BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN
Bab ini berisikan uraian analisis mengenai proses kerja dari metode Joint Photographic Experts Group JPEG
dan Burrows-Wheeler Transform BWT yang terdiri dari use case diagram, sequence diagram, activity diagram, pseudocode
program, flowchart, dan perancangan tampilan form dari aplikasi.
3.1 Analisis Sistem
Sebelum melakukan tahap perancangan sebuah sistem, hal pertama yang perlu dilakukan adalah menganalisa sistem yang akan dibangun. Analisis sistem merupakan
gabungan dari beberapa tahap yang digunakan sebagai langkah awal dalam mengembangkan sebuah sistem. Tahap awal dalam analisis sistem ini adalah tahap
analisis masalah yang bertujuan untuk mempelajari dan memahami masalah yang akan diselesaikan dengan menggunakan sistem ini. Tahap kedua adalah analisis
persyaratan yang akan memenuhi kebutuhan dan permintaan pengguna user. Tahap ketiga dan merupakan analisis terakhir adalah analisis proses yang akan dikerjakan
sistem.
3.1.1 Analisis Masalah
Untuk mengidentifikasi masalah agar lebih mudah dipahami maka digunakan peta pikiran atau lebih dikenal dengan istilah mind map. Mind map merupakan suatu cara
untuk mengorganisasikan dan menyajikan konsep maupun ide ke bentuk diagram agar
Universitas Sumatera Utara
dapat dipahami secara efektif dan efisien. Gambar 3.1 berikut ini merupakan mind map
analisis masalah yang digunakan untuk menyelesaikan masalah pada sistem.
Analisis Perbandingan Dua Metode Untuk Melakukan
Kompresi Pada Citra
MATLAB R2012a
Tools yang digunakan untuk menyelesaikan
masalah
Waktu Kompresi
Parameter yang digunakan untuk mengukur kinerja
metode Belum diketahui metode mana
yang efektif dalam melakukan
kompresi citra Material yang digunakan untuk
membandingkan kedua metode
Citra bertipe bitmap .bmp
Metode JPEG Metode BWT
Rasio Kompresi Waktu
Dekompresi
Gambar 3.1 Mind Map Analisis Masalah
Berdasarkan pada mind map analisis masalah pada Gambar 3.1, masalah yang akan diselesaikan adalah analisis perbandingan dua metode untuk melakukan
kompresi pada citra agar dapat diketahui metode mana yang terbaik, yaitu metode Joint Photographic Experts Group JPEG
atau metode Burrows-Wheeler Transform BWT
. Material yang digunakan untuk membandingkan kedua metode adalah citra bertipe bitmap .bmp. Lalu parameter yang digunakan untuk membandingkan hasil
kompresi pada citra adalah rasio kompresi, waktu kompresi dan waktu dekompresi. Untuk menyelesaikan masalah tersebut sistem dibangun menggunakan MATLAB
R2012a .
3.1.2 Analisis Persyaratan
Analisis persyaratan adalah analisis yang bertujuan untuk mengidentifikasi dan menyatakan persyaratan suatu sistem yang akan dibangun. Dalam suatu sistem
analisis persyaratan dibagi menjadi dua bagian yaitu persyaratan fungsional dan persyaratan non-fungsional.
Universitas Sumatera Utara
3.1.2.1 Persyaratan Fungsional
Persyaratan fungsional merupakan deskripsi mengenai aktivitas dan layanan yang harus diberikan atau disediakan oleh sebuah sistem. Dalam sistem perbandingan
kompresi citra dengan menggunakan metode Joint Photographic Experts Group JPEG
dan metode Burrows-Wheeler Transform BWT terdapat beberapa hal yang menjadi persyaratan fungsional yang harus dipenuhi, antara lain:
1. Citra yang digunakan untuk proses kompresi adalah citra bertipe bitmap
.bmp. 2.
Jika citra yang digunakan untuk proses kompresi adalah citra warna bertipe bitmap
, citra akan dikonversi dari bentuk Red-Green-Blue RGB menjadi Luminance-Chroma Blue-Chroma Red
YCbCr dan mengambil citra luminance
Y atau lebih dikenal dengan istilah grayscale sebagai citra yang digunakan untuk proses kompresi.
3. Parameter yang digunakan untuk membandingkan kedua metode adalah rasio
kompresi, waktu kompresi, dan waktu dekompresi. 4.
Hasil file kompresi tersimpan dengan ekstensi Microsoft Access Table .mat. 5.
Citra dapat direkonstruksi kembali dengan proses dekompresi.
3.1.2.2 Persyaratan Non-Fungsional
Persyaratan non-fungsional merupakan deskripsi mengenai fitur, karakteristik, dan batasan lainnya yang menentukan apakah sistem memuaskan atau tidak. Beberapa
persyaratan non-fungsional yang harus dipenuhi oleh sistem yang dirancang adalah sebagai berikut.
1. Performa
Sistem yang akan dibangun harus dapat menunjukkan hasil dari proses kompresi dengan kedua metode yang digunakan.
2. Mudah Digunakan User Friendly
Sistem yang akan dibangun harus sederhana agar mudah digunakan oleh pengguna user.
Universitas Sumatera Utara
3. Dokumentasi
Sistem yang akan dibangun dapat menyimpan hasil proses kompresi dan dekompresi dari kedua metode yang digunakan.
4. Kontrol
Sistem yang dibangun memiliki kontrol berupa error message, enable dan disable
, yaitu ketika citra yang dimasukkan ke dalam sistem bukan citra bertipe bitmap maka sistem akan memberikan error message kepada user,
kemudian jika citra belum dimasukkan ke dalam sistem maka tombol fungsi pada sistem berupa proses kompresi dan dekompresi dalam keadaan tidak aktif
atau disable, namun jika citra telah dimasukkan ke dalam sistem maka tombol fungsi tersebut akan aktif atau enable.
5. Hemat Biaya
Sistem yang dibangun tidak memerlukan perangkat tambahan yang dapat mengeluarkan biaya dalam proses eksekusinya.
3.1.3 Analisis Proses
Dalam sistem ini terdapat dua metode yang akan digunakan untuk membandingkan hasil kompresi yaitu metode Joint Photographic Experts Group JPEG dan metode
Burrows-Wheeler Transform BWT . Masing-masing metode akan dianalisa dalam
memproses citra yang akan dibandingkan sebagai berikut.
3.1.3.1 Analisis Proses Metode Joint Photographic Experts Group JPEG
Pada penelitian ini akan dilakukan analisis dan perancangan perangkat lunak untuk kompresi citra bertipe bitmap .bmp dengan menggunakan metode Joint
Photographic Experts Group JPEG . Penjelasan mengenai metode JPEG sudah
diberikan pada bab 2, bahwa metode JPEG memiliki beberapa tahapan untuk proses kompresi dan dekompresi. Proses kompresi akan dimulai dengan tahapan-tahapan
berupa Discrete Cosine Transform DCT, kuantisasi, dan pengkodean entropi. Hasil proses kompresi berupa file dengan format Microsoft Access Table .mat yang
kemudian akan dihitung berdasarkan parameter untuk membandingkan kedua metode, yaitu rasio kompresi dan waktu kompresi.
Universitas Sumatera Utara
File hasil proses kompresi kemudian akan didekompresi untuk merekonstruksi
citra agar dapat ditampilkan kembali. Proses dekompresi merupakan kebalikan dari proses kompresi, yaitu proses dekode entropi, dekuantisasi, dan Inverse Discrete
Cosine Transform IDCT . Citra hasil proses dekompresi kemudian akan dihitung
waktu prosesnya dengan parameter waktu dekompresi.
3.1.3.2 Analisis Proses Metode Burrows-Wheeler Transform BWT
Pada penelitian ini akan dilakukan analisis dan perancangan perangkat lunak untuk kompresi citra bertipe bitmap .bmp dengan menggunakan metode Burrows-
Wheeler Transform BWT . Penjelasan mengenai metode BWT sudah diberikan pada
bab 2, bahwa metode BWT memiliki beberapa tahapan untuk proses kompresi dan dekompresi.
Langkah-langkah proses kompresi dengan metode BWT adalah: 1.
Data citra terlebih dahulu diubah dari bentuk dua dimensi menjadi satu dimensi.
2. Kemudian bentuk sebuah matriks dimana nilai baris matriks sama dengan
panjang data citra yang berukuran satu dimensi. 3.
Baris pertama matriks diisi dengan data citra asli yang berukuran satu dimensi, lalu untuk baris selanjutnya diisi dengan data citra sebelumnya yang dilakukan
perubahan, yaitu perputaran susunan data citra ke arah kiri. 4.
Setelah semua baris terisi, urutkan setiap baris pada matriks secara leksikografi atau berdasarkan kamus.
5. Ambil kolom terakhir sebagai output dari BWT. Simpan baris dengan nilai
data citra awal dengan simbol I Indeks agar dapat melakukan proses inverse jika ingin dikembalikan ke bentuk semula. Hitung rasio dan waktu kompresi
pada output BWT.
Langkah-langkah proses dekompresi dengan metode BWT adalah: 1.
Bentuk tabel pemetaan dengan tabel pertama berisi output dari BWT, tabel kedua berisi susunan data yang telah diurutkan secara leksikografi dari tabel
pertama, dan tabel ketiga berisi gabungan antara nilai output BWT dengan data tabel kedua.
Universitas Sumatera Utara
2. Lakukan perulangan pada tabel pemetaan sebanyak n data dari output BWT.
Hasil data dari tabel ketiga merupakan masukan untuk tabel pertama pada perulangan selanjutnya.
3. Setelah perulangan selesai, ambil baris dengan nilai I Indeks sebagai hasil
dari proses dekompresi. 4.
Hasil proses dekompresi yang masih berbentuk satu dimensi kembali dirubah menjadi dua dimensi agar dapat ditampilkan dalam bentuk citra. Lalu hitung
waktu dekompresi.
3.2 Pemodelan
