REALISASI PENGIRIMAN GAMBAR DARI KAMERA PADA QUADCOPTER KE GROUND STATION DAN PENDETEKSIAN OBJEK BERGERAK
Realization Image Transmission From Camera At Quadcopter To Ground Station And Moving Object Detection
PROYEK AKHIR untuk memenuhi sebagian persyaratan menyelesaikan pendidikan Diploma III
Program Studi Teknik Telekomunikasi Jurusan Teknik Elektro
diajukan oleh: ABDUL BAITS BAHRUL ULUM 091331033
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2012
REALISASI PENGIRIMAN GAMBAR DARI KAMERA PADA QUADCOPTER KE GROUND STATION DAN PENDETEKSIAN OBJEK BERGERAK Realization Image Transmission From Camera At Quadcopter To Ground Station And Moving Object Detection
PROYEK AKHIR
disusun oleh Abdul Baits Bahrul Ulum 091331033
telah disidangkan di depan Majelis Sidang Proyek Akhir pada tanggal 11 Juli 2012
Susunan Majelis Sidang Proyek Akhir Penguji I
Penguji II
Penguji III
Teddi Hariyanto, S.T., M.T. NIP. 19580331 198503 1 001
M. Farid Susanto, S.T., M. Eng NIP. 19600112 198811 1 001
Ridwan Solihin, DUT., SST., M.T. NIP. 19600712 198603 1 003
Pembimbing I
Pembimbing II
Dr. Eril Mozef, MS, DEA. NIP. 19650404 200003 1 001
Mina Naidah Gani, S.T., M. Eng NIP. 19650309 200212 2 002
Proyek Akhir ini telah diterima sebagai salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar Ahli Madya Tanggal Juli 2012 Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Bandung
Ir. Hari Purnama,M.Eng NIP. 195806011 99303 1 001
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama : Abdul Baits Bahrul Ulum
NIM
: 091331033
Tempat/Tanggal lahir
: Bandung, 20 Mei 1991
SD lulus tahun
: 2003 di SD Muhammadiyah Bandung
SLTP lulus tahun
: 2006 di SMP Negeri 29 Bandung
SLTA lulus tahun
: 2009 di SMA Negeri 9 Bandung
Prestasi yang pernah dicapai: 1.
Wakil Ketua Himpunan Mahasiswa Teknik Telekomunikasi periode 20102011
2.
Juara 3 Liga Futsal FKHMEB angkatan V
3.
Semifinalis PORSENI POLBAN cabang Badminton dan Wall Climbing
ii
Ilmu itu lebih baik daripada harta. Ilmu menjaga engkau dan engkau menjaga
harta. Ilmu itu penghukum (hakim) dan harta terhukum. Harta itu kurang
apabila dibelanjakan tapi ilmu bertambah bila dibelanjakan.
(Imam Ali bin Abi Thalib A.S )
Cinta itu api, apapun yang dilewatinya akan terbakar, Cinta itu cahaya, apapun yang dikenainya akan bersinar, Cinta itu langit, apapun yang di bawahnya akan ditutupinya, Cinta itu angin, apapun yang ditiupnya akan digerakkannya, Cinta itu seperti air, dengannya hidup segalanya, seperti bumi, Cinta bisa menumbuhkan semuanya. (Imam Ali bin Abi Thalib A.S )
Ku persembahkan karyaku ini untuk orang yang paling kucintai: Ayah, Ibu, Kakak dan Adik-adikku
iii
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahhirabbil‘alamin, Allahumma sholli ‘ala Muhammad wa ali
Muhammad. Segala puji bagi Allah Tuhan semesta alam dan shalawat atas Muhammad dan keluarganya atas terselesaikannya proyek akhir dan laporan
proyek akhir ini dengan judul “Realisasi Pengiriman Gambar Dari Kamera Quadcopter Ke Ground Station Dan Pendeteksian Objek Bergerak”. Pada
Tanpa ridho-Nya dan tanpa keberkahan kekasih teragung-Nya, pengerjaan proyek
akhir dan laporan proyek akhir ini hanyalah sekumpulan kepenatan yang tidak ada artinya. Juga tanpa bantuan-Nya tidak mungkin mucul daya dalam menyelesaikan proyek akhir dan laporan proyek akhir ini. Proyek akhir dan laporan proyek akhir
ini tidak akan selesai sesuai
harapan tanpa bantuan dari berbagai pihak. Dalam kesempatan ini, penyusun mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan, baik moril maupun materil, terutama kepada : 1.
Kedua orang tua, kakak dan adik-adik penulis yang selalu mendukung dan memberi motivasi dengan penuh rasa kasih dan sayangnya.
2.
Bapak Dr. Eril Mozef, MS, DEA. selaku pembimbing utama yang telah banyak memberikan inspirasi, bimbingan, arahan, dan ilmu pengetahuan selama mengerjakan proyek akhir .
3.
Ibu Mina Naidah Gani, S.T., M. Eng. selaku pembimbing pendamping. yang telah banyak memberikan inspirasi, bimbingan, arahan, dan ilmu pengetahuan selama mengerjakan proyek akhir .
4.
Bapak Ir. Hari Purnama ,M.Eng selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro
5.
Bapak Andry Haidar, selaku Ketua Program Studi Teknik Telekomunikasi DIII
6.
Bapak Ir. Hertog Nugroho, M.Sc.,Ph.D selaku wali kelas yang telah memberikan bimbingan dan arahannya.
iv
7.
Seluruh dosen Program Studi Teknik Telekomunikasi D-III yang telah
8.
memberikan ilmu yang sangat bermanfaat selama perkuliahan ini. Andri Nur Arif Mulyana dan Mila Amalia Gautama yang telah bersedia
meluangkan
waktu
dan
membantu
penulis
dalam
menyelesaikan
permasalahan proyek akhir ini
9.
Rizki Syam Nugroho dan Winda D. Chairul yang telah bersedia membantu penulis dalam melakukan pengujian alat tanpa bantuannya pengujian alat
tidak akan berjalan dengan baik
10. Teman-teman TC ’09, khususnya TCB ’09 yang telah menemani hari-hari
penulis dengan berbagai kecerian dan kesedihan yang telah dialami bersama.
11. Adik-adik Tc’11 yang telah bersedia disibukkan untuk mengatur konsumsi selama sidang berlangsung 12. Pihak-pihak lain yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Sebagai manusia biasa, penulis menyadari bahwa masih banyak yang harus penulis perbaiki, masih banyak yang harus penulis lakukan, karenanya penulis memohon kritik dan saran agar dapat memperbaikinya di masa yang akan datang. Semoga laporan proyek akhir ini dapat bermanfaat khususnya bagi penulis dan umumnya bagi para pembaca. Akhir kata, saya ucapkan terima kasih untuk semua pihak yang telah membantu. Semoga kebaikan amalnya mendapatkan pahala yang setimpal dari Allah SWT. Amin.
Bandung, Juli 2012
Penulis
v
ABSTRAK
Bencana alam sering terjadi di Indonesia, terkadang kejadian berada pada
lokasi yang sulit diakses melalui jalan darat sehingga sulit untuk mengidentifikasi
dan mengevakuasi korban dengan cepat.Penggunaan quadcopter dengan tambahan kamera yang terpasang sebagai alat bantu pencarian korban melalui udara
meruapakan solusi yang tepat karena quadcopter berukuran kecil dan dapat terbang dengan stabil. Pada proyek akhir ini telah dirancang dan direalisasikan aplikasi pengiriman gambar dari kamera pada quadcopter ke ground station dan
pendeteksian objek bergerak. Aplikasi yang dibuat dapat mengirim gambar dengan baik dan dapat dimonitor di ground station, proses pendeteksian
dilakukan dengan cara membandingkan gambar frame per frame sehingga nilai pixelnya dapat diolah untuk proses pendeteksian. Hasilnya jika ada objek bergerak yang pergerakannya masuk kedalam batas indikator maka akan terdeteksi sebagai suatu pergerakan, proses pendeteksian bisa berjalan dengan baik pada ruang simulasi yang dikondisikan dan gambar yang diterima baik. Kata kunci: qudcopter, kamera, transmisi, gambar, pendeteksian objek, wireless.
ABSTRACT In Indonesia, disaster is oftenly occurs, sometimes the disaster happen in the location that is difficult to access by road, thus it’s hard to identifi and evacuate the victim. The used of quadcopter with camera addition is to look for the victim by the air which is a right solution because the small size of the quadcopter and its ability to fly balancely. Image transmission from camera at quadcopter to ground station and moving object detection application has been designed dan realized in this final project. The application can send the picture well and can monitor at ground station, The detection process is done by comparing the picture frame per frame, thus the pixel’s value can be process for the detection.The result is when the object move in to the indicator limit, it will be detected as a movement, the detection process is running well at simulation room condition and the picture is received well. Keywords: quadcopter, camera, transmission, picture, object detection, wireless.
vi
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN...……………………………………………………...i DAFTAR RIWAYAT HIDUP ................................................................................ ii
KATA PENGANTAR ........................................................................................... iv ABSTRAK ............................................................................................................. vi
DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. ix
DAFTAR TABEL ................................................................................................... x Bab 1
Pendahuluan ............................................................................................. 1
1.1
Latar Belakang Masalah ........................................................................... 1
1.2
Pemecahan Masalah ................................................................................. 1
1.3
Perumusan Masalah .................................................................................. 2
1.4
Tujuan Proyek Akhir ................................................................................ 2
1.5
Batasan Masalah ....................................................................................... 2
1.6
Sistematika Laporan ................................................................................. 3
Bab 2
Tinjauan Teoritis ...................................................................................... 4
2.1
Konsep Warna Pada Gambar.................................................................... 4
2.2
Citra Digital .............................................................................................. 5
2.2.1
Still Image / Citra Diam .................................................................... 6
2.2.2
Moving Image / Video ....................................................................... 6
2.3
Video ........................................................................................................ 6
2.3.1
Standar PAL dan NTSC .................................................................... 6
2.3.2
AM Vestigial ..................................................................................... 8
2.3.3
Pemayaran Horizontal dan Vertikal .................................................. 8
2.3.4
Frame Rate ........................................................................................ 9
2.4
Pixel dan Resolusi Gambar .................................................................... 10
2.5
Bahasa Pemrograman Visual Basic 6.0 .................................................. 10
2.5.1
Mengenal Visual Basic 6.0 ............................................................. 10
2.5.2
IDE Visual Basic 6.0 ....................................................................... 11
2.5.3
Konsep Dasar Pemrograman Visual Basic 6.0 ............................... 14
2.5.4
Mengenal Data Dan Variabel .......................................................... 15
2.5.5
Penggunaan Operator ...................................................................... 16
2.5.6
Penggunaan Struktur Kontrol.......................................................... 18
2.6
EzVidCap ................................................................................................ 18
Bab 3
Perancangan dan Realisasi Alat ............................................................. 19
vii
3.1
3.1.1
Diagram Blok Sistem ...................................................................... 19
3.1.2
Diagram Alir Sistem ....................................................................... 20
3.2
Realisasi Sistem ...................................................................................... 23
3.3
Tampilan Aplikasi Sistem ...................................................................... 26
Bab 4
Pengukuran Unjuk Kerja dan Analisa .................................................... 28
4.1
Pengujian ................................................................................................ 28
4.2
Pengujian Perangkat Lunak .................................................................... 29
Perancangan ............................................................................................ 19
4.2.1
Pengujian Jangkauan Kamera + Video Transceiver ....................... 30
4.2.2
Pengujian Deteksi Gerak ................................................................. 39
4.3
Analisa .................................................................................................... 44
Bab 5
Penutup ................................................................................................... 45
5.1
Kesimpulan ............................................................................................. 45
5.2
Saran ....................................................................................................... 45
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 46 LAMPIRAN……………………………………………………………………...47
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Perbedaan RGB dan CMYK ................................................................ 4 Gambar 2. Posisi Nilai Hexadesimal R, G, B ........................................................ 5
Gambar 3. Bandwidth Sistem PAL ........................................................................ 7 Gambar 4. Bandwidth Sistem NTSC: P (pembawa gambar) ; S (pembawa suara) ;
c (chroma) ............................................................................................................... 8 Gambar 5. (a) Pemayaran Horizontal (b) Pulsa Segitiga Horizontal ..................... 9 Gambar 6. (a) Ada Penelusuran Vertikal (b) Tidak Ada Penelusuran Vertikal ..... 9
Gambar 7. Resolusi Gambar ................................................................................ 10 Gambar 8. IDE Visual Basic ................................................................................ 11
Gambar 9. Form Kerja Pada Visual Basic ........................................................... 12 Gambar 10. Menu Bar .......................................................................................... 13 Gambar 11. Tool Bar............................................................................................ 13 Gambar 12. Toolbox Pada Visual Basic .............................................................. 13 Gambar 13. Diagram Blok Sistem ....................................................................... 19 Gambar 14. Diagram Alir Sistem......................................................................... 20 Gambar 15. Diagram Alir Proses Pendeteksian ................................................... 21 Gambar 16. Diagram Alir Subrutin Capture ........................................................ 21 Gambar 17. Diagram Alir Subrutin Banding ....................................................... 22 Gambar 18. Komponen ezVidCap.OCX.............................................................. 23 Gambar 19. Icon ezVidCap pada Toolbox ........................................................... 23 Gambar 20. Tampilan Aplikasi Sistem ................................................................ 27 Gambar 21. Keseluruhan Alat dalam Pengujian .................................................. 29 Gambar 23. Pengujian Deteksi Gerak Dalam Kondisi Statis ............................... 39 Gambar 24. Tampilan Pada Kondisi Normal Tanpa Ada Objek Bergerak .......... 39 Gambar 25. Tampilan Ketika Ada Objek Namun Tidak Bergerak ..................... 40 Gambar 26. Tampilan Ketika Terdeteksi Objek Bergerak .................................. 40 Gambar 27. (a) Tampilan Awal Pengamatan. (b) Tampilan Ketika Kamera Bergerak ................................................................................................................ 40 Gambar 28. Tampilan Pendeteksian Gerak Dalam Kondisi Dinamis. (a) Tampilan Realtime Picture. (b) Tampilan Detection Picture ............................................... 41
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Nilai Hexadesimal Beberapa Warna ......................................................... 5 Tabel 2. Spesifikasi Sistem PAL............................................................................. 7
Tabel 3. Tipe data pada Visual Basic 6.0 .............................................................. 15
Tabel 4. Simbol Operasi Aritmatika ..................................................................... 16 Tabel 5. Simbol Operasi Perbandingan ................................................................. 17 Tabel 6. Operator Logika ...................................................................................... 17 Tabel 7. Hasil Pengukuran Jangkauan Kamera Secara Statis ............................... 30
Tabel 8. Hasil Pengukuran Jangkauan Kamera Secara Dinamis .......................... 36 Tabel 9. Hasil Pendeteksian Objek Dengan Batas Indikator 2<= i <=10 ............. 42 Tabel 10. Hasil Pendeteksian Objek Dengan Batas Indikator 5<= i <=10 ........... 43 Tabel 11. Hasil Pendeteksian Objek Dengan Batas Indikator 8<= i <=13 ........... 43
x
DAFTAR PUSTAKA
[1] Mengapa Indonesia Rawan Bencana, http://www.cjdw.net/ragam/mengapa indonesia-rawan-bencana.htm (diakses pada 29 Januari 2012)
[2] Mila Amalia. Realisasi Perangkat Lunak Pengontrol Kamera Dan Sensor Gerak Jarak Jauh Dengan Menggunakan Transmisi Radio. Laporan Proyek Akhir. Program Studi Teknik Telekomunikasi, Politeknik Negeri Bandung. Juli 2011. [3] Perbedaan RGB dan CMYK, http://www.desainstudio.com/2010/06/perbedaan-rgb-dan-cmykmenghindari.html (diakses pada 11 April 2012)
[4] Tay Vaughan, Multimedia : Making It Work, Penerbit Andi, Yogyakarta, 2006. [5] Standar Televisi PAL vs NTSC, http://bebasindo.wordpress.com/2011/03/30/standar-televisi-pal-vs-ntsc (diakses pada 20 Juni 2012) [6] Bernard Grob, Sistem Televisi dan Video, Penerbit Erlangga, Jakarta, 1984. [7] Hamid Yusri Abdul, Televisi Warna, Penerbit FPTK IKIP Padang, 1991. [8] Piksel, http://id.wikipedia.org/wiki/Piksel (diakses pada 20 Juni 2012) [9] Resolusi Gambar, http://id.wikipedia.org/wiki/Resolusi_gambar (diakses pada 20 Juni 2012) [10] Hendra, Dasar Pemrograman Visual Basic, Indoprog.
47
