40
Bab 3 ANALISA DAN PERANCANGAN
3.1
Gambaran Umum IP Camera Seiring dengan perubahan jaman yang semakin modern dan teknologi yang terus
berkembang pesat, maka manusia semakin terdorong untuk menciptakan berbagai hal baru dalam segala aspek kehidupan yang bertujuan untuk mendapatkan lebih banyak kemudahan dalam beraktifitas sehari-hari. Jaman dahulu, manusia hanya baru mengenai Closed-circuit Television (CCTV) sebagai piranti utama saat ingin memantau ruang. M eskipun hingga kini masih banyak yang menggunakannya, teknologi CCTV boleh dikatakan telah kurang mutakhir. Penggantinya, tentu saja perangkat kamera pantau yang lebih canggih dan punya cara kerja sangat berbeda dengan CCTV. Perangkat kamera pantau dengan teknologi yang terbaru adalah IP Camera. IP Camera merupakan solusi terbaru sistem pemantauan ruang dan keamanan, salah satu keunggulan dengan CCTV adalah IP Camera tidak hanya terbatas pada ruangan, IP Camera juga dapat diluar ruangan , sangat cocok untuk digunakan sebagai alat pantau`keadaan lalu lintas. IP Camera merupakan solusi jangka panjang yang masih dapat digunakan hingga beberapa tahun ke depan. IP Camera sangat fleksible karena bisa digunakan untuk memantau aktifitas melalui perangkat komputer bahkan dapat tersambung pada perangkat mobile yang telah support Java seperti handphone, PDA, smart phone. IP Camera dilengkapi dengan webserver sehingga disambungkan ke
41
modem kemudian dibuat port forwarding ke IP local kamera sehingga dapat dibuka dari mana saja dengan koneksi internet. Berbeda dengan camera CCTV standard biasa, dengan terminal masukan (video input) berupa Jack RCA atau BNC, maka untuk IP Camera juga dilengkapi dengan RJ 45, seperti pada umumnya jaringan internet berbasis IP, sehinggan IP Camera biasanya juga memerlukan ASDL/DSL modem, Cable Modem, Switch atau HUB, agar berfungsi dengan baik pada jaringan LAN atau Internet. Ada dua jenis kamera IP yang tersedia yaitu sentralisasi dan desentralisasi. Sentralisasi, untuk keperluan surveilans, terpusat IP Camera perekam video memerlukan jaringan pusat (perangkat NVR ) untuk menangani rekaman, video dan manajemen alarm. Desentralisasi, IP Camera memiliki jaringan perekam video (perangkat NVR) fungsionalitas built-in, sehingga dapat merekam secara langsung untuk semua jenis media penyimpanan digital
Cara Kerja IP Camera •
Kamera menangkap gambar.
•
Gambar yang ditangkap diubah menjadi signal elektrik .
•
Signal ini dikonversikan dari format analog menjadi digital.
•
Signal digital dikompres dan dikirim melalui jaringan.
42
Gambar 3.1: Cara Kerja IP Camera
3.2
Permasalah Yang Dihadapi Dalam mengakses IP Camera apabila pengguna menggunakan komputer maka
dapat langsung mengakses alamat dari IP Camera tersebut untuk melakukan streaming. Begitu juga apabila pengguna mengakses dengan menggunakan mobile phone, pengguna langsung mengakses IP Camera tersebut dengan memasukkan alamatnya saja. Perbedaaanya adalah protokol yang digunakan, apabila pengguna menggunkana komputer maka protokol yang digunakan adalah HTTP, sedangkan apabila pengguna menggunakan mobile phone maka protokol yang digunakan adalah RTSP.
43
Kemungkinan permasalahan yang akan timbul jika menggunakan IP Camera adalah: 1. Biaya awal yang lebih tinggi per kamera. 2. Dikurangi pilihan produsen. 3. Kurangnya standar. IP Camera yang berbeda dapat mengkodekan video berbeda atau menggunakan inter face pemograman yang berbeda. Ini berarti model kamera tertentu harus ditempatkan hanya dengan video rekaman IP solusi yang kompatibel. 4. Kebutuhan bandwidth jaringan Tinggi: Camera CCTV khas dengan resolusi 640x480 pixel dan 10 frame per detik (10 frame / s) dalam mode MJPEG membutuhkan sekitar 3 M bit / s . 5. Teknis penghalang. Instalasi untuk IP Camera diperlukan serangkaian pengaturan jaringan rumit, termasuk alamat IP, DDNS, setting router dan port forwarding. 3.3
Survey Terhadap 69 Responden Untuk mengetahui minat masyarakat terhadap IP Camera maka dilakukan survey
terhadap 69 responden pada tanggal 11 Desember 2010.
44
3.4
S olusi dan pemecahan masalah IP Camera saat ini sudah menyediakan layanan streaming untuk mobile phone.
Pengguna dapat menggunakan layanan streaming tersebut apabila mensupport protokol RTSP. Sebab IP Camera menggunakan protokol RTSP untuk melakukan streaming dan tipe video yang ditampilkan berformat MPEG4 yang tentu saja menggunakan bandwith yang cukup besar karena tidak hanya menstreaming video saja akan tetapi juga audio. Untuk itu dengan mengakses melalui alamat HTTP lebih cepat karena size dan bandwidthnya lebih kecil sehingga durasi streaming nya juga tidak lama. Dengan memanfaatkan kelebihan tersebut maka dibuat sebuah aplikasi berbasis J2ME untuk streaming video dari IP Camera. Sebuah aplikasi
yang menggunakan HTTP untuk streaming video dari IP
Camera, protokol HTTP bisa diakses handphone yang sudah didukung dengan Java. Dengan aplikasi J2ME ini diharapkan bisa streaming video dari IP Camera menggunakan alamat HTTP. Aplikasi dilengkapi dengan fitur-fitur dan juga cukup mudah digunakan karena hanya perlu di-install ke handphone kemudian digunakan.
45
3.4.1 Keuntungan Yang Di Harapkan Dari aplikasi yang dikembangkan ini diharapkan beberapa solusi yang menjadi keuntungan bagi pemakai aplikasi antara lain: 1. Waktu Pencarian Tempat parkir Dengan menggunakan sistem yang diimplementasi ini, para pengguna jasa parkir dapat lebih mudah untuk mendapatkan tempat parkir tanpa membuang waktu untuk mencari posisi parkir yang kosong. Disamping itu juga para pengguna juga tidak capai untuk menentukan letak posisi parkir yang diinginkan dengan melihat jumlah parkir yang tersedia pada setiap lantainya.
2. Meningkatkan Keamanan Dengan menggunkan sistem sekuriti menggunakan IP Camera dapat meningkatkan
keamanan,
karena
kejadian-kejadian
yang
kadang
tidak
dikehendaki atau diluar keinginan bisa direkam dan disimpan. IP Camera bisa dipasang dimana saja baik itu outdoor maupun indoor. Selain itu teknologi pada IP Camera juga sedang berkembang pesat dan dapat digunakan dalam jangka panjang. Selain itu penyimpanan data dan efisiensi biaya , dimana IP Camera tidak membutuhkan alat DVR dan HDD khusus, hanya dengan sebuah computer biasa sudah dapat menjadi Storage Server. Dengan kemampuan teknologi yanglebih canggih, misalnya hampir semua jenis IP Camera yang support audio dan dapat dipantau melalui dunia maya / Internet secara real time.
46
Kualitas hasil rekaman smooth dan real time layaknya video dan audio untuk Network Camera. Kuantitas data hasil rekaman IP Camera jauh lebih sedikit dibanding kamera analog untuk periode yang sama dan kejadian yang sama.
3. Keuntungan Biaya M engurangi sistem biaya dan ditambahkan fungsi karena untuk tujuan umum peralatan infrastruktur jaringan IP. Juga dapat menurunkan
biaya
pemasangan kabel dalam instalasi yang besar (CAT5e bukan RG-59 kabel koaksial). M engurangi kebutuhan ruangan dalam besar (kamera banyak) CCTV setup karena video switching dan routing dilakukan melalui komputer dan tidak perlu secara fisik besar dan mahal.
4. Format Gambar (Flesibel) Dukungan untuk berbagai resolusi gambar termasuk resolusi standar CCTV analog (CIF,NTSC, PAL, dan SECAM) dan resolusi megapiksel. Kemampuan untuk zoom digital dari gambar megapiksel beresolusi tinggi. Progressive memindai (versus interlaced scanning). Perhatikan bahwa tidak semua IP Camera beroperasi dalam modus scan progresif. Progressive scan masih memungkinkan gambar yang akan dihapus dalam kualitas yang lebih baik dari video feed. Hal ini terutama berlaku untuk target bergerak cepat.Kemampuan untuk memilih frame rate dan resolusi spesifik untuk setiap kamera dalam suatu
47
sistem. No hardware video encoder, tambahan diperlukan untuk mengkonversi sinyal video analog menjadi data digital untuk perekaman ke hard drive. Pemilihan codec kompresi video seperti Motion JPEG, MPEG-4 Bagian 2, atau H.264.
5. Extensible Jaringan Infrastruktur Konvergensi
ke
infrastruktur.Kemampuan
IP untuk
yang
baru
menggunakan
atau
yang
Power
ada
over
kabel Ethernet
memungkinkan untuk satu kabel untuk menangani listrik dan data. Kemampuan untuk mengaplikasikan dengan jembatan nirkabel.
Kemampuan untuk
menggunakan warisan kabel koaksial dengan konverter yang tepat. Kemampuan untuk menggunakan serat optik link dengan pasangan yang tepat untuk konverter twisted-serat.
48
3.5
UML (Unified Modeling Language) 3.5.1
Usecase dan Sequence Diagram
Gambar 3.2 Usecase dan S equence Diagram Aplikasi Monitoring Gambar ini menunjukan kegiatan apa saja yang dilakukan oleh user secara bertahap dimulai dari tiba di pintu masuk sampai mendapatkan tempat parkir.
49
3.5.2
Activity Diagram
start Counting Available at Server
No
Request Image fr om IP Cam era
File Found?
Connect to Webserver
Yes
Processing Image
Counting Available No
Valid?
Yes
Counting Total
No
Detecting Car
No
Counting Complete?
Count Valid?
Yes Yes
Showing to Web Connecting to S erver
stop
No
Connected?
Yes
Counting Available At Server
Gambar 3.3 Acti vity Diagram
50
3.5.3 Proses Easy Parking
Gambar 3.4 Proses Easy Parking
51
3.5.3.1 Algoritma Easy Parking 1. Load image: Image diambil dari direktori cgi-bin, dimana cgi-bin merupakan folder dimana IP-Camera menyimpan image. Untuk me load image menggunakan syntax “cvLoadImage(fileName, 0 );” 2. Resize image: Ukuran image digunakan adalah 500x500. Resize image menggunakan syntax “cvCreateImage(size,bufferImage->depth,bufferImage>nChannels);” 3. Canny Edge detection: Untuk mendeteksi sudut menggunakan syntax “cvCanny( loadedImage, cannied, lowThresh, highThresh, 3 );”
Gambar 3.5 Canny Edge Detection 4. Threshold: Kemudian digunakan threshold, nilai threshold yang digunakan adalah (0,190). Nilai threshold: x
w b
dimana : w adalah nilai derajat keabuan sebelum thresholding. b adalah jumlah derajat keabuan yang diinginkan. x adalah nilai derajat keabuan setelah thresholding.
Gambar 3.6 Perbandingan Threshold
52
5. Generate
Virtual
Line:
Setelah
menggunakan
threshold
“cvRectangle(originalImage,cvPoint(i,j),cvPoint(i+carWidth,j+carWidth), cvS calar(255,0,0), 1);”. Fungsi virtual line adalah untuk menjadi layer fokus pengecekan dengan tujuan akhir membuat efisiensi pendeteksian. Efisiensi pendeteksian yang dimaksud adalah membatasi area yang akan diproses, sehingga lebih menghemat waktu pemrosesan. 6. Detect S quare: Untuk mendeteksi kotak, digunakan fungsi findSquare4. Syntax tersebut diletakan dalam fungsi draw Squares. drawSquares( cloneImage, findS quares4( cloneImage , storage ) ); 7. Calculate Result: Untuk mengetahui ada tidaknya mobil digunakan kalkulasi dan penentuan: if (comp.area < minArea) minArea = comp.area; if (comp.area < carArea) nBox = nBox -1; 8. Sent to Server: Pada bagian ini aplikasi mengirimkan data ke server. Untuk mengirimkan data tersebut digunakan fungsi: send( ConnectSocket, sendbuf, (int)strlen(sendbuf), 0 ); (pada proses 8 digunakan socket programming)
53
Proses Server 1. Server Process: Pada bagian ini aplikasi menerima data, untuk menerima data digunakan fungsi: iResult = recv(ClientSocket, recvbuf, recvbuflen, 0); (pada proses ini digunakan socket programming) 2. Server Generate File Flat File for Web: Tujuan untuk menggenerate sebuah file adalah untuk diproses oleh webserver. Untuk mengenerate server, digunakan redirection. Fungsi yang digunakan adalah sprintf(command,"echo %d#%d# > %%cd%%\\%s.txt\n",car.used,car.available,port); system(command);
Proses Web Server 1. Processing data: Server memproses data yang ada dengan membaca flat file yang ada. File yang terbaca tersebut kemudian dimasukan ke dalam database. Data tersebutlah yang akan digunakan untuk statistik dan perhitungan jumlah mobil. 2. Show data: Server menampilkan jumlah mobil yang diambil dari database. Pada bagian ini server menampilkan data perlantai, perblok, bahkan perkamera.
54
3.5.4
Project Layout
Gambar 3.7 Project Layout
55
3.6
Rancangan Aplikasi
Contoh Format MJPEG HTTP/1.0 200 OK Content-type: multipart/x-mixed-replace; boundary=--myboundary --myboundary Content-length: 110034 Content-type: image/jpeg JPEG DATA STARTS HERE Aplikasi yang dirancang ini dibuat agar para pengguna jasa perparkiran dapat mengetahui berapa jumlah lapangan parkir yang tersisa. Dengan mengetahui jumlah lapangan parkir yang tersisa pada suatu blok maka waktu yang diperlukan untuk pencarian sebuah lokasi parkir menjadi berkurang (menghemat waktu dan secara tidak langsung menghemat biaya Aplikasi ini bekerja dengan membaca data yang telah terkonversi menjadi JPEG kemudian memprosesnya menggunakan proses pencitraan sehingga yang didapat adalah jumlah mobil yang tersisa dalam suatu blok parkir. Kemudian hasil dari pencitraan tersebut dikirim ke server pusat untuk diproses lebih lanjut. Server pusat kemudian memproses data tersebut dan menjumlahkan data per tiap blok. Kemudian server akan memasukannya ke dalam database PHPMYADMIN. Kemudian data tersebut akan di fetch oleh clientmenggunakan PHP dan ditampilkan ke layar pengguna.
56
3.7
Rancangan Layar
Gambar 3.8 Rancangan Layar 1 Rancangan Layar 1 ini merupakan tampilan awal ketika user berada di pintu masuk utama, pada layar tersebut berisi informasi tentang jumlah tempat parkir kosong dan terisi untuk setiap lantainya dan terdapat juga kolom iklan yang dapat dipake untuk memberikan informasi tentang promo yang sedang berlangsung di tempat tersebut.
Gambar 3.9 Rancangan Layar 2
57
Rancangan Layar 2 ini merupakan tampilan lanjutan ketika user telah berada pada tiap lantai, pada layar tersebut berisi informasi tentang berapa jumlah tempat kosong untuk setiap blok pada lantai tersebut, jadi setiap lantai akan ada layar 2 ini. Pada layar ini juga terdapat gambar keadaan setiap blok yang diambil secara realtime.
