BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Dalam bahasa Inggris ada pepatah yang mengatakan “a picture is worth a thousand words” yang memiliki arti sebuah gambar bernilai beribu kata yang secara tidak sengaja menjelaskan betapa pentingnya peran sebuah citra atau gambar pada kehidupan sehari – hari dan khususnya pada dunia multimedia. Citra atau gambar adalah komponen multimedia yang memegang peranan penting dalam mengkomunikasikan informasi yang bersifat visual. Karena perkembangan teknologi komputer yang begitu pesat dan peranan citra yang sangat penting dalam multimedia, maka banyak peneliti yang mengembangkan pengolahan citra dengan komputer yang disebut Computer Graphics. Pada Computer Graphics citra atau gambar yang dibuat oleh komputer, atau lebih umumnya lagi adalah penggambaran atau representasi dan manipulasi data citra oleh komputer dibantu dengan software dan hardware yang khusus. Seiring dengan pengembangannya, Computer Graphics telah memiliki bidang – bidang dan komponen – komponen yang khusus seperti Image Processing, Image Editing, Image Analysis, Computer Animation, Computer Vision, Vector Grpahics, Raster Graphics, Modeling, Color, dan masih banyak lagi. Pada makalah ini, komponen – komponen Computer Graphics yang dipakai adalah Image Processing, Raster Graphics atau citra format raster, dan Vector Graphics atau citra format vektor.
2
Pada makalah ini, objek citra vektor direpresentasikan oleh model matematika yang merupakan kumpulan dari banyak titik – titik yang terhubung dengan garis – garis dan lengkungan – lengkungan. Titik, garis, dan lengkungan pada objek vektor merupakan hasil trace atau telusuran dari objek citra raster. Citra raster merupakan reptresentasi dari kumpulan titik – titik kecil atau disebut pixel dengan warna tertentu yang membentuk gambar dan akan terlihat jelas pada resolusi tertentu, yang membuat citra raster lebih sering digunakan pada image processing karena banyak sekali operasi – opearasi filter untuk memanipulasi citra raster seperti pengaturan brightness, contrast, saturation, gamma filter, color invert, dan lain – lain. Namun hal ini tidak membuat citra vektor ditinggalkan karena citra vektor yang disimpan sebagai model matematika tidak terpengaruh dengan skala tertentu, dan dapat diperbesar atau diperkecil, bahkan diubah bentuknya sekalipun tanpa menurunkan mutu tampilan. Citra vektor banyak digunakan pada sektor percetakan dalam membuat cetakan atau silk screen yang digunakan sebagai pembatas tinta sablon yang menempel ke media agar gambar yang di hasilkan sama dengan gambar yang diinginkan. Karena ukuran media cetak yang beragam dari kecil hingga besar seperti spanduk, umbul – umbul, papan reklame, dan lain – lain, maka sangatlah cocok dengan keunggulan citra vektor dalam hal melakukan skala. Karena dengan citra vektor hanya perlu menyimpan satu jenis file saja, dan skala disesuaikan dengan ukuran media cetak yang diinginkan. Dalam proses pembuatan gambar digital, terkadang diperlukan konversi dalam citra raster ke vektor. Namun, konversi citra raster ke citra vektor terkadang memberikan hasil yang tidak diinginkan. Banyak algoritma diciptakan dan setiap algoritma
3
mempunyai hasil yang berbeda – beda. Hal ini dikarenakan adanya perbedaan sifat dari citra vektor dengan citra raster di mana citra vektor bersifat abstrak dan disimpan dalam model matematika sedangkan citra raster bersifat pixel atau merupakan kumpulan titik – titik. Metode yang digunakan Penulis untuk merancang program aplikasi konversi citra dari format raster ke format vektor adalah metode Canny. Metode Canny adalah metode pendeteksian edge atau tepi yang dikembangkan oleh John F. Canny pada tahun 1986, yang merupakan algoritma bertahap untuk mendeteksi tepi pada citra dengan jangkauan atau cakupan yang luas. Metode atau algoritma Canny mempunyai beberapa tahap langkah kerja yaitu yang pertama dengan mengurangi noise pada citra dengan Gaussian Filter, lalu mencari intensitas gradient pada citra, setelah itu yang terakhir baru menelusuri edge melalui citra dan hysteresis thresholding yang dilakukan pada citra.
1.2 Identifikasi Masalah Masalah – masalah yang akan timbul dalam melakukan konversi citra dari format raster ke vektor adalah: 1. Terdapat noise pada citra raster yang dapat mempengaruhi hasil konversi ke citra vektor. 2. Hasil konversi citra vektor yang belum maksimal atau memiliki perbedaan yang signifikan dengan citra raster yang di input.
4
1.3 Tujuan dan Manfaat 1.3.1
Tujuan
Tujuan dari perancangan program aplikasi ini adalah: 1. Menghasilkan output berupa objek citra vektor dari input objek citra raster. 2. Menghasilkan output yang maksimal dari objek citra vektor yang sesuai dengan citra raster yang di input dengan metode Canny. 1.3.2
Manfaat
Manfaat yang bisa diambil dari penulisan skripsi dan perancangan program aplikasi konversi ini adalah: 1. Dapat menerapkan pengetahuan penulis tentang metode Canny dan menerapkannya ke dalam perancangan program aplikasi konversi citra dari format raster ke format vektor. 2. Program konversi dapat membantu menyelesaikan pekerjaan di beberapa sektor yang memerlukan citra dengan format vektor khususnya sektor percetakan atau screen printing. 3. Dapat memberikan referensi bagi peneliti untuk materi yang masih relevan untuk dikembangkan dikemudian hari.
1.4 Ruang Lingkup Ruang lingkup dalam penulisan skripsi ini adalah: 1. Objek citra raster yang di input merupakan objek dua dimensi. 2. Objek citra raster berwarna hitam putih.
5
3. Metode yang digunakan dalam melakukan konversi dari citra raster ke citra vektor adalah metode Canny. 4. Membuat program aplikasi yang dapat melakukan konversi citra dari format raster ke format vektor. 5. Format citra vektor yang di hasilkan adalah .svg (Scalable Vektor Graphics). 6. Bahasa pemrograman yang digunakan adalah C#.
1.5 Metodologi Penelitian Metode pengembangan dari perancangan program skripsi ini menggunakan metode Waterfall yang meliputi tahap – tahap sebagai berikut: 1. Studi Pustaka Penulis mencari sumber buku, artikel, jurnal, dan literatur dari internet yang berhubungan dengan topik penelitian skripsi. Penulis kemudian mempelajari dan memahami materi yang ada dalam sumber – sumber yang pembahasannya berkaitan dengan skripsi yang akan Penulis tulis. 2. Metode Analisis Metode analisis dalam penelitian ini dibagi menjadi beberapa tahap, yaitu: a. Mempelajari karakteristik dari citra raster dan citra vektor. b. Mempelajari metode Canny. c. Mempelajari bahasa pemrograman C#.
6
d. Mempelajari cara memasukkan komponen – komponen yang ada pada citra raster kedalam variabel – variabel yang dibutuhkan pada metode Canny dalam melakukan konversi ke objek vektor. e. Mempelajari proses melakukan konversi dari citra raster ke citra vektor dengan menggunakan bahasa C#. 3. Metode Perancangan Tahapan perancangan dalam penulisan skripsi ini dibagi menjadi beberapa tahap, yaitu: a. Perancangan algoritma serta langkah – langkah untuk setiap tahapan dalam melakukan konversi citra raster ke citra vektor menggunakan metode Canny. b. Perancangan program aplikasi konversi citra raster ke citra vektor dengan menggunakan bahasa pemrograman C#. 4. Evaluasi Dalam tahap evaluasi, beberapa jenis citra – citra yang berbeda yang sudah dilakukan pengujian pada program aplikasi ini, akan ditinjau hasil output objek vektornya berdasarkan citra raster input-nya.
1.6 Makalah yang Relevan Dalam pembuatan skripsi ini terdapat beberapa makalah yang relevan dengan masalah yang dibahas pada skripsi ini, yaitu: 1. Canny, J., A Computational Approach To Edge Detection, IEEE Trans. Pattern Analysis and Machine Intelligence, 8(6):679–698, 1986.
7
2. Kahkoska, James., Raster to Vector Conversion System and Method Therefor, Hewlett-Packard Company, 1993. 3. Setia Wirawan, Suryo Guritno, Agus Harjoko., Konversi Citra Medis Hasil Rontgen Format Raster ke dalam Format SVG dengan Menggunakan Aplikasi SVG Factory. 4. Mar’i
Muhammad,
Harianto.,
Perancangan
Painting
Air
Brush
Menggunakan Metode Canny Edge Detection, Sekolah Tinggi Manajemen Informatika & Teknik Informatika Surabaya, 2008. 5. Bangun, Melly Br., Analisis Kinerja Metode Canny Dalam Mendeteksi Tepi Karies Gigi, Universitas Sumatera Utara, 2011.
1.7 Sistematika Penulisan BAB 1. PENDAHULUAN Pada bab ini dijelaskan mengenai latar belakang penulisan, ruang lingkup, tujuan dan manfaat, metedologi penelitian dan juga sistematika yang dipakai dalam penulisan skripsi. BAB 2. LANDASAN TEORI Dalam bab ini akan dijelaskan teori dasar dan metode yang dilakukan untuk mendukung analisis dan perancangan yang dilakukan. BAB 3. ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM Pada bab ini dilakukan analisis sistem yang meliputi gambaran umum permasalahan yang dihadapi, usulan pemecahannya serta kebutuhan dan rancangan sistem yang diusulkan.
8
BAB 4. IMPLEMENTASI DAN EVALUASI SISTEM Bab ini menjelaskan tentang spesifikasi perangkat keras yang dibutuhkan dalam perancangan sistem, contoh implementasi dari sistem, evaluasi hasil sistem serta evaluasi sistem secara keseluruhan.
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi tentang kesimpulan dan kesuluran analisis dan perancangan sistem yang telah dilakukan, selain itu bab ini juga berisi tentang saran untuk pengembangan selanjutnya.
