BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Komunikasi memegang suatu peranan yang sangat penting di abad ini untuk menjalin pertukaran informasi yang cepat. Kecepatan pengiriman informasi dalam bentuk perpaduan teks, suara, dan gambar secara real-time akan menjadi bagian utama dalam pertukaran informasi masa mendatang. Seiring kemajuan teknologi informasi yang sangat pesat dan meningkatnya perkembangan aktifitas manusia, sangat berdampak dalam dunia ilmu pengetahuan terutama dalam hal komunikasi yang sudah merupakan kebutuhan wajib untuk menyokong roda kehidupan di zaman modernisasi ini. Mengikuti perkembangan teknologi informasi yang semakin pesat, peran citra digital semakin menggeser peran citra analog. Citra digital memiliki kandungan informasi yang sangat penting dan umumnya memiliki ukuran kapasitas yang besar jika dibanding citra analog. Terjadinya fenomena ini juga diiringi dengan perkembangan-perkembangan perangkat lunak untuk dapat menjalankan berbagai aplikasi pengolahan data dalam bentuk teks, citra, video, dan masih banyak hal lain yang tidak pernah terlintas dibenak manusia pada dasawarsa lalu. Melonjaknya penggunaan media komunikasi dalam kehidupan seharihari, secara tidak langsung akan berdampak pada meningkatnya kebutuhan penggunaan media penyimpanan data. Oleh sebab itu, dikembangkan
1
2
algoritma-algoritma kompresi yang bertujuan untuk memampatkan data. Kompresi data citra bertujuan untuk meminimalkan kebutuhan tempat penyimpanan data dalam merepresentasikan citra digital dengan mengurangi duplikasi data dalam citra sehingga memori yang dibutuhkan lebih sedikit daripada representasi citra semula. Teknik kompresi citra digital semakin berkembang, seiring dengan dibutuhkannya teknik dan algoritma kompresi yang memiliki performansi yang tinggi untuk diterapkan pada citra diberbagai bidang. Kompresi citra digital merupakan cara untuk melakukan transformasi terhadap data atau simbol penyusun citra digital menjadi data atau simbol lain tanpa menimbulkan perubahan yang signifikan atas citra digital tersebut bagi mata manusia. Kompresi harus dilakukan secara efektif, sehingga citra digital yang dihasilkan setelah proses kompresi akan mempunyai ukuran yang lebih kecil dibandingkan sebelum proses kompresi. Ada berbagai macam teknik kompresi yang telah dikembangkan dalam dunia teknologi informasi seperti algoritma Lempel-Ziv-Welch(LZW), Run Length
Encoding(RLE),
Huffman,
Deflate,
Discrete
Cosine
Transformation(DCT), Discrete Wavelete Transformation(DWT) dan masih banyak lagi (Salomon, 2006). Algoritma yang digunakan dalam penelitian ini adalah algoritma Deflate dan teknik kompresi standar Joint Photographic Experts Group(JPEG). Dalam teknik kompresi standar JPEG, digunakan beberapa algoritma dan metode yang dibalut dalam sebuah proses yang sekuensial, yakni Discrete
3
Cosine Transform(DCT) – kuantisasi – zigzag traversal – Run Length Encoding(RLE) – Huffman encoding (Jadhav, Ghanekar, & Jain, 2012). Dalam penelitian ini dilakukan proses modifikasi teknik kompresi standar JPEG dengan mengganti urutan algoritma Huffman dengan algoritma Deflate. Modifikasi ini diharapkan dapat menghasilkan suatu teknik kompresi yang memiliki rasio tingkat kompresi yang lebih baik. Algoritma Deflate digunakan karena memiliki tingkat rasio kompresi yang lebih tinggi dibandingkan dengan algoritma Huffman (Fitriansah, 2006). Dalam penelitian ini digunakan citra digital asli dengan format BMP(bitmap) dikarenakan format tersebut merupakan standar bagi setiap perangkat komputer berbasis sistem operasi Microsoft Windows. Format citra tersebut memiliki kualitas gambar yang baik tetapi berdampak kepada ukuran data yang relatif besar, sehingga cocok sebagai citra yang akan dilakukan proses kompresi.
1.2 Perumusan Masalah Permasalahan yang akan diteliti dan diuraikan dalam penelitian ini adalah: 1.
Bagaimana kinerja dari teknik kompresi JPEG termodifikasi dengan algoritma Deflate?
2.
Bagaimana hasil perbandingan kompresi antara teknik kompresi standar JPEG dengan JPEG termodifikasi dengan algoritma Deflate?
3.
Bagaimana kualitas citra hasil kompresi pada standar JPEG termodifikasi dengan algoritma Deflate?
4
1.3 Batasan Masalah Agar penelitian ini lebih fokus, maka diberikan beberapa batasan masalah sebagai berikut : 1.
File citra yang digunakan dalam proses kompresi adalah BMP(bitmap).
2.
Perangkat lunak yang digunakan untuk pembuatan aplikasi menggunakan Microsoft Visual C#.
3.
Kualitas citra diukur dengan perbandingan rasio kompresi antara citra asli dengan citra hasil kompresi.
4.
Aplikasi yang dikembangkan hanya untuk melakukan proses kompresi saja.
5.
Aplikasi yang dikembangkan hanya dapat memproses sebuah citra dalam satu waktu.
1.4 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah : 1.
Menghasilkan aplikasi untuk proses kompresi citra dengan memodifikasi teknik kompresi standar JPEG dengan algoritma Deflate.
2.
Menganalisa dan mengukur rasio citra hasil kompresi menggunakan teknik standar JPEG dan JPEG termodifikasi.
3.
Menganalisa dan mengukur waktu kompresi menggunakan teknik standar JPEG dan JPEG termodifikasi.
5
1.5 Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah : 1.
Mengkompres citra sehingga meminimalkan penggunaan storage untuk menyimpan data citra.
2.
Menghasilkan suatu citra hasil kompresi tanpa menimbulkan perubahan yang signifikan bagi penglihatan mata manusia.
1.6 Metode Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitan ini terdiri dari langkah-langkah sebagai berikut: 1. Studi Literatur Melakukan studi kepustakaan melalui buku-buku dan tulisan yang terkait dengan pemrosesan citra, kompresi citra pada standar Joint Photographic Experts Group, dan algoritma Deflate untuk kompresi citra, serta mempelajari teori-teori yang relevan. 2. Analisis dan Perancangan Sistem Melakukan analisis terhadap masalah yang ditemukan serta menentukan batasan-batasan dan kebutuhan yang diperlukan serta merancang piranti lunak kompresi citra untuk modifikasi teknik kompresi standar pada Joint Photographic Experts Group: Huffman dengan algoritma Deflate. 3. Implementasi Mengimplementasikan algoritma Deflate pada teknik kompresi standar Joint Photographic Experts Group.
6
4. Pengujian Melakukan pengujian proses kompresi citra dari hasil modifikasi teknik kompresi standar pada Joint Photographic Experts Group dengan algoritma Deflate dari beberapa citra yang berformat BMP(bitmap). Lalu dilakukan analisis perbandingan kecepatan dan rasio kompresi citra antara teknik kompresi standar Joint Photographic Experts Group dengan teknik kompresi Joint Photographic Experts Group termodifikasi dengan algoritma Deflate.
1.7 Sistematika Penulisan Laporan Penelitian Dalam penulisan skripsi ini, sistematika penulisan dibagi menjadi lima bab, yaitu: 1. BAB I PENDAHULUAN Bab ini berisi latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metode, serta sistematika penulisan laporan penelitian.
2. BAB II TELAAH LITERATUR Bab ini berisi teori-teori yang digunakan dalam perancangan, implementasi, dan analisis penelitian. Terdiri dari teori tentang kompresi data, metode kompresi citra, citra digital, teknik kompresi standar Joint Photographic Experts Group(JPEG), algoritma Discrete Cosine Transform(DCT), Kuantisasi, algoritma Run Length Encoding(RLE), algoritma Lempel-Ziv 1977(LZ77), algoritma Huffman, dan algoritma Deflate.
7
3. BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM Bab ini berisi analisis masalah umum tentang sistem yang akan dibuat, masalah yang ditemukan dari analisis masalah tersebut, spesifikasi kebutuhan sistem, dan juga perancangan sistem.
4. BAB IV IMPLEMENTASI DAN EVALUASI Dalam bab ini, dipaparkan hasil penelitian, mulai dari proses implementasi sistem yang dibuat, spesifikasi perangkat lunak maupun perangkat keras yang digunakan dalam pembangunan sistem, proses pengujian sistem, penjelasan cara pemakaian sistem serta evaluasi dari sistem yang dibuat.
5. BAB V SIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi simpulan dan saran. Pada bagian simpulan akan diuraikan jawaban atas batasan masalah serta tujuan penelitian yang dipaparkan pada BAB I, beserta informasi yang ditemukan pada penelitian. Sedangkan pada bagian saran, diuraikan hal-hal yang masih dapat diteliti untuk penelitian selanjutnya.
