BAB 1
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Citra merupakan hasil representasi dari sebuah objek ataupun merupakan imitasi
dari sebuah objek atau benda yang dapat menyampaikan informasi. Citra dapat
diolah maupun dimodifikasi dengan berbagai proses, yaitu perbaikan kualitas
citra, pemugaran citra, pemampatan citra, segmentasi citra dan analisis citra.
Segmentasi citra adalah suatu proses membagi atau memisahkan suatu citra
menjadi beberapa bagian yang memiliki kemiripan tertentu.
Segmentasi citra merupakan suatu langkah penting dalam analisis sebuah
citra untuk menemukan suatu area yang merepresentasikan sebuah objek atau
bagian yang memiliki arti. Ada 2 macam segementasi, yaitu full segmentation dan
partial segmentation. Full segmentation adalah pemisahan suatu objek secara
individu dari background dan diberi label pada tiap-tiap segmen, sedangkan
Partial Segmentation adalah pemisahan sejumlah data dari background dimana
data yang disimpan hanya data yang dipisahkan saja untuk mempercepat proses
selanjutnya. Segmentasi citra banyak diterapkan dalam kehidupan sehari-hari.
Misalnya pada dunia medis, segmentasi citra dapat digunakan untuk mengetahui
kondisi sel darah, mempelajari anatomi tubuh, di dunia topografi segmentasi dapat
digunakan untuk mengetahui kontur suatu permukaan daerah, mengetahui batas-
batas wilayah terdampak bencana letusan gunung dan sebagainya. Adapun metode
segmentasi yang akan digunakan adalah metode Fuzzy C Means Clustering yang
merupakan konsep dasar dari fuzzy clustering. Pada Fuzzy C Means Clustering,
satu data atau lebih dapat menjadi milik dua atau lebih cluster, dan Fuzzy C Means
Clustering merupakan metode clustering yang membagi kembali data ke dalam
masing-masing cluster dengan memanfaatkan teori fuzzy.
Citra digital tidak selalu memiliki kualitas yang baik. Ada banyak citra
digital mengalami penurunan kualitas yang disebabkan oleh derau (noise). Ada
segmentasi citra dapat menurun jika citra yang akan disegmentasikan memiliki
masalah noise ataupun blur. Noise dapat mengaburkan titik titik batas suatu pola
dalam sebuah citra yang dapat mengakibatkan kesalahan dalam segmentasi citra.
Filtering merupakan suatu metode untuk menonjolkan suatu kenampakan
pada citra. Filtering juga dapat digunakan untuk mengurangi derau atau noise
yang terdapat pada citra digital. Ada banyak jenis filtering yang dapat digunakan
pada citra, salah satunya adalah Harmonic Mean Filter. Harmonic Mean Filter
adalah anggota dari bagian dari nonlinear filter yang lebih baik dalam
menghilangkan Gaussian noise,salt noise tetapi gagal dalam citra yang
terdegradasi oleh noise yang mengandung pepper noise.
Berdasarkan latar belakang yang telah penulis uraikan, maka dilakukan
penelitian dengan judul “Implementasi Harmonic Mean Filter dan Fuzzy C Means
Clustering pada Segmentasi Citra”
1.2Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka rumusan masalah dalam penelitian ini
adalah:
1 Bagaimana melakukan segmentasi citra dengan metode Fuzzy C Means Clustering
dengan terlebih dahulu melakukan proses filtering dengan metode Harmonic
Mean Filter untuk mengurangi noise dan mempertajam citra.
2 Membandingkan hasil dari proses segmentasi citra dengan metode Fuzzy C Means
Clustering dan Harmonic Mean Filter sebagai filter dengan proses segmentasi
citra dengan metode Fuzzy C Means Clustering tanpa proses filtering.
1.3Batasan Masalah
Batasan masalah yang dapat diambil dari latar belakang di atas adalah :
1. Jenis file citra asli yang digunakan adalah citra berwarna dalam format *.bmp atau
*.png .
2. Jenis noise yang digunakan adalah Uniform noise dan Gaussian noise dengan
persentase noise 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%.
3. Ukuran citra maksimal 300 x 300 pixel dan menggunakan kernel 3x3 dari matriks
4. Pada proses segmentasi citra, jumlah cluster pada citra segmentasi maksimal
sebanyak 10 cluster dengan jumlah iterasi sebanyak 3 kali.
5. Parameter yang digunakan untuk membandingkan kualitas citra adalah Mean
Square Error (MSE), Peak Signal to Noise Ratio (PSNR), dan running time
(waktu akses) (detik/sekon).
1.4Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah
1. Mengetahui hasil segmentasi citra dengan metode Fuzzy C Means Clustering
dan Harmonic Mean Filter sebagai filter untuk mengurangi noise dan
mempertajam citra.
2. Mengetahui perbandingan antara citra hasil dari proses segmentasi citra dengan
metode Fuzzy C Means Clustering dan Harmonic Mean Filter sebagai filter
dengan citra hasil proses segmentasi citra dengan metode Region Splitting and
Merging tanpa proses filtering.
1.5Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan mampu menghasilkan suatu aplikasi perangkat lunak
yang dapat melakukan segmentasi citra dan filtering untuk mendapatkan kualitas
citra yang lebih baik. Dan melalui penelitian ini juga dapat diketahui perbandingan
kualitas citra antara citra hasil dari proses segmentasi citra dengan metode Fuzzy C
Means Clustering dan Harmonic Mean Filter sebagai filter dengan citra hasil
proses segmentasi citra dengan metode Fuzzy C Means Clustering tanpa proses
filtering.
1.6Metode Penelitian
Metodologi penelitian yang akan digunakan adalah:
1. Studi Literatur
Studi literatur yang penulis lakukan bertujuan mendapatkan pengetahuan melalui
buku, jurnal, dan sebagainya untuk mengetahui metode Harmonic Mean Filter dan
Fuzzy C Means Clustering yang kemudian melalui kedua metode tersebut akan
2. Analisis dan Perancangan
Dengan adanya rumusan dan batasan masalah, kebutuhan perancangan dianalisis
disertai pembuatan flowchart, Unified Modeling Language(UML) ,Design
Interface.
3. Implementasi
Implementasi dilakukan dengan menampilkan ke user hasil yang berbasis Graphic
User Interface (GUI) tentang segmentasi citra dengan metode Fuzzy C Means
Clustering dan filtering dengan metode Harmonic Mean Filter.
4. Pengujian
Pengujian dilakukan dengan memberikan Gaussian noise atau Rayleigh noise
kepada citra asli. Kemudian citra bernoise akan difilter dengan metode Harmonic
Mean Filter kemudian citra hasil filtering disegmentasikan dengan metode Fuzzy
C Means Clustering.
5. Dokumentasi dan laporan Akhir
Setelah implementasi, maka penulis akan membuat dokumentasi atau laporan tiap
tahap dari program yang penulis rancang dalam bentuk skripsi.
1.7Sistematika Penulisan
BAB 1 PENDAHULUAN
Bab ini berisi latar belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan
penelitian, manfaat penelitian, metodologi penelitian dan sistematika penulisan
skripsi.
BAB 2 LANDASAN TEORI
Bab ini berisi teori-teori yang berkaitan dengan penelitian tugas akhir, antara lain
citra, noise, Rayleigh noise, Gaussian noise, filtering, Harmonic Mean Filter,
segmentasi citra, dan Fuzzy C Means Clustering.
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
Bab ini berisi analisis Algoritma Harmonic Mean Filter dalam melakukan proses
filtering terhadap sebuah citra dan Algoritma Fuzzy C Means Clustering dalam
melakukan proses segmentasi terhadap sebuah citra, desain sistem dan
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM
Pada bab ini akan membahas tentang implementasi hasil penelitian menjadi
sebuah aplikasi untuk melakukan filtering terhadap citra dan segmentasi pada
citra. Kemudian melakukan pengujian terhadap aplikasi yang telah dibuat.
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
Hasil-hasil penelitian berupa solusi dari masalah yang diangkat dalam penelitian
ini akan disimpulkan pada bab ini. selain itu pada bab ini juga berisi saran untuk
penelitian kedepannya agar dapat dikembangkan atau melanjutkan penelitian yang
