PERANCANGAN PROGRAM PINTU OTOMATIS MENGGUNAKAN WEBCAM DENGAN METODA NORMALIZED SUM-SQUARED DIFFERENCES (NSSD)
Janson Wiguna 0600672896
ABSTRAK Pada perkembangan jaman di mana dibutuhkan kepraktisan dalam melakukan aktivitas, sehingga banyak peralatan yang dikembangkan untuk mempermudah pekerjaan manusia dalam kehidupan sehari-hari, dalam hal ini akan dibahas tentang pemanfaatan sensor kamera stereo sebagai sensor untuk membuka pintu secara otomatis. Metoda yang digunakan sebagai sensor untuk mengenal objek adalah Normalized Sum Squared Differences (NSSD), yang mengambil selisih jumlah pixel frame dan background dan dikuadratakan. Nilai NSSD yang didapat akan menunjukan keberadaan orang yang lewat. Program ini dibuat dengan menggunakan Visual C, dengan tambahan web camera. Program ini secara keseluruhan menunjukan keberhasilan lebih dari 95%. Keberhasilan program ini sangat dipengaruhi oleh penentuan nilai threshold yang tepat.
Kata Kunci: Sensor kamera, NSSD.
v
PRAKATA
Puji syukur dipanjatkan kepada Tuhan, karena oleh-Nya penulis dapat menyelesaikan tugas Skripsi yang berjudul: “PERANCANGAN PROGRAM PINTU OTOMATIS MENGGUNAKAN WEB-CAM DENGAN METODA NORMALIZED SUM-SQUARED DIFFERENCES (NSSD)” sebagai syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan pada Program Studi Ganda, Jurusan Teknik Informatika-Matematika, Jenjang Pendidikan Strata 1. Dalam menyelesaikan tugas Skripsi ini, penulis memperoleh bimbingan, dorongan semangat, fasilitas dari berbagai pihak yang mendukung penulis untuk menyelesaikan tugas tersebut. Ucapan terima kasih disampaikan terutama kepada: •
Bapak Prof. Dr. Gerardus Polla, M. App. Sc., selaku Rektor Universitas Bina Nusantara, yang telah memberikan kesempatan kepada para mahasiswa untuk menerapkan segala sesuatu yang telah dipelajari selama mengikuti kegiatan belajar dengan mengadakan program studi Skripsi;
•
Bapak Wikaria Gazali, S.Si, MT., selaku Dekan Fakultas MIPA, yang selalu memacu semangat dan kreatifitas setiap mahasiswanya;
•
Bapak Drs. Ngarap Imanuel Manik, M.Kom., selaku Kepala Jurusan Matematika dan Statistika, yang telah memberikan persetujuan terhadap topik Skripsi yang diajukan dan telah menunjuk para pembimbing yang terbaik untuk penulis, serta telah meluangkan waktu untuk menjawab keragu-raguan penulis; vi
•
Bapak Sangadji, Drs., M.Sc., Ph.D., selaku Dosen Pembimbing pertama, yang telah meluangkan waktu, memberikan saran, ide dan dukungan moral sehubungan dengan penulisan Skripsi dari awal hingga akhir;
•
Bapak Haryono Soeparno, Ir., M.Sc., Dr., selaku Dosen Pembimbing kedua, yang telah meluangkan waktu, memberikan saran, ide dan dukungan moral sehubungan dengan penulisan Skripsi dari awal hingga akhir;
•
Civitas akademia Universitas Bina Nusantara dan rekan-rekan, baik yang secara langsung maupun tidak langsung memberikan dukungan kepada penulis;
Selain itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua yang telah membekali penulis semangat juang, kepercayaan, dan pengertian yang cukup agar penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini. Kiranya Skripsi ini bermanfaat bagi para pembaca dan pihak-pihak yang membutuhkan. Dengan tangan terbuka, penulis menerima kritik dan saran agar tulisan ini dapat menjadi lebih berguna dan berkualitas. Terima Kasih.
Jakarta, Juli 2007 Penulis vii
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL LUAR…………………………………………………...…
i
HALAMAN JUDUL DALAM………………………………………………...…
ii
HALAMAN PERNYATAAN DEWAN PENGUJI……………………….....….
iii
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING……………...………….....…….
iv
HALAMAN ABSTRAK…………………………………………………….....…..
v
PRAKATA……………………………………………………………………...…
vi
DAFTAR ISI…………………………………………………………………..….
viii
DAFTAR TABEL……………………………………………………………....…
xi
DAFTAR GAMBAR………………………………………………………....…..
xii
DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………....…..
xiv
BAB 1
PENDAHULUAN………………………………………....……...
1
1.1
Latar Belakang……………………………………………………....……...
1
1.2
Ruang Lingkup………………………………………………...…....……...
2
1.3
Tujuan dan Manfaat…………………………………………...…....……....
2
1.4
Metodologi……………………………………………………………....….
3
1.5
Sistematika Penulisan…………………………………………………....….
3
viii
BAB 2
LANDASAN TEORI……………………………………....……....
5
2.1
Citra……………………………………………………………………...…..
5
2.2
Warna…………………………………………………………………...…...
13
2.3
Grayscale. ……………………………………………………………...…...
17
2.4
Normalisasi Histogram………………………………………………...….....
18
2.5
Pengambangan(Thresholding) ………………………………………...….....
19
PERANCANGAN SISTEM ………………………………...….....
23
3.1
Deskripsi Sistem………………………………………………………...…...
23
3.2
Pemrosesan Background Image dan Frame………………………….....…...
25
3.3
Perhitungan NSSD……………………………………………………....…...
27
3.4
Thresholding………………………………………………………….....…...
28
3.5
Proses Pintu dan Perhitungan Orang…………………………………....…...
30
IMPLEMENTASI DAN EVALUASI ………………….…....…...
31
BAB 3
BAB 4 4.1
Spesifikasi Sistem…………………………………………………….....…...
31
4.2
Tampilan Layar Utama……………………………………………….....…...
32
4.3
Prosedur Operasional……………………………………………….....…......
33
4.4
Prosedur Evaluasi…………………………………………………….....…...
37
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN…………………………….....…...
39
5.1
Kesimpulan…………………………………………..……………….....…...
39
5.2
Saran………………………………………………………………….....…...
39
ix
DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………….....….......
xv
DAFTAR RIWAYAT HIDUP………………………………………….....….......
xvii
LAMPIRAN…………………………………………………….....…………........
xviii
x
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1
Contoh-contoh warna dalam hexadesimal…………………….......
16
Tabel 4.1
Hasil pengujian…………………………………………………….
38
xi
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1
Alur dari komputer grafik……………………………………...….
6
Gambar 2.2
Beberapa contoh penulisan huruf ‘A’…………………………......
12
Gambar 2.3
Representasi dari campuran additive color…………………..…....
14
Gambar 2.4
Nilai warna RGB dalam hexadesimal……………......…………...
15
Gambar 2.5
Roda warna dari hue dan saturation……………………..……….
17
Gambar 2.6
Objek dengan warna gelap dan diletakkan pada background terang
21
Gambar 2.7
histogram dari Gambar 2.6………………………..……………....
21
Gambar 2.8
objek yang telah dithreshold dengan nilai threshold sekitar 120….
21
Gambar 2.9
histogram dari Gambar 2.8……………………………..………....
22
Gambar 3.1
Penempatan kamera……..…………………………………….......
23
Gambar 3.2
Blok diagram sistem...…..…………………………………...….....
24
Gambar 3.3
Gambar Background dengan detection windows……………….....
26
Gambar 3.4
Gambar frame input...…..………………………...….………….....
26
Gambar 3.5
Grafik nilai NSSD……..…………………..…………………........
28
Gambar 3.6
Alur pemrosesan pada Background……………...….…….…….....
29
Gambar 3.7
Alur pemrosesan pada frame………………………...…….…........
29
Gambar 4.1
Tampilan layar utama…..………………..………………...….........
32
Gambar 4.2
Batasan dalam detection windows……..……...………...…….........
33
xii
Gambar 4.3
Tampilan setelah mengambil gambar background……..…….........
34
Gambar 4.4
Penentuan nilai Threshold……………..……………..………........
35
Gambar 4.5
Kontrol waktu pintu…..………………..…………..…...……........
35
Gambar 4.6
Gambar pada saat terdapat pengunjung masuk………...….…........
36
Gambar 4.7
Gambar pada saat terdapat pengunjung keluar………...…..…........
37
xiii
DAFTAR LAMPIRAN Halaman A.1
File PicCapture.cpp untuk menangkap gambar melalui web-camera…....
A.2
File PenghitungOrangDlg.cpp untuk proses pintu dan proses perhitungan Orang………………………………………………………………………
xiv
L.1
L.7
