OUTPUT Image Deskripsi Image Image processing Pattern recognition, computer vision Deskripsi Computer graphics Data processing lainnya Tabel 2.1 Perbedaan image Dari table diatas dapat dilihat bahwa image processing merupakan suatu bidang pengetahuan dimana input berupa gambar dan output berupa gambar dengan proses yang berupa perbaikan, berupa perbaukan kualitas citra atau penyajian informasi citra Warna Ruang warna adalah dasar warna dari display monitor computer. Garis sepanjang titik hitam (0, 0, 0) RGB hingga titik abu (1, 1, 1) RGB disebut dengan titik keabuan atau grayscale. Jika scala r,g,b kita beri harga antara 0 dan 1, maka semua definisi warna akan memiliki nilai yang berbeda-beda. Sebagai perumpamaan nilai tersebut berada dalam kubus sebagai berikut: Gambar 2.12 Nilai matrik warna Pada proses penjumlahan warna, warna yang dideskripsikan dengan RGB adalah pemetaan yang mengacu pada panjang gelombang dari 18

13 RGB. Pemetaan tersebut menghasilkan warna sekitar 16 juta warna (256 3 = ) yaitu 256 (8 bit) untuk masing-masing R, G, B Pixel Salah satu komponen gambar yang menentukan resolusi dari gambar tersebut adalah pixel. Sebagai contoh suatu gambar memiliki spesifikasi resolusi sebesar 400 X 300 hal ini berarti gambar ini memiliki panjang pixel horisontalnya 400 dan panjang pixel vertical 300dan jumlah total keseluruhan pixel gambar tersebut adalah Dalam pengolahan citra, ixel memegang peranan yang sangat penting. Pixel p pada koordinat (x,y) mempunyai empat tetangga vertical dan horizontal, yang koordinatnya sebagai berikut : (x+l,y+l),(x-l,y), (x,y+l), dan (x,y-1) Kumpulan pixel-diatas disebut 4-neighbours of p dapat dinyatakan sebagai N4 (p), kecuali jika p(x,y) posisinya terletak digaris batas gambar, sehingga jumlah piksel tetangga tidak terdiri dari 4 tetangga, selain 4 tetangga diatas, p juga mempunya 4 tetangga diagonal, yaitu: (x+1,y+1),(x+1,y-1),(x-1,y+1), dan (x-1,y-1) Pixel-pixel diatas dinyatakan sebagai ND(P) gabungan dari N4 (P) dan ND(P) didefinisikan sebagai 8-neighbours of P dan dinyatakan sebagai Nδ(P). Pixel merupakan suatu konsep yang sangat penting untuk menyatakan batas-batas dari suatu objek serta bagian-bagian daerah kecil dari suatu gambar. Sebagai pertimbangan apakah dua pixel dihubungkan atau tidak, bibutuhkan beberapa criteria. Diantaranya apakah kedua pixel mempunyai prinsip kedekatan yang sesuai dengan konsep yang telah ditentukan, seperti 4-neighbours atau 8- neighbours. Selain itu, apakah kedua pixel tersebut memiliki grey level yang sesuai dengan criteria yang kita inginkan. 19

14 2.3 DASAR-DASAR PENGOLAHAN CITRA Mengubah Citra Berwarna Menjadi Gray-scale Proses awal yang banyak dilakukan dalam image processing adalah mengubah citra berwarna menjadi citra gray-scale. Digunakan untuk menyederhanakan model citra. Citra berwarna terdiri dari 3 layer matrik yaitu R-layer, G-layer dan B-layerUntuk melakukan proses-proses selanjutnya tetap diperhatikan tiga layer di atas. Bila setiap proses perhitungan dilakukan menggunakan tiga layer, berarti dilakukan tiga perhitungan yang sama. Konsep itu disederhanakan, dengan mengubah 3 layer di atas menjadi 1 layer matrik gray-scale Hasilnya : citra grayscale. Dalam citra ini tidak ada lagi warna, yang ada adalah derajat keabuan. Mengubah citra berwarna yang mempunyai nilai matrik r, g dan b menjadi citra gray scale dengan nilai s, maka konversi dapat dilakukan dengan mengambil rata-rata dari nilai r, g dan b : S = r + g + b 3 Gambar 2.13 Konversi warna Thresholding Threholding digunakan untuk mengatur jumlah derajat keabuan yang ada pada citra. Pada Visual Basic adalah 256 atau 2 8. Dengan thresholding maka derajad keabuan dapat diubah sesuai keinginan. Pada thresholding yang tinggi tidak tampak perbedaan karena keterbatasan mata, tetapi untuk thresholding tingkat rendah seperti 2, 4, 8, 16 tampak sekali perbedaannya. 20

15 2.3.3 Konversi ke citra biner Citra biner (hitam-putih) merupakan citra yang banyak dimanfaatkan untuk keperluan pattern recognition sederhana, Misalnya: pengenalan angka atau pengenalan huruf. Untuk mengubah suatu citra gray scale menjadi citra biner, sebetulnya prosesnya sama dengan threshold yaitu mengubah kuantisasi citra. Untuk citra dengan derajat keabuan 256, nilai tengahnya adalah 128, sehingga untuk mengubah menjadi citra biner dapat dituliskan: Jika x<128 maka x=0, jika tidak maka x= Metode Integral Proyeksi Integral projection adalah suatu metode yang digunakan untuk memproyeksikan obyek dalam dokumen teks. Obyek dalam dokumen teks berupa huruf, angka, symbol dan dapat dikatakan sebagai karakter. Metode ini juga dapat digunakan untuk mencari suatu daerah atau lokasi dari objek. Metode ini juga bisa disebut dengan integral baris dan kolom dari pixel, karena integral ini menjumlahkan pixel per baris dan pixel per kolom. 21

16 p x Image Deteksi posisi p y Sampling Integral proyeks fitur Gambar 2.14 Algoritma integral proyeksi Keterangan : px = py = Jumlah pixel X per baris Jumlah pixel Y per kolom Tabel 2.2 Keterangan algoritma integral proyeksi Hasil pemetaan koordinat pixel obyek adalah batas kiri dan kanan, serta batas atas dan bawah yang dinyatakan dalam bentuk koordinat polygon. Koordinat polygon segi empat batas-batas karakter ditemukan dengan teknik integral projection memproyeksikan pixel hitam dengan dengan arah proyeksi, yaitu horizontal dan vertical. Integral proyeksi didefinisikan dengan : 22

17 h j h i Nbaris i 1 Nkolom j 1 x( i, j) x( i, j) Gambar2.15 Definisi integral proyeksi Obyek hasil segmentasi terdiri dari obyek (karakter/huruf) dengan pixel hitam, sedangkan background adalah latar belakang obyek. Salah satu fungsi integral projection digunakan untuk pemetaan obyek(karakter). Proyeksi pixel hitam vertical adalah memproyeksikan pixel hitam dengan menjumlahkan baris pixel untuk menyatakan proyeksi dengan arah vertical. Selanjutnya, hasil penjumlahan tiap baris disimpan dalam data dengan indek vertical. Fungsinya dari pencarian nilai-nilai pixel ini adalah untuk menyimpan jumlah pixel hitam dalam baris cell digunakan untuk mengetahui batas atas dan batas bawah. Proyeksi horizontal adalah memproyeksikan pixel hitam dengan menyimpan penjumlahan kolom pixel hitam yang hasilnya disimpan dalam indek horizontal. Batas kanan dan kiri dapat diketahui dengan cara mencari jumlah pixel dalam indek horizontal. 23

18 Gambar 2.16 Contoh implementasi integral proyeksi Gambar diatas adalah salah satu contoh dari implementasi metode integral proyeksi. 2.4 PENGEMBANGAN METODE INTEGRAL PROYEKSI Dari sebuah penelitian dosen Politeknik Elektronika Negeri Surabaya yaitu Achmad Basuki, dimana penelitian tersebut menggunakan metode integral proyeksi untuk mengenali angka. Dimana prosesnya adalah membuat gambar-gambar angka yang disimpan dalam format jpeg dan pada masing-masing gambar angka tersebut diberi nama sesuai dengan angka itu sendiri. Misalnya : 6.jpeg. Berikut ini adalah teori yang menjelaskan tentang Integral Proyeksi dan contoh aplikasi yang pernah dibuat : PENGOLAHAN CITRA PADA ROBOT MUSISI DENGAN AKTIVASI PEMBACAAN NOT ANGKA. Proyek ini dibuat oleh Rengga Asmara, Setiawardhana, Devy Brinendo. Dimana pada umumnya sistem pengenalan not angka adalah sebuah sistem yang berasal dari sekumpulan data (loadfile), yang dicapture menggunakan kamera. 24

19 Dan pada penelitian ini dilakukan pengenalan not angka secara online yang dapat digunakan untuk memberi inputan kepada robot untuk memainkan keyboard. Menggunakan metode Integral Proyeksi untuk mencari fitur dari masing-masing not angka serta karakter yang menyertainya (ketukan, oktaf dan jeda). Prosesnya adalah pengambilan citra not angka yang telah diprint pada kertas dengan format yang telah ditentukan menggunakan web camera, kemudian mendeteksi posisi dari not angka. Setelah itu dicrop baris dan kolomnya, dari crop kolom tersebut akan diketahui masing - masing fiturnya untuk kemudian dimatching dengan not angka hasil data training dan hasilnya akan langsung ditampilkan. 25

20 Halaman Ini sengaja dikosongkan 26