BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Pengantar Mesin hitung bernama Komputer sejak satu dekade ini telah tumbuh dan berkembang dengan pesat. Perkembangan ini meliputi sisi teknologi, kapasitas media penyimpanan, dan juga fungsinya. Selain itu harganya semakin lama semakin terjangkau, sehingga komputer tidak lagi hanya digunakan oleh perusahaan-perusahaan besar. Banyak perusahaan kecil atau kantor kecil telah dilengkapi dengan komputer. Begitu juga dengan penggunaan perseorangan. Adapun fungsi komputer telah bergeser dari sekedar mesin hitung berskala besar menjadi mesin serba bisa, mulai dari pengolahan data, citra, gambar, film, suara, jaringan, internet, dan games. Salah satu kegunaan komputer khususnya dalam dunia multimedia, adalah digunakan untuk pengolahan citra digital. Pengolahan citra secara digital adalah pemrosesan citra dengan menggunakan komputer digital untuk menghasilkan citra digital lain. Pengolahan citra ini banyak diaplikasikan dalam berbagai bidang seperti biologi, seni, arkeologi, penginderaan jauh angkasa, penginderaan jauh bumi dan lain-lain. Saat ini sudah ada berbagai macam teori dan algoritma dalam pengolahan citra digital, salah satu di antaranya adalah segmentasi citra. Segmentasi citra adalah salah satu bagian penting dari pemrosesan citra, yang bertujuan untuk melakukan pembagian citra menjadi beberapa wilayah yang homogen berdasarkan kriteria keserupaan 1. Pada umumnya segmentasi merupakan salah satu pekerjaan yang sulit di dalam pengolahan citra. Namun dengan metode segmentasi yang efektif diharapkan akan didapatkan hasil yang baik dan metode yang tepat di 1 Aniati Murni Arymurti dan Suryana Setiawan, Pengantar Pengolahan Citra. Jakarta : PT Elex Media Computindo, 1992, Hal : 159.
dalam melakukan segmentasi terhadap citra, sehingga dapat menjadi representasi yang tepat sebagai metode segmentasi di kemudian hari. 1.2 Latar Belakang Masalah Pada bidang multimedia, citra memiliki peranan yang cukup besar.hal ini didukung dengan adanya realita telah banyak dilakukan pengolahan citra. Pengolahan citra yang seringkali dilakukan diantaranya penyaringan (filtering), penskalaan (scaling), pengkodean (coding), feature extraction, pattern recognition atau motion estimation dan juga segmentasi citra. Segmentasi citra memiliki beberapa manfaat, misalnya di bidang kedokteran sebagai pengenalan objek pada hasil rontgen, di bidang pertambangan untuk mengenali daerah tumpahan minyak, dan di bidang telekonikasi untuk pengenalan objek foto citra satelit. Segmentasi citra secara umum berdasarkan pada dua sifat dasar nilai intensitas yaitu diskontinuitas dan similaritas (kemiripan). Diskontinuitas adalah mempartisi citra berdasarkan perubahan intensitas yang mendadak, sedangkan similaritas adalah mempartisi citra menjadi daerah-daerah yang sesuai dengan kriteria yang telah ditentukan sebelumnya. Metode berdasarkan similaritas itu sendiri sebenarnya ada beberapa, diantaranya metode Region Growing, metode Splitting and Merging, dan metode Thresholding. Permasalahanya adalah metode mana yang paling baik dan tepat untuk segmentasi citra. Masing-masing metode segmentasi citra memiliki perbedaan, baik metode maupun hasil prosesnya. Metode yang akan dibahas pada Tugas Akhir ini adalah Metode Region Growing dan Splitting and Merging dengan berfokus pada analisis perbandingan metode mana yang lebih baik digunakan dalam melakukan segmentasi terhadap citra berdasarkan parameter waktu/kecepatan, jumlah region, vector distance, dan jumlah warna sehingga nantinya dapat diketahui metode mana yang benar-benar handal dan sesuai untuk proses segmentasi citra. 2
1.3 Rumusan Masalah Berdasarkan permasalahan di atas, maka diperlukan suatu sistem (program bantu) untuk proses awal pengolahan pada sistem pengenalan objek dalam citra. Dalam hal ini, metode yang digunakan dalam pembuatan sistem adalah metode Region Growing dan metode Splitting and Merging. Kemudian hasil yang diperoleh dari kedua metode tersebut dibandingkan. Secara garis besar, sistem ini memiliki rumusan masalah sebagai berikut: 1. Apakah metode Region Growing dan metode Splitting and Merging cocok untuk diterapkan sebagai metode untuk segmentasi? 2. Berdasarkan parameter waktu proses, jumlah region, vector distance, dan jumlah warna dari citra hasil segmentasi, apakah metode Region Growing lebih baik dari Splitting and Merging, atau sebaliknya? 3. Apakah sistem dapat menangani berbagai macam ukuran citra BMP yang diinputkan? 1.4 Batasan Masalah Pada permasalahan ini, pembuatan sistem mempunyai batasanbatasan sebagai berikut : 1. Sistem menggunakan metode Region Growing dan Splitting and Merging untuk melakukan segmentasi terhadap citra. 2. Sistem menggunakan tampilan secara GUI (Graphical User Interface) untuk memvisualisasikan proses dan hasil segmentasi. Citra hasil segmentasi tersebut sesuai dengan parameter inputan user, dimana parameter pembanding antara dua metode tersebut antara lain waktu proses, jumlah region, vector distance, dan jumlah warna. 3. Sistem hanya dapat menerima inputan citra dengan format BMP dan hanya mampu menerima resolusi maksimal 800x600. 4. Sistem hanya dapat menyimpan hasil output dalam format BMP. 3
1.5 Gambaran Kerja Sistem (Input, Proses, Output) Adapun pembuatan sistem mempunyai spesifikasi sebagai berikut : Gambaran Kerja Sistem (Input, Proses, Output ) Segmentasi dengan metode Region Growing Proses Segmentasi Segmentasi dengan metode Splitting and Merging Ouput : # Citra hasil # Waktu # Jumlah Region # Vector Distance Input : # Citra BMP # Nilai Toleransi Visualisasi Hasil Segmentasi dan perbandingan Gambar 1.1 Gambaran Kerja Sistem Inputan berupa citra bmp dan nilai toleransi. Output akan berupa citra hasil dan sebuah laporan yang berisi waktu, jumlah region, vector distance, jumlah warna dari kedua metode. 1.6 Tujuan Penulisan Penulisan dan pembuatan sistem ini dilakukan dengan tujuan : 1. Membuat program segmentasi citra untuk membandingkan mana yang lebih baik antara Region Growing dan Splitting and Merging yang dipergunakan untuk melakukan segmentasi. 2. Melakukan penelitian terhadap kedua citra hasil untuk mengetahui metode mana yang lebih tepat dalam melakukan proses segmentasi. 3. Sebagai syarat kelulusan pada program studi Teknik Informatika UKDW 1.7 Spesifikasi Sistem Sistem yang dibuat diharapkan mampu melakukan proses segmentasi dengan metode Region Growing dan Splitting and Merging. 4
Adapun pembuatan sistem mempunyai spesifikasi sebagai berikut: a. Sistem mampu menerima inputan citra dengan format BMP dan nilai toleransi b. Sistem mampu melakukan proses segmentasi citra dengan metode Region Growing dan Splitting and Merging. c. Sistem mampu menyimpan hasil output dalam format BMP. d. Sistem mampu memvisualisasikan citra output per region. e. Sistem dapat menampilkan laporan yang berisi parameter yang digunakan dalam analisa. Sistem yang dibuat menggunakan spesifikasi software dan hardware sebagai berikut : 1. Penggunaan Hardware : a. 1 (satu) unit PC dengan prosesor Intel Pentium III 600 Mhz; b. SDR RAM PC2100 384 MB; c. Monitor SVGA 14 inci; d. Hard Disk Seagate 7200 rpm 80 GB. 2. Penggunaan Software : a. Sistem Operasi Microsoft Windows XP Profesional Edition; b. Borland Delphi 7.0; Selain itu, dibutuhkan juga Brainware yang mengerti menggunakan komputer serta mampu mengoperasikan sistem operasi Windows 98 ke atas dan aplikasi-aplikasi yang ada di dalamnya, dan juga programmer untuk membuat, memperbaiki, dan mengembangkan sistem yang dibuat dan menguasai programming dengan Borland Delphi 7.0. 5
1.8 Metodologi Penulisan Metode yang digunakan dalam Tugas Akhir ini antara lain : 1. Metode Penelitian pustaka - Dilakukan dengan studi pustaka / literatur dengan menggunakan bukubuku yang mendukung proses pelaksanaan Tugas Akhir. - Mencari informasi melalui internet untuk membantu membangun sistem. 2. Metode Perancangan Software Metode yang menerapkan teori-teori yang telah dipelajari selama perkuliahan ke dalam software yang berhubungan dengan pembuatan Tugas Akhir. 1.9 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan yang dipergunakan pada tugas akhir ini disesuaikan dengan ketentuan yang telah diatur pada tata cara penulisan tugas akhir program studi teknik informatika Universitas Kristen Duta Wacana. Pada bab kesatu, yakni pendahuluan berisikan latar belakang permasalahan, rumusan masalah, tujuan penulisan, spesifikasi sistem dan sistematika penulisan. Mengenai teori-teori yang mendasari program secara teoritis dapat dilihat pada bab kedua yang berjudul landasan teori. Sedangkan pada bab ketiga yang berjudul analisis dan perancangan sistem, akan dijelaskan mengenai rancangan sistem yang dibuat dan kerangka tampilan program di dalam pola sistem masukan dan keluaran. Hasil akhir dari analisis dan perancangan sistem akhirnya akan diimplementasikan dalam bentuk program. Sistem yang sudah jadi berikut penjelasan form-form yang digunakan didalamnya dapat dilihat pada bab keempat, yang berjudul implementasi sistem. 6
Bab kelima yang berjudul kesimpulan dan saran, berisikan kesimpulan dari proses pembuatan sistem berikut hasil yang dicapai yang nantinya akan berguna sebagai saran pengembangan selanjutnya dari program ini. 1.10 Jadwal Kegiatan Tugas Akhir Jadwal penyelesaian Tugas Akhir ini akan dipaparkan seperti tabel di bawah ini. Tugas Akhir dimulai pada minggu pertama bulan Februari 2005 sampai pertengahan bulan Desember 2005. ID Task Name Start Finish Duration Q1 05 Q2 05 Q3 05 Q4 05 Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sep Okt Nop 1 Proposal 25/02/2005 08/04/2005 6,2w 2 Penelitian dan Pengamatan Sistem 04/03/2005 20/05/2005 11,2w 3 Analisis dan Design 01/04/2005 24/06/2005 12,2w 4 Pembuatan Program 03/06/2005 26/08/2005 12,2w 5 Implementasi 22/08/2005 23/09/2005 5w 6 Pembuatan Laporan 30/09/2005 01/11/2005 4,6w 7 Pengumpulan Laporan dan Presentasi 18/11/2005 23/12/2005 5,2w Gambar 1.2 Jadwal Kegiatan 7