BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perkembangan dunia robot dewasa ini menunjukkan betapa besar peran bidang robotika dan otomatisasi dalam kehidupan manusia seiring dengan meningkatnya dunia teknologi dan persaingan global yang melanda seluruh dunia. Pada akhir abad ke-18 dan awal abad ke-19 muncullah gagasan untuk menggantikan tenaga kerja manusia dengan mesin, yaitu robot yang berasal dari kata robota dalam bahasa Czech yang berarti pekerja. Karena tenaga robot dinilai lebih ekonomis, lebih cepat dalam mengerjakan suatu pekerjaan (tugas fisik), dan hasil kerja juga lebih stabil dibandingkan dengan tenaga manusia, maka lama kelamaan robot semakin dibuat untuk meniru manusia sehingga dapat mempermudah atau menggantikan aktivitas manusia seperti : berjalan, mendengar, melihat, berbicara, dan sebagainya. Saat keberadaan robot semakin diperlukan, maka kualitas dari robot itu sendiri juga harus mengalami perkembangan. Maka robot dituntut untuk semakin cerdas, semakin mampu mendeteksi keadaan di sekitar, misalnya : mengukur jarak suatu objek, mengenali suatu objek, dan sebagainya. Oleh karena itu, dikembangkan sebuah sistem komputer yang dinamakan computer vision yang dapat membantu robot untuk melihat, sehingga robot dapat mengenali objek, dapat mengetahui jarak objek, dan dapat memodelkan objek ke dalam bentuk 3D (three-dimensional) dengan mengandalkan informasi yang berupa image (citra) dari objek yang diamati dari dua atau lebih sudut pandang. 1
2 Pemodelan objek merupakan usaha untuk mendapatkan suatu bentuk baru atau tiruan dari benda asli. Pemodelan objek banyak dilakukan dalam bidang periklanan ataupun kesenian, seperti halnya melukis dan memahat. Pemodelan objek dapat dilakukan dengan cara dilukiskan dalam media kanvas, pemahatan (sculpting) atau dengan menggunakan komputer yang disebut dengan komputer grafis. Grafika computer sendiri merupakan sekumpulan media yang digunakan untuk membuat citra (to create picture) dan berinteraksi dengan citra tersebut. Media yang digunakan dapat berupa perangkat keras (hardware) ataupun perangkat lunak (software). Dalam grafika komputer terdapat dua jenis citra yang dihasilkan, yaitu : grafis dua dimensi dan grafis tiga dimensi. Grafis dua dimensi pada komputer memiliki kesamaan seperti dalam menggambar objek pada suatu kanvas atau media citra lainnya, sehingga grafis dua dimensi hanya memiliki dua ukuran atau dimensi yaitu panjang dan lebar. Apabila suatu objek dalam grafis dua dimensi dinyatakan memiliki suatu kedalaman atau dimensi ketiga sebenarnya hanya berupa sudut pandang perspektif dari objek tersebut yang dibuat seolah-olah terlihat sebagai objek tiga dimensi, meskipun dalam pembuatan grafis dua dimensi tersebut tidak memiliki kedalaman yang sesungguhnya. Grafis tiga dimensi merupakan representasi objek tiga dimensi dalam bidang dua dimensi, representasi tersebut menggunakan sistem koordinat dengan tiga sumbu koordinat. Hal ini yang membedakan grafis tiga dimensi dengan grafis dua dimensi yang hanya menggunakan dua ukuran, yaitu: panjang dan lebar, maka tiga dimensi menggunakan tiga ukuran, yaitu: panjang, lebar dan kedalaman. Secara geometri ketiga ukuran tersebut disimbolkan dengan sumbu x, y dan z. Jadi hal yang membedakan antara grafis dua dimensi dan tiga dimensi adalah faktor kedalaman. Pada skripsi ini akan diperkenalkan teknik stereo vision untuk dapat mengenali
3 objek, mendapatkan stereo image suatu objek dari dua posisi yang berbeda, dan mengetahui kedalaman objek tersebut. Sehingga terdapat permasalahan yang harus dihadapi seperti memperoleh citra stereo yang tepat. 1.2 Ruang Lingkup Eksperimen pada skripsi ini memiliki ruang lingkup sebagai berikut : - Objek yang digunakan adalah objek primitif dan objek yang mempunyai tekstur smooth atau halus. - Pada saat pengambilan citra kamera tegak lurus dengan objek tanpa rektifikasi (kamera dimiringkan). - Proses pengolahan citra dan rekonstruksi model 3D dilakukan dengan software MatLab 7.1. 1.3 Tujuan dan Manfaat Tujuan dari penulisan skripsi adalah studi eksperimen untuk membangun model objek 3D dari data-data objek 2D. Manfaat dari penulisan skripsi adalah mengetahui kedalaman objek tanpa harus mengukur objek secara langsung, serta dapat diimplementasikan dalam bidang otomotif untuk mengukur presisi suatu benda sperti gear. 1.4 Metodologi Penelitian Metodologi penelitian yang dilakukan meliputi: 1. Metode Pustaka
4 Tahapan tahapan yang dilalui dalam metode pustaka: - Meninjau kembali sejauh mana metode stereo vision dikembangkan sampai saat ini. - Pencarian dari berbagai jurnal tentang algoritma - algoritma yang telah digunakan untuk pencarian titik korespondensi dan perhitungan dalam fundamental matrix. 2. Metode Analisis Tahapan tahapan yang dilalui dalam metode analis: - Menentukan objek yang akan dicari kedalamannya. - Melakukan prosedur pengolahan citra 2D seperti pencarian correspondence point, image processing, dan pembentukan disparity map. - Menentukan metode untuk menghitung kedalaman objek. - Melakukan rekonstruksi model 3D yaitu pembentukan plot 3D. 1.5 Sistematika Penulisan Dalam penelitian yang dilakukan, sistematika penulisan yang digunakan adalah sebagai berikut : BAB 1 PENDAHULUAN Bab 1 membahas tentang latar belakang masalah, ruang lingkup, tujuan dan manfaat, metodologi penelitian dan sistematika penulisan yang digunakan. BAB 2 KAJIAN PUSTAKA
5 Bab 2 membahas tentang teori-teori yang mendukung dalam skripsi ini. BAB 3 PROSEDUR DAN METODOLOGI Bab 3 membahas tentang prosedur dan metodologi yang digunakan untuk eksperimen yang ditinjau akan dari proses-proses yang perlu dilalui sampai hasil eksperimen didapatkan. BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN Bab 4 membahas tentang hasil penelitian dan pembahasan eksperimen yang dilakukan secara menyeluruh. BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN Bab 5 membahas tentang hasil secara keseluruhan dari eksperimen dan saran yang dapat digunakan untuk dapat mengembangkan dan menyempurnakan penelitian yang dilakukan.