Integrasi Pada Modul-Modul Real Time Traffic Information System (RTTIS) Yang Telah Dikembangkan

PROCEEDING TUGAS AKHIR JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FTI-ITS

1

Integrasi Pada Modul-Modul Real Time Traffic Information System (RTTIS) Yang Telah Dikembangkan R. Prawiro Kusumo R.∗ , I Ketut Eddy Purnama∗∗ , Muhtadin∗∗ Bidang Studi Teknik Komputer dan Telematika, Jurusan Teknik Elektro, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

Abstract—RTTIS (Real Time Traffic Information System) so far only show the results of CCTV video streaming of traffic conditions. Sometimes it is not known quickly which one road are jammed. Previous research has created a traffic conditions visualization module that utilizes color. This color depends on the outcome of the vehicle counter module. Video traffic also recorded by video streaming module, this module stores the video data with file names corresponding to the location, date and time of capture. These modules are still separated from each other, therefore this final project aims is to integrate modules that have been developed before. In this final project , we do the integration of the modules of ITS (Intelligent Transportation System), which has been developed. This integration module display information about traffic conditions, and show the streaming of IP camera at a particular road. The result is appearance of multi-display video, and map of traffic condition which utilizes a color gradation from value of density level at a particular road. In the map of traffic visualization condition, density level 0-50% road color is green, for 65-75% is yellow, and red at density level 90-100%. While the rest is the change of color from green to yellow that is light green at 50-65%, and yellow to red that is orange at 75-90%. Index Terms—Real Time Traffic Information System, Traffic Visualization

I. P ENDAHULUAN RTTIS (Real Time Traffic Information System) selama ini hanya menampilkan hasil streaming dari video CCTV kondisi lalu lintas. Karena keterbatasan petugas, maka terkadang tidak dapat diketahui secara cepat jalan mana yang mengalami kemacetan, sehingga penanggulangan kemacetan jadi terlambat. Pada penelitian yang telah dilakukan sebelumnya telah dibuat sebuah modul visualisasi kondisi lalu lintas dalam bentuk peta menggunakan GIS. Dari peta tersebut warna jalan dibedakan berdasarkan tingkat kepadatannya. Pada modul visualisasi ini, warna bergantung kepada hasil dari modul penghitung kendaraan. Modul penghitung kendaraan inilah yang menentukan padat atau tidaknya suatu jalan. Video lalu lintas juga disimpan oleh modul video streaming, modul ini menyimpan data video dengan nama file yang sesuai dengan lokasi, tanggal, dan waktu pengambilan. Tetapi modul-modul ini masih terpisah satu sama lain, untuk itu tugas akhir ini bertujuan untuk mengintegrasi modul-modul yang sudah dikembangkan tersebut. ∗ Mahasiswa Program Sarjana ([email protected]) ∗∗ Dosen Pembimbing ([email protected]) ∗∗ Dosen Pembimbing ([email protected])

Batasan masalah pada tugas akhir ini adalah : 1) Aplikasi yang dibuat hanya berdasarkan modul-modul yang telah ada sebelumnya. 2) Pemrograman dilakukan dengan Ms. Visual Studio 2008 dengan bahasa pemrograman C#. 3) Database yang dipakai adalah postgreSQL. 4) IP kamera yang digunakan adalah IP kamera yang mendukung JPEG dan MJEPG URL 5) Video lalu lintas yang digunakan merupakan video yang telah direkam sebelumnya. 6) Penghitungan kepadatan dilakukan pada komputer terpisah, data yang diolah diambil dari database yang dikirim oleh modul penghitung kendaraan. II. P ERALATAN DAN M ETODE Peralatan Untuk mengerjakan penelitian modul integrasi ini digunakan peralatan sebagai berikut: 1) Komputer : Intel Core 2 Duo E7500 @2.93Hz (2 CPUs), Memori 2 GB, Kartu Grafik NVIDIA GeForce 9500 GT, pada Sistem Operasi Windows 7 Ultimate 32-bit. Menggunakan 4 layar monitor LCD Samsung.

Gambar 1 Monitor LCD Samsung

2) IP kamera : Jenis NC 1600 1/3” Color CCD 307,200 Pixels (VGA) Sensor. CPU/Encode Chip 32Bit ARM7 / JPEG Encode Chip (VGA). Video Compression M-JPEG. Seperti pada gambar 2.

Gambar 2 IP Kamera Merk Sony NC-1600

Metode A. Modul Streaming Multi-Display Lalu lintas yang memanfaatkan beberapa IP kamera membutuhkan tampilan yang multi-display agar pemantauan dapat

PROCEEDING TUGAS AKHIR JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FTI-ITS

2

lebih mudah. Fitur ini memungkinkan pemantauan kondisi lalu lintas secara bersamaan dari berbagai sumber IP kamera. Dari gambar 3 dapat diketahui proses yang dilakukan adalah dari IP kamera aplikasi melakukan proses streaming dan kemudian ditampilkan. Untuk menampilkan hasil streaming tersebut, pengguna dapat memilih dalam dua mode yaitu, mode tile dan mode fullscreen. Gambar 5 Desain modul integrasi

Untuk meningkatkan kemampuan dari tampilan pemantau kondisi lalu lintas maka perlu ditambahkan beberapa fitur. Fitur-fitur ini diharapkan membuat proses pemantauan menjadi lebih mudah dan efektif. Gambar 3 Desain streaming video • •

Mode Tile, pada mode tile beberapa video lalu lintas dapat ditampilkan secara bersamaan. Mode Fullscreen, pada mode fullscreen hanya ada satu video lalu lintas yang ditampilkan penuh satu layar monitor. Mode fullscreen digunakan apabila pengguna ingin mengetahui kondisi lalu lintas menggunakan tayangan video secara lebih jelas.

B. Modul Visualisasi Kondisi Lalu Lintas Modul ini berguna untuk memantau kondisi lalu lintas. Kondisi lalu lintas divisualisasikan dalam bentuk peta menggunakan GIS. Dari peta ini akan mudah diketahui jalan mana saja yang macet, padat ataupun lancar. Kondisi jalan dibedakan berdasarkan tingkat kepadatannya dan direpresentasikan dalam peta menggunakan gradien warna dari hijau, kuning dan merah. Hal ini akan mempermudah pengenalan kondisi lalu lintas suatu jalan dari hanya melihat warnanya saja. Desain pada gambar 4.

1) Tampilkan Video IP kamera Fitur ini digunakan untuk menampilkan video IP kamera yang dipasang pada suatu ruas jalan. 2) Informasi kamera Fitur ini digunakan untuk melihat informasi suatu IP kamera pada ruas jalan. Informasi ini meliputi nama IP kamera, lokasi IP kamera dan alamat URL IP kamera tersebut. 3) Penambahan IP kamera Fitur ini digunakan untuk menambahkan IP kamera pada database. Fitur ini diperlukan agar jika ada pemasangan IP kamera baru dapat langsung didaftarkan pada sistem. 4) Pengurangan IP kamera Fitur ini digunakan untuk mengurangi IP kamera pada database. Fitur ini diperlukan apabila sewaktu-waktu terjadi pengurangan IP kamera di jalan, sehingga banyaknya IP kamera dapat di update sesuai dengan jumlah di lapangan. III. I MPLEMETASI DAN H ASIL A. Modul Streaming Multi-Display Implementasi Untuk dapat melakukan proses streaming, pemrograman dilakukan dengan Ms. Visual Studio 2008 dengan bahasa pemrograman C# menggunakan library tambahan yaitu library AForge.Net.

Gambar 4 Desain visualisasi kondisi lalu lintas

Hasil C. Modul Integrasi Modul ini mengintegrasikan modul-modul yang telah dikembangkan sebelumnya, yaitu modul penghitung kendaraan, modul kompresi video dan modul visualisasi kodisi lalu lintas. Pada gambar 5 dapat dilihat, IP kamera dikoneksikan pada modul kompresi video, modul penghitung kendaraan dan modul visualisasi lalu lintas. Modul kompresi ini mengkompresi dan menyimpan video. Path address dari hasil penyimpanan ini disimpan dalam database video. Untuk menentukan kepadatan digunakan modul penghitung kendaraan. Hasil dari pengitungan tersebut disimpan pada database lalu lintas. Pada modul visualisasi lalu lintas ditampilkan kondisi lalu lintas dalam bentuk peta.

Dalam mode tile didapatkan hasil seperti pada gambar 6. Dalam mode ini dapat ditampilkan hasil streaming dari 12 sumber IP kamera yang berbeda. Video yang ditampilkan adalah video yang dipilih oleh pengguna untuk ditampilkan.Dalam mode fullscreen hasil streaming ditampilkan dalam satu layar monitor. Ditunjukkan pada gambar 7.

Gambar 6 Hasil streaming mode tile

PROCEEDING TUGAS AKHIR JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FTI-ITS

3

Gambar 7 Hasil streaming mode fullscreen Gambar 8 Hasil visualisasi kondisi lalu lintas

B. Modul Visualisasi Kondisi Lalu Lintas Implementasi

C. Modul Integrasi

Pada implementasinya, database dibuat dengan postgreSQL. Untuk koneksi dengan Ms. Visual Studio C# digunakan library Npgsql. 1) Database Spasial Database spasial dibangun menggunakan postgreSQL dan postGIS. Data spasial merupakan data vektor dalam format shapefile (*.shp). Pada implementasi sistem digunakan shapefile kota Surabaya. Shapefile yang digunakan adalah shapefile yang berkaitan dengan wilayah kota, peta jalan, dan letak IP kamera. Shapefile ini dibuat dengan menggunakan aplikasi MapWindow. 2) Database Lalu Lintas Dalam implementasinya database lalu lintas dibuat dengan postgreSQL. Database ini menyimpan tabel data kepadatan di beberapa jalan yang telah dipasangi IP kamera pada waktu tertentu. 3) GIS Engine Untuk dapat menampilkan peta kondisi lalu lintas, sistem ini menggunakan SharpMap 0.9 sebagai GIS engine. Model data yang digunakan dalam sistem ini merupakan data vektor. Data yang ditampilkan pada peta kondisi lalu lintas diantaranya : a) Layer wilayah Layer ini merepresentasikan wilayah kota dalam bentuk polygon. b) Layer jalan Layer ini merepresentasikan jalan-jalan yang digunakan untuk jaringan transportasi. Warna jalan dibedakan berdasarkan tingkat kepadatan kendaraan di suatu ruas jalan. c) Layer IP kamera Layer ini merepresentasikan tempat atau titik-titik dimana IP kamera dipasang. Layer ini ditunjukkan dalam suatu ikon berbentuk kamera yang tersebar di beberapa tempat. d) Layer label jalan Dengan memanfaatkan fitur SharpMap maka dibuat layer label jalan sebagai informasi nama jalan pada peta kondisi lalu lintas.

Implementasi

Hasil Modul visualisasi ini dapat menampilkan peta kondisi lalu lintas yang dibedakan warnanya berdasarkan tingkat kepadatannya. Seperti ditunjukkan pada gambar 8. Warna jalan pada peta tersebut berdasarkan database lalu lintas.

1) Database Dari modul kompresi video, data alamat video yang telah direkam disimpan pada database. Untuk mendapatkan hasil perhitungan kepadatan secara real-time, maka setelah dilakukan penghitungan kendaraan pada modul penghitung kendaraan, nilai jumlah kendaraan pada database diperbaharui secara kontinyu. Data inilah yang kemudian diolah untuk menetukan warna jalan pada peta kondisi lalu lintas. 2) Fitur-fitur pemantauan Dalam pembuatan fitur yang dapat mengakses database berdasarkan ikon IP kamera yang dipilih, digunakan spasial query untuk dapat menampilkan berbagai data spasial pada peta. Sehingga saat ikon IP kamera pada layer IP kamera di klik dapat diketahui informasi tentang IP kamera tersebut. Spasial query ini berguna pada fitur pemilihan tampilan video IP kamera, informasi kamera, penambahan dan pengurangan IP kamera. a) Tampilan video IP kamera Pada fitur pemilihan tampilan video IP kamera data yang diambil adalah data lokasi IP kamera dan data alamat URL IP kamera tersebut. Fitur ini memberikan pilihan kepada pengguna untuk menampilkan IP kamera yang telah dipilih tersebut di layar pada mode fullscreen atau mode tile. b) Informasi kamera Pada informasi kamera data yang diambil adalah nama IP kamera, lokasi IP kamera dan alamat URL IP kamera. Fitur ini menampilkan informasi nama IP kamera, lokasi IP kamera dan alamat URL IP kamera tersebut pada sebuah messagebox. c) Penambahan IP kamera Dalam proses penambahan IP kamera, pengguna memilih jalan mana yang akan ditambahkan IP kamera dengan meng-klik jalan yang dipilih. Kemudian setelah itu akan muncul form Penambahan IP kamera yang meminta pengisian tentang informasi IP kamera yang akan ditambahkan tersebut. Informasi yang diminta antara lain, id IP kamera, tipe IP kamera, nama IP kamera, lokasi IP kamera, merk IP kamera, alamat URL IP kamera, dan keterangan IP kamera. Informasi ini kemudian akan dimasukkan pada database. d) Pengurangan IP kamera

PROCEEDING TUGAS AKHIR JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FTI-ITS

4

Untuk pengurangan IP kamera, pengguna hanya akan ditanyakan kembali apakah benar ingin menghapus IP kamera pada jalan tersebut. Jika iya maka IP kamera tersebut akan dihapus dari database dan ikon IP kamera pada jalan tersebut akan hilang dengan sendirinya. Hasil

Gambar 11 Tampilan video mode fullscreen dan mode tile

B. Modul Visualisasi Kondisi Lalu Lintas Gambar 9 Antar muka sistem

Pada gambar 9, nomor 1, 3, dan 4 adalah panel video module, panel ini memanfaatkan library AForge.NET. Panel 1 dan 4 berisi 12 layar kecil pada tiap panelnya untuk menampilkan hasil streaming IP kamera dalam mode tile. Untuk nomor 3 merupakan 1 layar besar untuk menampilkan hasil streaming IP kamera dalam mode fullscreen. Sedangkan nomor 2 adalah panel peta lalu lintas. Panel ini memanfaatkan aplikasi postgreSQL dan postGIS untuk menampilkan peta. PostgreSQL juga digunakan untuk menyimpan data lalu lintas dan alamat penyimpanan video. Hasil rekaman pada modul kompresi video disimpan dalam format .avi dan diletakkan pada folder tertentu. Alamat dari folder inilah yang disimpan pada database. Data kepadatan kendaraan yang didapat dari modul penghitung kendaraan disimpan pada database. Data ini kemudian dimanfaatkan oleh modul visualisasi untuk merubah warna jalan pada peta kondisi lalu lintas. Seperti yang ditunjukkan pada gambar 10.

Peta kondisi lalu lintas merupakan peta yang menggambarkan tingkat kepadatan dari jaringan jalan di suatu wilayah. Nilai tingkat kepadatan sendiri diperoleh berdasarkan perbandingan banyaknya kendaraan pada suatu jalan dengan kapasitas kendaraan yang dapat ditampung pada jalan tersebut. Nilai presentase tersebut kemudian direpresentasikan dalam gradiasi warna dari hijau ke kuning dan ke merah. Seperti ditunjukkan pada Gambar 12.

Gambar 12 Peta kondisi lalu lintas

Gambar 10 Warna jalan berdasarkan kepadatan

IV. P ENGUJIAN A. Modul Streaming Multi-Display Modul ini memungkinan pemantauan kondisi lalu lintas secara bersamaan dari berbagai sunber IP kamera. Pada sistem multi-display, banyaknya kamera yang dapat ditampilkan berjumlah 24 buah dalam mode tile dan 1 buah pada mode fullscreen. Ditunjukkan pada gambar 11. 1) Mode Tile, pada mode tile beberapa video lalu lintas dapat ditampilkan secara bersamaan. 2) Mode FullScreen, pada mode fullscreen hanya ada satu video lalu lintas yang ditampilkan penuh satu layar monitor. Mode fullscreen digunakan apabila pengguna ingin mengetahui kondisi lalu lintas menggunakan tayangan video secara lebih jelas.

Pada peta kondisi lalu lintas terdapat tombol navigasi peta untuk melakukan zoom in, zoom out, dan zoom to extent. Zoom in digunakan untuk melakukan pembesaran pada peta. Nilai zoom level akan dikalikan dengan zoom factor sehingga zoom level akan berubah lebih kecil. Mekanismenya dengan mengaktifkan kursor yang aktif pada peta menjadi kursor zoom in. Penggunaan zoom in juga akan menampilkan layer label jalan karena layer ini diatur agar dapat dilihat pada range zoom level tertentu. Zoom out digunakan untuk memperkecil tampilan peta sehingga dapat diketahui peta lalu lintas secara umum. Mekanisme zoom out sama dengan mekanisme zoom in, hanya saja pengaktifan kursor pada peta adalah kursor zoom out. Zoom to extent digunakan untuk menampilkan peta pada layar secara penuh. Pada gambar 13.

Gambar 13 Navigasi zoom

PROCEEDING TUGAS AKHIR JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FTI-ITS

C. Pengujian Fitur Sistem Modul Integrasi Pengujian fitur sistem bertujuan mengetahui sejauh mana fitur-fitur aplikasi dapat berjalan dengan baik. 1) Pengujian warna jalan pada peta kondisi lalu lintas Keadaan awal peta (Jln Tambak Oso Wilangun menunjukkan warna hijau) pada gambar 14. Saat nilai kepadatan berubah, maka warna jalan pada peta akan ) ditekan. Pada berubah saat tombol refresh (icon gambar 15.

Gambar 14 Kondisi awal peta

5

kamera mana yang akan dihapus, dan akan muncul form untuk menyakinkan penghapusan. Maka selanjutnya data IP kamera akan dihapus dari database dan peta akan diperbaharui. Seperti pada gambar 16 (d).

Gambar 16 (a) Pemilihan tampilan video IP kamera, (b) Tampilan informasi kamera, (c) Tampilan penambahan IP kamera, (d) Tampilan pengurangan IP kamera

V. P ENUTUP Kesimpulan

Gambar 15 Kondisi saat nilai kepadatan berubah

2) Tampilan video IP kamera Untuk menampilkan video lalu lintas pada suatu IP kamera, pilih perintah “Tampilkan Video IP Camera” (icon ) pada tab “Navigasi Peta Lalu Lintas” lalu klik icon kamera pada peta untuk memilih kamera mana yang akan ditampilkan, kemudian pilih layar tempat untuk menampilkan video tersebut. Ditunjukkan pada gambar 16 (a). 3) Informasi kamera Untuk menggunakan fitur ini, pilih perintah “Informasi Kamera” (icon ) pada tab “Navigasi Peta Lalu Lintas” lalu klik icon kamera pada peta untuk memilih kamera mana yang akan ditampilkan informasinya. Seperti pada gambar 16 (b). 4) Penambahan IP kamera Untuk dapat menambahkan data IP kamera, pengguna cukup menekan tombol “Tambah IP Camera” (icon ). Selanjutnya klik pada peta untuk tempat/posisi IP kamera berada sehingga akan muncul form pengisian data IP kamera. Setelah data IP Camera diisikan dengan benar maka selanjutnya akan ditambahkan di database dan peta akan diperbaharui. Seperti pada gambar 16 (c). 5) Pengurangan IP kamera Untuk dapat mengurangi data IP kamera, pengguna cukup menekan tombol “Kurang IP Kamera” (icon ). Kemudian klik icon kamera pada peta untuk memilih IP

Setelah melalui tahapan implementasi dan pengujian sistem, maka dapat diperoleh kesimpulan antara lain : 1) Desain aplikasi integrasi modul-modul RTTIS berhasil di implementasikan 2) Dalam peta kondisi lalu lintas, tingkat kepadatan 0-50% jalan berwarna hijau, untuk 65-75% berwarna kuning, dan berwarna merah pada tingkat kepadatan 90-100%. Sedangkan sisanya adalah perubahan warna dari warna hijau ke kuning yaitu hijau muda pada 50-65% dan kuning ke merah yaitu jingga pada 75-90%. P USTAKA [1] . . . , Introduction, , 22 Desember 2010 [2] . . . , Sistem Informasi Geografis, , 22 Desember 2010 [3] . . . , Data Types and Models, , 22 Desember 2010 [4] W. Lee, S. Tseng, dan W. Shieh , “Collaborative real-time traffic information generation and sharing framework for the intelligent transportation system”, Information Sciences, Elsevier, Vol. 180, 62-70, 2010 [5] R. Ramakrishnan dan J. Gehrke, “Database Management Systems. : 2nd Editon”, Mcgraw Hill, 1999