KOMPRESI IMAGE DALAM SOURCE CODING
MENGGUNAKAN METODE TRANSFORMASI
WAVELET
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Tugas dan Syarat-syarat Guna Memperoleh Gelar Sarjana Teknik pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Elektro
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun Oleh:
MUNIFAH NUR AMALIA D 400 080 029
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
iv
HALAMAN PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi di manapun dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka
Apabila ternyata di kemudian hari terbukti ada ketidakbenaran dalam pernyataan saya di atas, maka saya akan bertanggung jawab sepenuhnya.
Surakarta, Oktober 2012
MUNIFAH NUR AMALIA
v
MOTTO
1.
Berjuang untuk mendapatkan sesuatu, bukan menunggu untuk
mendapatkannya”
2.
Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan, maka apabila kamu
telah selesai (dari sesuatu urusan), kerjakanlah dengan sungguh-sungguh
(urusan) yang lain
(94: 6-7)
3.
Jangan selalu melakukan sesuatu yang betul, karena sesuatu yang betul itu
vi
LEMBAR PERSEMBAHAN
1. Sembah sujud serta syukur kepada Allah SWT. Taburan cinta kasih dan sayang-Mu telah memberikanku kekuatan, membekaliku dengan ilmu serta memperkenalkanku dengan cinta. Atas Karunia serta kemudahan yang Engkau berikan akhirnya tugas akhir yang sederhana ini dapat terselesaikan. Sholawat dan salam selalu terlimpahkan keharibaan Rasulullah Muhammad SAW.
2. Ibu dan bapak tercinta yang selalu membimbing, mendoakan dan memberikan motifasi. Yang selalu berharap semoga kelak ananda bisa menjadi insan yang berbakti kepada agama, orang tua, bangsa dan Negara. Yang selalu memberikan kasih sayang yang tiada terhingga, yang tiada mungkin dapat ananda balas hanya dengan selembar kertas yang bertuliskan kata cinta dan persembahan.
3. Kakak-kakak ku tercinta dan tersayang, terima kasih banyak atas semua bantuan dan keikhlasannya baik berupa biaya selama aku kuliah dan terima kasih banyak atas semua kasih sayang yang kalian berikan kepadaku.... kalian semua my hero ku....
vii
5. Thanks to Anggun Primawan, SH. Makasih banget ya yank.... selama ini udah sabar sama aku... makasih juga udah dibantuin nyari referensi buat tugas akhir ini.... kamu paling top markotop deh buat aku hihihi.
6. Makasih banget buat temen-temen kosta zam-zam 1.... buat para sesepuh Mb Via and Mb Ver hehe, buat yang notabene seangkatan Iput ma Ana, buat adek-adek yang unyu Genul (makasih ya nul udah dianterin kemana-mana hehe), buat Putri, Nurul, Mufli ma Ririn... makasih banyak yaaaa udah mewarnai hari-hariku selama dikostan.
7. Makasih juga buat my new kosta, kost serasi 1.... walaupun kita kenal baru sebentar tapi makasih banget buat kalian yang membantuku ngilangin rasa penat ngerjain TA.... thanks ya Aca, Beti, Eka, Putri, Wulan, Hani, Risma, Jihan and Aul....
viii
KATA PENGANTAR
Alkhamdulillahirabbil’alamin, maha suci Allah atas kasih sayang dan karunia-Nya sehingga penulis bisa menyelesaikan skripsi berjudul “kompresi image dalam source coding menggunakan metode transformasi wavelet”.
Penulis berkeyakinan bahwa pengerjaan tugas akhir ini tak lepas dari bantuan berbagai pihak. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada semua pihak, khususnya pada :
1. Bapak Ir. Agus Riyanto, MT selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiayah Surakarta.
2. Bapak Ir. Jatmiko, MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiayah Surakarta.
3. Bapak Muhammad Kusban, ST. MT. selaku Pembimbing I dalam tugas akhir ini yang telah membimbing dan mengarahkan kepada penulis sehingga dapat terselesaikannya tugas akhir ini.
4. Bapak Agus Supardi, ST. MT. selaku Pembimbing II yang telah memberikan nasehat, bimbingan dan pengarahan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
5. Bapak/Ibu Penguji selaku Dewan Penguji dalam Tugas Akhir ini. 6. Bapak Agus ulinuha, ST. MT. PhD. selaku Pembimbing Akademik.
ix
8. Kedua orang tua tercinta, terima kasih banyak atas segala doa dan linangan air mata hanya untuk mendoakan ananda, yang selalu memberikan nasihat-nasihat kepada ananda, yang selalu mengkhawatirkan keadaan ananda, yang selalu menjadi penyejuk dalam hati ananda, serta curahan kasih sayangnya yang tak pernah padam dalam setiap hidup ananda.
9. Kakak-kakak ku tersayang yang selalu siap membantu adinda, terima kasih telah menjadi penyemangat dalam kehidupan adinda, i love you all.
10. Kepada Anggun Primawan, SH. Terima kasih atas segala supportnya dan waktunya selama ini.
11. Kepada teman-teman seperjuanganku dalam tugas akhir ini : Dedi, Didik, Adnan, Orik, Ari, Agus, cahyo, Sogi (Yosga), Topik, terima kasih atas kerja sama dan kekompakannya dalam setiap menyelesaikan permasalahan dalam pengerjaan tugas akhir ini.
12. Seluruh rekan mahasiswa Teknik Elektro UMS angkatan 2008 serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.
Akhir kata, penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan. Saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan. Semoga karya ini dapat bermanfaat untuk rekan-rekan mahasiswa dan pihak-pihak yang berkepentingan.
Surakarta, September 2012
x
1.6 Sistematika Penelitian 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Telaah Pustaka 7
xi
2.2.10.1 Pengertian Wavelet 21 2.2.10.2 Transformasi Wavelet 22
2.2.11 Source Code 29
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Waktu 31
3.3.3 Analisa Algoritma 35
3.4 Tahap Pembuatan Program 37
3.4.1 Alur Program 37
3.4.2 Pembuatan Menu Utama 38
3.4.3 Pembuatan Aplikasi kompresi Wavelet 40
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
xii
4.2.1 Rasio dan Rasio Rata-rata Kompresi Citra 57 4.2.2 Menghitung Rasio Kompresi 59 4.2.3 Kriteria Penilaian Kualitas Citra 61
4.3 Kelebihan dan Kelemahan 63
4.3.1 Kelebihan 63
4.3.2 Kelemahan 64
4.4 Kesimpulan Pengujian 64
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan 66
5.2 Saran 67
DAFTAR PUSTAKA 68
xiii
DAFTAR TABEL
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 : Ilustrasi citra dalam sistem koordinat piksel 9 Gambar 2.2 : Matriks citra digital N x M 10
xv
Gambar 3.15 : Source code pushbotton ‘Compress’ 42 Gambar 3.16 : Pushbotton ‘Save’ 46 Gambar 3.17 : Source code pushbotton ‘Save’ 46 Gambar 3.18 : Pushbotton ‘Exit’ 47 Gambar 3.19 : Source code pushbotton ‘Exit’ 47 Gambar 3.20 : Pushbotton ‘PSNR & MSE’ 47 Gambar 3.21 : Source code pushbotton ‘PSNR & MSE’ 48 Gambar 3.22 : Source code edit9 48 Gambar 3.23 : Source code edit10 49 Gambar 3.24 : Pushbotton ‘Kembali’ 49 Gambar 2.25 : Source code pushbotton ‘Kembali’ 49 Gambar 4.1 : Tampilan halaman depan wavemenu setelah di run figure 50 Gambar 4.2 : Tampilan program kompresi citra wavelet 51
xvi
Gambar 4.13 : Turis.png 55
xvii
DAFTAR KONTRIBUSI
Tugas akhir ini bermula dari sebuah tawaran dari Bapak Muhammad Kusban ST, MT dosen di jurusan Teknik Elektro UMS sekaligus sebagai dosen pembimbing I. Dengan memberikan latar belakang judul dan permasalahan penelitian yang akan di angkat, dan juga memiliki beberapa perbandingan dengan permasalahan dan judul-judul yang ditawarkan. Akhirnya penulis mengangkat permasalahan tentang “kompresi image dalam source coding menggunakan metode transformasi wavelet”.
Kompresi image dalam source coding menggunakan metode transformasi wavelet ini tidak murni dari hasil pemikiran penulis sendiri, melainkan
mereferensi dari beberapa sumber yang didapat dari internet. Kemudian penulis pelajari, analisa, dan modifikasi sendiri, disini penulis menggunakan GUI yang terdapat pada matlab yang digunakan untuk membangun antarmuka sebuah kompresi image, dan penulis juga mengubah dan menambahkan sedikit source code pada M-file sehingga jadilah kompresi citra yang berbeda dari sumbernya.
Penulis mengerjakan sendiri laporan Tugas Akhir ini, jika ada yang kurang paham akan penulis konsultasikan dengan pembimbing.
Software yang digunakan adalah Matlab 7.8.0 (R.2009a), dan penulis
xix
ABSTRAKSI
Seiring berkembangnya digital image processing, telah banyak dikembangkan algoritma kompresi yang bertujuan memampatkan citra. Kompresi citra yang sering digunakan adalah citra berekstensi jpg yang bertipe lossy atau tidak bisa dikembalikan, metode kompresi ini menggunakan transformasi DCT namun dapat juga menggunakan transformasi wavelet.
Dalam tugas akhir ini penulis akan melakukan penelitian kompresi citra dengan menggunakan transformasi wavelet haar 2, software yag digunakan matlab, dan menggunakan GUI untuk membuat tampilan aplikasi kompresi yang terdapat pada lingkungan matlab.
Teknik kompresi dikatakan baik, jika rasio yang didapatkan besar, semakin besar rasio kompresi berbanding lurus dengan ukuran kompresi yang semakin kecil. Untuk menguji kehandalan sistem, penulis menggunakan PSNR (Peak Signal to Noise Ratio) & MSE (Mean Square Error), untuk nilai MSE yang rendah akan lebih baik dan PSNR yang tinggi akan lebih baik. Dari penelitian yang penulis lakukan didapatkan nilai rata-rata rasio yang paling tinggi dari citra *.jpg yaitu 68.75%, 14.5% dari citra *.png, 0% dari citra *.bmp. MSE paling rendah pada citra *.jpg yaitu 0.223029, pada citra *.bmp yaitu 1.12652, dan 0.262915 pada citra *.png. PSNR yang paling tinggi pada citra *.jpg yaitu 54.6812 dB, pada citra *.bmp yaitu 47.6479 dan 53.9667 pada citra *.png. Semua itu membuktikan bahwa hasil citra yang terkompresi memiliki kualitas yang bagus, karena nilai MSE yang rendah dan PSNR yang tinggi menandakan kualitas citra yang baik.
