2.8. Infrared
Infrared merupakan suatu komponen elektronika yang merupakan sumber cahaya
dengan panjang gelombang 750nm-1000nm dan arus maksimal sebesar 100 mA [8]. Aplikasi infrared biasa dijumpai pada modul sensor yang berhubungan dengan cahay
seperti photodioda dan photo transistor. Menurut gambar 2.19, infrared merupakan sumber cahaya yang paling baik untuk sumber sensor cahaya. Penentuan nilai hambatan untuk
infrared dengan asumsi Vcc = 5 Volt yaitu :
sehingga, R =
= 50 Ω
Agar aman, maka digunakan resistor sebesar 100 Ω yang bertujuan untuk membuat
infra red tidak berlebihan arus.
2.9.
Transistor Sebagai Saklar
Keluaran dari op-amp memiliki arus yang kecil, oleh karena itu biasanya dipergunakan suatu penguat untuk menguatkan arus keluaran dengan menggunakan
transistor atau ic penguat. Contoh rangkaia dapat dilihat pada gambar 2.20 [11].
Gambar 2.20. Contoh Rangkaian Transistor Sebagai Saklar [11]
Transistor dapat digunakan sebagai saklar elektronika dengan membuat transistor tersebut berada dalam kondisi cut-off saklar terbuka, arus tidak mengalir atau saturasi
saklar tertutup, sehingga arus mengalir. Dengan menggunakan persamaan dibawah, maka
kita dapat menghitung nilai masing-masing komponen agar transistor tersebut dapat men- drive
komponen lain yang membutuhkan arus yang besar [11]. I
Bsaturasi
= I
Csaturasi
β
DC
2.15 Untuk memastikan bahwa transistor sudah saturasi, diperlukan setidaknya arus overdrive 4
sampai 10 kali dari I
Bsaturasi
, sehingga [11]: I
B
= di isi angka 4 sampai 10 x I
Bsaturasi
2.16 Dengan diperolehnya I
B
, maka hambatan basis dapat dihitung dengan persamaan [11]: R
B
= Vin-V
BE
I
B
2.17
2.10. Relay
Relai merupakan
suatu komponen
elektronika yang
berfungsi untuk
menghubungkan atau memutuskan aliran arus listrik yang dikontrol dengan memberikan tegangan dan arus tertentu pada koilnya. Ada dua macam relay berdasarkan tegangan
untuk menggerakan koilnya yaitu AC dan DC [8]. Pada dasarnya relay adalah sebuah kumparan yang dialiri arus listrik, sehingga
kumparan mempunyai sifat seperti magnet. Magnet sementara tersebut digunakan untuk menggerakan suatu sistem saklar yang terbuat dari logam sehingga pada saat relay dialiri
arus listrik maka kumparan akan terjadi kemagnetan dan menarik logam tersebut. Saat arus listrik diputus, maka logam akan kembali pada posisi semula [8].
Gambar 2.21. Bentuk Fisik Relay [8]
2.11. Webcam
Web camera atau biasa disingkat webcam adalah kamera video digital kecil yang
dihubungkan ke komputer melalui port USB atau serial. Fungsi webcam yang paling populer saat ini yaitu untuk melakukan video conference melalui internet. Dalam
perkembangan selanjutnya, webcam tidak hanya difungsikan sebagai video conference tetapi juga untuk home monitoring atau memantau rumah selama 24 jam [12]. Contoh
webcam ditunjukan gambar 2.22 yaitu webcam Logitech c270h.
Gambar 2.22. Contoh Webcam [13]
2.12. Benda Tiga Dimensi
Benda 3 dimensi merupakan benda yang memiliki ruang atau volume sehingga benda akan tampak lebih nyata. Benda 3 dimensi memiliki ukuran panjang, lebar, dan
tinggi. Contoh benda 3 dimensi dapat dilihat pada gambar 2.23.
Gambar 2.23. Contoh Benda Tiga Dimensi [14]
2.13. Pengolahan Citra Digital
Pengolahan citra atau Image Processing adalah suatu sistem dimana proses dilakukan dengan masukan input berupa citra image dan hasilnya output juga berupa
citra image. Pada awalnya pengolahan citra ini dilakukan untuk memperbaiki kualitas citra, namun dengan berkembangnya dunia komputasi yang ditandai dengan semakin
meningkatnya kapasitas dan kecepatan proses komputer, serta munculnya ilmu-ilmu
komputer yang memungkinkan manusia dapat mengambil informasi dari suatu citra, maka image processing
tidak dapat dilepaskan dengan bidang computer vision [2]. Sebuah citra dapat didefinisikan sebagai fungsi dua dimensi fx,y, dimana x dan y
adalah koordinat spasial dan amplitude dari f. Citra digital terdiri dari sejumlah elemen tertentu, setiap elemen mempunyai lokasi dan nilai tertentu. Elemen
–elemen ini disebut picture element
, image element, pels dan pixels. Sumber noise pada citra digital bisa terjadi sejak pengambilan atau transmisi citra. Kinerja dari sensor citra atau kamera dipengaruhi
oleh banyak faktor seperti kondisi lingkungan selama pengambilan citra dengan kamera webcam, level pencahayaan dan suhu sensor adalah faktor utama yang mempengaruhi
tingkat noise pada citra yang dihasilkan [15].
Gambar 2.24. Contoh Koordinat Citra Digital
2.14. Pemrosesan Citra
2.14.1. Citra Grayscale
Proses awal yang banyak dilakukan dalam image processing adalah mengubah citra berwarna citra RGB menjadi citra grayscale, hal ini bertujuan untuk menyederhanakan
model citra tersebut karena citra berwarna terdiri dari tiga layer matrik yaitu Red- layer, Green-layer dan Blue-layer. Sehingga untuk melakukan proses-proses selanjutnya tetap
harus memperhatikan tiga layer di tersebut. Bila setiap proses perhitungan dilakukan menggunakan tiga layer, berarti dilakukan tiga perhitungan yang sama, sehingga konsep
itu diubah dengan mengubah tiga layer di atas menjadi satu layer matrik grayscale dan hasilnya adalah citra grayscale. Dalam citra ini tidak ada lagi warna, yang ada adalah
derajat keabuan yang memiliki nilai 0-255.
Citra grayscale merupakan citra digital yang hanya memiliki suatu nilai kanal pada setiap piksel. Warna yang dimiliki adalah keabuan, hitam dan putih. Citra hitam putih
mempunyai nilai kuantisasi derajat keabuan sampai tingkatan ke 256 artinya mempunyai skala abu dari 0 sampai 255 atau selang [0 255]. Citra ini membutuhkan 1 byte 8 bit
untuk representasi setiap pikselnya 256 =28 [3]. Gambar 2.25 menunjukkan contoh citra skala keabuan [15].
Gambar 2.25. Citra Skala Keabuan [16]
2.14.2. Cropping
Cropping citra merupakan salah satu langkah dalam pengolahan citra yang
dilakukan untuk memotong satu bagian dari citra tertentu untuk memperoleh bagian yang diinginkan untuk diolah. Hal ini dilakukan untuk mendapatkan data yang tepat sehingga
memudahkan dalam proses pengolahan data.
2.14.3. Citra Biner
Citra biner adalah citra digital yang hanya memiliki dua kemungkinan nilai piksel yaitu hitam dan putih. Citra biner juga bisa disebut sebagai citra BW black and white
atau citra monokrom. Hanya dibutuhkan 1 bit untuk mewakili nilai setiap piksel dari citra biner.
[15]
Citra biner sering kali muncul sebagai hasil dari proses pengolahan seperti segmentasi, pengambangan, morfologi, ataupun dithering. Contoh citra biner dapat dilihat
pada gambar 2.26.
Gambar 2.26. Contoh Citra Biner
2.14.4. Resizing
Rezising citra adalah mengubah besarnya ukuran citra dalam piksel. Tampilan citra
tidak ada yang berubah tetapi hanya ukuran pixel dan matriksnya yang dirubah. Ukuan resizing
menentukan kualitas gambar yang akan diproses.
2.15. Metode Pengenalan Benda
Untuk dapat mengenali suatu citra atau gambar, maka diperlukan suatu metode yang digunakan untuk melihat perbedaan data atau nilai yang dimiliki oleh masing-masing
citra atau gambar yang akan dikenali. Metode yang digunakan yaitu dengan melihat data nilai citra biner dari masing-masing bentuk benda.
Langkah untuk mengenalinya yaitu dengan terlebih dahulu mengamati dan melihat nilai citra biner dari masing-masing citra yang akan dikenali. Setelah mendapatkan data
yang diinginkan, maka dibuat sebuat range data yang merepresentasikan citra dari masing- masing benda yang akan dikenali. Gambar 2.27 akan menjelaskan penerapan citra biner
saat pengenalan citra digital.
Gambar 2.27. Aplikasi Citra Biner Dari gambar 2.27 d
apat diperhatikan bahwa huruf “Y” memiliki jumlah angka 0 sebanyak 10 buah. Angka 0 tersebut membentuk
huruf “Y” sehingga dapat disimpulkan bahwa warna hitam merepresentasikan nilai 0 dan putih merepresentasikan nilai 1.