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