Data Rancangan Aplikasi Analisis Threshold Untuk Mengekstraksi Jalan DarI Foto Udara

BAB 3 DATA DAN PERANCANGAN APLIKASI

3.1 Data

Uji coba dilakukan terhadap foto udara Kabupaten Pidie Jaya tahun 2005 yang telah di potong-potong sesuai dengan keperluan penelitian pada skala 1:1000. Data citra ini diperoleh dari GIS Center Bappeda Kabupaten Pidie Jaya. Data yang digunakan dalam penelitian ini berjumlah 44 citra yang berformat JPG dengan ukuran 512 x 512 pikselinchi. Data tersebut terdiri dari 22 foto udara dan 22 citra jalan yang telah didigitasi oleh perangkat lunak ArcGIS. Deskripsi data citra selengkapnya tercantum pada Table 3.1. Citra jalan yang telah digitasi akan digunakan sebagai citra referensi atau citra perbandingan dalam menghitung ketelitian metode yang digunakan dalam penelitian ini. Tabel 3.1. Deskripsi Data Citra Kategori Nama File Jumlah Data Ukuran pikselinchi Foto Udara Citra Jalan yang telah didigitasi dengan software ArcGIS 1.jpg sd 22.jpg gis1.jpg sd gis22.jpg 22 22 512 x 512 512 x 512

3.2 Rancangan Aplikasi

Tahapan-tahapan yang diperlukan dalam perancangan aplikasi ini adalah adalah Data Flow Diagram DFD, Flowchart dan perancangan tampilan aplikasi. Universitas Sumatera Utara

3.2.1 Data Flow Diagram DFD

Data Flow Diagram DFD adalah suatu diagram yang menggunakan notasi-notasi untuk menggambarkan arus dari data sistem, yang penggunaannya sangat membantu untuk memahami sistem secara logika, tersruktur dan jelas. DFD merupakan alat bantu dalam menggambarkan atau menjelaskan sistem yang sedang berjalan logis. DFD memiliki beberapa fungsi dalam mengembangkan suatu sistem, diantaranya adalah : 1. DFD membantu para analis sitem meringkas informas tentang sistem, mengetahui hubungan antar sub-sub sistem, membantu perkembangan aplikasi secara efektif. 2. DFD berfungsi sebagai alat komunikasi yang baik antara pemakai dan analis sistem. 3. DFD dapat menggambarkan sejumlah batasan otomasi untuk pengembangan alternatif sistem fisik. DFD terdiri dari diagram konteks dan diagram rinci. Diagram konteks merupakan diagram yang menggambarkan hubungan antar sistem dengan entitas diluar sistem, merupakan sistem secara keseluruhan. Pada aplikasi analisis threshold untuk mengekstraksi jalan dari foto udara, diagram konteksnya dapat dilihat pada Gambar 3.1. Pengguna Buka file Proses Aplikasi analisis threshold untuk mengekstraksi jalan dari foto udara Gambar 3.1 Diagram Konteks Universitas Sumatera Utara

3.2.2 Flowchart

FlowChart Bagan Alir Program adalah suatu bagan yang menggambarkan arus logika dari data yang akan diproses dalam suatu program dari awal sampai akhir. Tabel 3.2 adalah beberapa simbol yang digunakan dalam menggambar suatu flowchart : Tabel 3.2 Simbol-simbol dari Flowchart SIMBOL NAMA FUNGSI TERMINATOR Permulaanakhir program GARIS ALIR FLOW LINE Arah aliran program PREPARATION Proses inisialisasipemberian harga awal PROSES Proses perhitunganproses pengolahan data INPUTOUTPUT DATA Proses inputoutput data, parameter, informasi PREDEFINED PROCESS SUB PROGRAM Permulaan sub programproses menjalankan sub program DECISION Perbandingan pernyataan, penyeleksian data yang memberikan pilihan untuk langkah selanjutnya ON PAGE CONNECTOR Penghubung bagian-bagian flowchart yang berada pada satu halaman OFF PAGE CONNECTOR Penghubung bagian-bagian flowchart yang berada pada halaman berbeda Universitas Sumatera Utara Berikut ini flowchart dari aplikasi analisis threshold untuk mengekstraksi jalan dari foto udara dapat dilihat pada Gambar 3.2. Citra Asli Berwarna Transformasi Warna Citra ke Graylevel Implementasi Metode Threshold Operasi Morfologi Deteksi Tepi Transformasi Hough Penghilangan Derau Citra Hasil Gambar 3.2 Flowchart aplikasi analisis threshold untuk mengekstraksi jalan dari foto udara Berikut penjelasan dari flowchart diatas adalah : a. Citra asli Citra asli merupakan citra foto udara berwarna yang telah di potong-potong dengan ukuran 512 x 512 pixelinchi dan berformat JPG seperti pada Gambar 3.3. Universitas Sumatera Utara Gambar 3.3 Foto Udara b. Transformasi warna ke graylevel Transformasi warna ke graylevel merupakan cara yang di pakai penulis untuk mengubah citra asli yang berwarna ke citra berintensitas grayscale seperti pada Gambar 3.4. Gambar 3.4 Pengubahan citra RGB ke citra grayscale c. Metode threshold Metode threshold merupakan sebuah teknik yang digunakan penulis untuk mengubah citra grayscale ke citra biner. Citra biner itu sendiri terdiri dari dua unsur yaitu 1 untuk warna putih piksel = on dan 0 untuk warna hitam piksel = off. Untuk mengekstraksi objek jalan pada citra grayscale di atas, maka penulis menggunakan metode threshold dengan nilai threshold tertentu yang sesuai dengan nilai derajat keabuan objek jalan di citra grayscale tersebut. Nilai threshold untuk objek jalan pada citra diatas adalah 180-200, nilai tersebut penulis peroleh dari aplikasi lain yang mendukung untuk melihat nilai derajat keabuan pada citra grayscale. Perubahan citra grayscale ke citra biner dengan nilai threshold 180 – 200 dapat dilihat pada Gambar 3.5. Universitas Sumatera Utara Gambar 3.5 Pengubahan citra grayscale ke citra biner dengan nilai threshold 180-200 d. Operasi morfologi Operasi morfologi merupakan sebuah operasi yang digunakan penulis untuk meningkatkan kualitas citra biner yang diperoleh dari metodo threshold. Operasi morfologi yang digunakan penulis pada penelitian ini adalah operasi open, operasi majority dan operasi dilate. Operasi open adalah sebuah operasi morfologi yang menerapkan binary opening erosi yang diikuti dilasi. Operasi majority adalah sebuah operasi morfologi yang menambahkan sebuah piksel putih bila terdapat lima atau lebih piksel putih dalam tetangga 3 x 3, dan sebaliknya dengan piksel hitam, operasi morfologi ini sangat berguna untuk mengisi lubang-lubang kecil. Operasi dilate adalah operasi morfologi yang menambahkan 8 piksel yang berhubungan pada pinggiran dari objek biner. Operasi morfologi di atas dapat dilihat pada Gambar 3.6. Gambar 3.6 Operasi morfologi pada citra biner Universitas Sumatera Utara e. Deteksi tepi Deteksi tepi merupakan sebuah teknik yang digunakan penulis untuk mendeteksi sisi jalan pada citra biner yang dihasilkan dari operasi morfologi. Metode deteski tepi yang digunakan penulis pada penelitian ini adalah metode Canny karena metode ini menggunakan 2 batas ambang threshold berbeda untuk mendeteksi sisi “kuat” dan sisi “lemah”. Hasil deteksi tepi metode Canny terhadap citra jalan di atas dapat dilihat pada Gambar 3.7. Gambar 3.7 Hasil deteksi tepi metode Canny terhadap citra jalan f. Transformasi Hough Transformasi Hough merupakan sebuah transformasi yang digunakan untuk mendeteksi garis tegas. Transformasi Hough bisa diimplementasikan dengan transformasi radon dan iradon yang telah dijelaskan pada subbab 2.8. Hasil transformasi Hough dapat dilihat pada Gambar 3.8. Gambar 3.8 Hasil transformasi Hough Universitas Sumatera Utara g. Penghilangan derau Penghilangan derau noise merupakan sebuah teknik yang digunakan penulis untuk meningkatkan mutu citra yang dihasilkan pada transformasi Hough. Pada penelitian ini penulis menggunakan metode filter median untuk menghilangkan derau yang ada pada citra hasil transformasi Hough. Metode filter median merupakan sebuah metode filter yang paling efektif untuk menghilangkan derau salt and pepper. Hasil penghilangan derau dengan metode filter median dapat dilihat pada Gambar 3.9. Gambar 3.9 Hasil penghilangan derau dengan metode filter median h. Citra hasil Citra hasil merupakan citra keluaran dari proses-proses diatas yaitu citra hasil penghilangan derau yang ada pada Gambar 3.9.

3.2.3 Perancangan Tampilan

Tampilan aplikasi analisis threshold untuk mengekstraksi jalan dari foto udara dirancang sedemikian rupa dengan sederhana dan memberikan kemudahan pengguna dalam menggunakan aplikasi ini. Aplikasi analisis threshold untuk mengekstraksi jalan dari foto udara ini mempunyai tampilan utama yang terdiri dari 3 button dan 6 axes. Berikut ini rancangan tampilan utama aplikasi analisis threshold untuk mengekstraksi jalan dari foto udara dapat dilihat pada Gambar 3.10. Universitas Sumatera Utara 1 2 5 6 7 3 4 8 9 10 Gambar 3.10 Rancangan tampilan aplikasi analisis threshold untuk mengekstrasi jalan dari foto udara Keterangan : 1. Judul Aplikasi 2. Tombol buka file 3. Tombol proses 4. Tombol buka citra perbandingan 5. Axes citra asli 6. Axes citra grayscale 7. Axes citra hasil threshold 165-180 8. Axes citra hasil threshold 175-195 9. Axes citra hasil threshold 180-200 10. Axes citra perbandingan Universitas Sumatera Utara BAB 4 IMPLEMENTASI, HASIL UJI COBA DAN ANALISIS

4.1 Implementasi