BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perkembangan teknologi informasi yang pesat telah menjadi peran yang sangat penting untuk pertukaran informasi yang cepat. Kecepatan pengiriman informasi dalam bentuk perpaduan teks, suara dan gambar secara nyata akan menjadi bagian utama dalam pertukaran informasi. Kecepatan pengiriman ini sangat bergantung kepada ukuran dari informasi tersebut. Salah satu solusi untuk masalah di atas adalah dengan melakukan pemampatan (kompresi) data teks, suara, dan citra sebelum ditransmisikan dan kemudian penerima akan merekonstruksinya kembali menjadi data aslinya (dekompresi). Kompresi data merupakan suatu hal yang esensial. Teknik kompresi ini esensial karena ukuran dari data semakin lama semakin besar, tetapi belum optimal karena tidak didukung oleh perkembangan dari teknologi penyimpanan data dan bandwidth (untuk kecepatan download data dari internet) yang seimbang. Sementara orang - orang pun menginginkan data dengan kualitas terbaik dan kuantitas (ukuran) yang minimum. Melihat masalah-masalah tadi, maka pemecahannya adalah maksimalisasi kompresi, yaitu mengurangi tempat yang digunakan oleh data yang dimampatkan. Ada banyak sekali metode kompresi data yang ada saat ini. Sebagian besar metode tersebut bisa dikelompokkan ke dalam salah satu dari dua kelompok besar, Statistical Based dan Dictionary Based. Contoh dari Dictionary Based Coding adalah Lempel Ziv Welch dan contoh dari Statistical Based Coding adalah Huffman Coding dan Arithmetic Coding yang merupakan algoritma terbaru. Arithmetic Coding ini
cukup baik untuk dipakai dalam keperluan kompresi data. Alasan pertama karena jumlah coding bit pada Arithmetic Coding lebih sedikit dibandingkan dengan metode kompresi lainnya contohnya Huffman Coding. Modifikasi dengan menggunakan bilangan integer juga mampu mengatasi keterbatasan peralatan encoder dan decoder dari pengolahan floating point yang terlalu panjang. Kedua karena jumlah bit kodenya lebih sedikit dan dapat diimplementasikan. 1.2 Rumusan Masalah Permasalahan yang akan diteliti dan diuraikan dalam Tugas Akhir ini adalah: 1. Seberapa besar rasio kompresi yang dihasilkan oleh algoritma Arithmetic Coding pada file teks dan citra digital. 2. Media mana yang lebih baik digunakan untuk kompresi dengan algoritma Arithmetic Coding ditinjau dari rasio kompresi yang dihasilkan, kecepatan proses kompresi dan dekompresi, kualitas hasil kompresi dan dekompresi citra digital, dan kecepatan pengiriman pada saluran komunikasi citra digital. 1.3 Batasan Masalah Ruang lingkup Tugas Akhir ini dibatasi pada: 1. Tugas Akhir ini hanya membahas algoritma Arithmetic Coding sebagai salah satu metode kompresi data. 2. Jenis data yang digunakan untuk implementasi dari algoritma kompresi Arithmetic Coding berupa file teks dengan format txt, rtf, doc, dan citra warna RGB format BMP dengan ukuran 256x256 piksel. 3. Pada Tugas Akhir ini, aplikasi akan dibuat dengan menggunakan bahasa pemrograman Matlab 7.5.0.
1.4 Tujuan Penelitian Tujuan dari penulisan Tugas Akhir ini adalah membuat aplikasi/perangkat lunak kompresi dengan menggunakan algoritma Arithmetic Coding, kemudian dilakukan analisis statistik untuk mengukur kinerja algoritma tersebut file teks dan citra digital kemudian meninjau dari kecepatan proses kompresi dan dekompresinya, memori yang dibutuhkan (rasio/ukuran file hasil kompresi terhadap file asli) dan kualitas hasil kompresi yang dihasilkan. 1.5 Manfaat Penelitian Manfaat yang akan diperoleh dari Tugas Akhir ini adalah memperoleh informasi tentang kelebihan dan kekurangan Arithmetic Coding pada kompresi file teks dan citra digital dan memperoleh informasi media mana yang lebih baik untuk dikompresi dengan algoritma Arithmetic Coding. 1.6 Metode Penelitian Tahapan yang diambil dalam Tugas Akhir ini yaitu: 1. Studi Literatur Penulisan ini dimulai dengan studi kepustakaan yaitu proses pengumpulan bahanbahan referensi baik dari buku, artikel, paper, jurnal, makalah, maupun situs internet mengenai kompresi file teks dan citra digital, algoritma Arithmetic Coding serta beberapa referensi lainnya untuk menunjang pencapaian tujuan Tugas Akhir. 2. Analisis Data Pada tahap ini dilakukan analisis Arithmetic Coding pada kompresi file teks dan citra digital. 3. Merancang Desain Sistem Desain yang dirancang adalah desain user interface dan struktur program kompresi Arithmetic Coding.
4. Implementasi Program (Coding) Pada tahap ini dilakukan pengkodean program dengan menggunakan bahasa pemrograman Matlab 7.5.0. 5. Pengujian Program Pada tahap ini dilakukan pengujian program dan menghitung seberapa besar rasio yang dihasilkan dari implementasi Arithmetic Coding pada file teks dan citra digital. 6. Dokumentasi Sistem Pembuatan laporan Tugas Akhir lengkap dengan analisis yang didapatkan. 1.7 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan dari skripsi ini terdiri dari beberapa bagian utama sebagai berikut: BAB 1: PENDAHULUAN Bab ini akan menjelaskan mengenai latar belakang pemilihan judul skripsi Analisis Kinerja dan Implementasi Algoritma Kompresi Arithmetic Coding pada File Teks dan Citra Digital, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metode penelitian, dan sistematika penulisan. BAB 2: TINJAUAN PUSTAKA Bab ini akan membahas teori teori yang berkaitan dengan kompresi data/citra dan prinsip kerja algoritma Arithmetic Coding serta beberapa prinsip yang melandasi pembuatan Tugas Akhir ini. BAB 3: ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM Bab ini berisikan analisis terhadap fokus permasalahan penelitian yaitu menganalisis sejauh mana kinerja algoritma Arithmetic Coding pada kompresi file teks dan citra digital serta membahas rancangan sistem yang akan dibuat.
BAB 4: IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM Bab ini berisikan implementasi Arithmetic Coding kedalam bahasa pemrograman Matlab 7.5.0 dan melakukan pengujian program beserta analisis yang didapatkan dari hasil pengujian yang telah dilakukan. BAB 5: KESIMPULAN DAN SARAN Bab terakhir akan memuat kesimpulan isi dari keseluruhan uraian bab-bab sebelumnya dan saran-saran dari hasil yang diperoleh yang diharapkan dapat bermanfaat dalam pengembangan selanjutnya.