Pemutuan Buah Jeruk Siam Pontianak (Citrus nobilis var. microcarpa) dengan Teknik Pengolahan Citra.

i

!""#

i

$
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis % &'& ( & ) % &*
(' ( *
%(+ ( %*( * %(+ , ) (
' adalah
karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
manapun. Sumber informasi yang berasal atau kutipan dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.

Bogor, Agustus 2008

NIM F151060011

ii

SUSANTO BUDI SULISTYO. -& , '.
,& ' ( / (' ( * ' &0
0 (+
+%
%00 (+ Under direction of USMAN
AHMAD and I DEWA MADE SUBRATA.

!

"

#
SNI

#

!

* $ $$+&,

./ /+'

$ %&'(
- .) (/'

$ %'')
* $ $$/,

0

1
%2 /3
SNI

4
%+3

41

5

67

7 1
8

1
8

/)

!
4 #
SNI
9

:

7

#

iii

SUSANTO BUDI SULISTYO. % &'& ( & ) % &*
%(+ ( %*( * %(+ , ) (
USMAN AHMAD dan I DEWA MADE SUBRATA.

'

(' ( *
Dibimbing oleh

Jeruk memiliki banyak spesies, diantaranya adalah jeruk keprok (termasuk
jeruk siam), jeruk manis, jeruk besar, jeruk nipis, jeruk purut, dan jeruk ponsil.
Jeruk siam menduduki posisi yang penting dalam dunia jeruk. dan diperkirakan
sekitar 60% kebutuhan akan buah jeruk dipenuhi oleh jeruk siam. Jeruk siam
memiliki kelebihan antara lain rasa manis, harum dan mengandung banyak air.
Jeruk siam pontianak atau biasa disebut dengan istilah jeruk pontianak (5
var. microcarpa), mempunyai ciri fisik kulitnya tipis dan licin mengkilat.

Pada tahun 2003, luas panen jeruk siam (siam pontianak) di Kabupaten Sambas
mencapai 1413.67 ha dengan produksi 87.75 ton. Jeruk pontianak mempunyai
peluang besar untuk dikembangkan.
Proses sortasi buah jeruk siam pontianak masih dilakukan secara manual
dengan visual mata manusia. Sortasi manual seperti ini menghasilkan pemutuan
buah yang kurang seragam. Hal ini disebabkan oleh kelelahan manusia,
keragaman visual manusia, dan perbedaan persepsi mutu buah itu sendiri. Oleh
karena itu, diperlukan suatu sistem visual dengan memakai sensor elektro;optika
berbasis pada aplikasi komputer sehingga diperoleh hasil sortasi yang seragam
karena berdasarkan penilaian yang obyektif dan konsisten. Pengolahan citra
(
) merupakan sebuah teknologi visual yang digunakan untuk
mengamati dan menganalisis suatu objek tanpa berhubungan langsung dengan
objek tersebut dan dapat dimanfaatkan untuk evaluasi mutu suatu produk tanpa
merusak produk itu sendiri atau disebut
(NDE). Tujuan
penelitian ini adalah untuk melakukan analisis pengolahan citra buah jeruk
pontianak untuk mendapatkan parameter visual citra buah yang berhubungan
dengan mutu, mengkaji hubungan antara parameter mutu buah jeruk pontianak
(SNI dan non SNI) hasil pengukuran langsung dengan parameter visual hasil

pengolahan citra, menggolongkan buah jeruk pontianak berdasarkan ukuran buah
sesuai syarat SNI dan warna kulit buah menggunakan pengolahan citra,
mengembangkan algoritma pemutuan baru untuk menggolongkan mutu buah
jeruk pontianak berdasarkan parameter visual citra buah, dan membandingkan
hasil pemutuan yang baru menggunakan pengolahan citra dengan hasil pemutuan
manual yang dilakukan oleh petani.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini meliputi pengambilan citra
buah jeruk, membangun algoritma pengolahan citra untuk menghitung parameter
visual citra buah jeruk, pengukuran langsung parameter mutu buah jeruk,
menentukan korelasi antara parameter mutu hasil pengolahan citra dan
pengukuran langsung, menggolongkan kelas buah jeruk pontianak berdasarkan
SNI dan memvalidasinya, menggolongkan buah jeruk pontianak berdasarkan
visual warna kulit, membangun algoritma pemutuan baru, dan membandingkan
hasil pemutuan baru dengan pemutuan manual. Parameter mutu buah jeruk
pontianak yang diukur secara langsung adalah berat, diameter, kekerasan, dan
total padatan terlarut (TPT). Parameter visual citra buah yang diukur adalah area,

iv
warna (RGB dan HSI), dan fitur tekstur (entropi, energi, kontras, dan
homogenitas). Algoritma pemutuan yang baru menggolongkan buah jeruk

pontianak ke dalam 12 mutu yang baru berdasarkan ukuran dan warna kulit buah.
Diameter jeruk mempunyai pengaruh yang besar terhadap beratnya dengan
koefisien determinasi (R2) sebesar 0.9533. Parameter kekerasan tidak mempunyai
pengaruh yang besar terhadap TPT. Kekerasan jeruk terbesar adalah 0.879 kg dan
yang terkecil sebesar 0.183 kg, sedangkan TPT jeruk paling besar 15.0 brix dan
yang paling kecil 8.1 brix.
Area citra jeruk pontianak mempunyai korelasi yang besar terhadap berat
buah jeruk. Korelasi antara area dan berat mempunyai koefisien determinasi (R2)
sebesar 0.9876 dengan persamaan korelasi berat = 0.0048*area – 32.617. Dalam
citra berukuran 400 x 300 piksel, area citra buah yang paling besar adalah 53198
piksel dengan berat 234.04 gram, sedangkan area paling kecil 12919 piksel
dengan berat 36.2 gram. Area citra jeruk juga berkolerasi besar terhadap diameter
buah. Korelasi kedua parameter ini mempunyai koefisien determinasi (R2) sebesar
0.9772 dengan persamaan korelasi diameter = 0.001*area + 31.147. Area citra
buah yang paling besar adalah 53198 piksel dengan diameter rata;rata 80.4 mm,
sedangkan area paling kecil 12919 piksel dengan diameter rata;rata 40.4 mm.
Indeks warna merah, hijau, dan biru serta kompenen warna HSI ternyata tidak
mempunyai korelasi yang nyata terhadap kekerasan dan total padatan terlarut.
Demikian juga dengan korelasi antara fitur tekstur terhadap kekerasan dan total
padatan terlarut. Hal ini ditandai dengan kecilnya nilai koefisien determinasi dari

parameter;parameter tersebut.
Penggolongan kelas jeruk pontianak menurut kriteria SNI dari hasil
pemutuan manual menghasilkan tingkat keberhasilan rata;rata sebesar 41.3%,
sedangkan penggolongan kelas jeruk pontianak menurut kriteria SNI
menggunakan pengolahan citra berdasarkan beratnya menghasilkan tingkat
keberhasilan rata;rata sebesar 95.1%. Parameter pengolahan citra yang digunakan
untuk penggolongan kelas jeruk adalah area citra. Dengan penggolongan ini, buah
jeruk dapat digolongkan ke dalam empat kelas berdasarkan ukuran sesuai kriteria
SNI, yaitu A, B, C, dan D.
Penggolongan buah jeruk pontianak berdasarkan warna kulitnya
menggunakan parameter indeks warna merah menghasilkan tingkat keberhasilan
rata;rata sebesar 94%. Buah jeruk pontianak dapat digolongkan ke dalam tiga
kategori berdasarkan warna kulitnya, yaitu kuning, hijau kekuningan, dan hijau.
Algoritma pemutuan yang diusulkan menggunakan pengolahan citra dengan
parameter area dan indeks warna merah dapat menggolongkan buah jeruk
pontianak berdasarkan ukuran sesuai SNI dan warna kulit buah dengan 12 tingkat
mutu, yaitu A1, A2, A3, B1, B2. B3, C1, C2, C3, D1, D2, dan D3. Pemutuan
jeruk pontianak yang diusulkan menggunakan pengolahan citra menghasilkan
pemutuan yang lebih baik daripada pemutuan manual yang dilakukan oleh petani
karena lebih seragam dari segi ukuran dan warna kulit buah, serta ukuran buah

sesuai dengan ukuran kriteria SNI.
Kata kunci: sortasi,

, visual, mutu, SNI.

v

Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Departemen Teknik Pertanian

!""#

vi
Judul Tesis : Pemutuan Buah Jeruk Siam Pontianak (5
microcarpa) dengan Teknik Pengolahan Citra
Nama
: Susanto Budi Sulistyo
NIM

: F151060011

var.

Disetujui
Komisi Pembimbing

Dr. Ir. Usman Ahmad, M.Agr.
Ketua

Dr. Ir. I Dewa Made Subrata, M.Agr.
Anggota

Diketahui
Ketua Program Studi Ilmu
Keteknikan Pertanian

Dekan Sekolah Pascasarjana

Prof. Dr. Ir. Armansyah H. Tambunan, M.Agr.

Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, MS.

Tanggal Ujian: 21 Juli 2008

Tanggal Lulus :

vii

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis : Dr. Ir. Suroso, M.Agr.

viii

! "#$

& % 0% 1 )* ( * . *% , ( &('&*

. )

2 (' 3 ( 1& &3 ' (

0' '%

% '

('

. ('

( (3 '% 0 . (+

/ $

)4 3

ix

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia;Nya
sehingga penulisan tesis ini dapat diselesaikan. Tema yang dipilih dalam tesis ini
adalah pengolahan citra (
Siam Pontianak (5

) dengan judul “Pemutuan Buah Jeruk
var. microcarpa) dengan Teknik Pengolahan

Citra”.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Dr. Ir. Usman Ahmad, M.Agr. dan Dr. Ir. I Dewa Made Subrata, M.Agr.
selaku ketua dan anggota komisi pembimbing yang telah membimbing dan
mengarahkan penulis dalam penelitian sampai pada penulisan tesis ini.
2. Dr. Ir. Suroso, M.Agr. yang telah banyak memberi saran dan masukan untuk
lebih menyempurnakan penulisan tesis ini.
3. Bapak Sulyaden yang telah membantu selama pengumpulan data;data.
4. Segenap staf pengajar dan administrasi Program Studi Teknik Pertanian,
Fateta IPB.
5. Istri tercinta Pepita Haryanti dan ananda tersayang Naifa Farah Zaida yang
telah menjadi penyemangat dalam menyelesaikan studi.
6. Orang tua dan seluruh keluarga atas doanya selama ini.
7. Rekan;rekan S2 TEP IPB angkatan 2006 atas kerjasama dan kekompakkannya
selama ini.
8. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Depdiknas atas bantuan beasiswa
BPPS.
9. Semua pihak yang telah banyak membantu hingga terselesaikannya penulisan
tesis ini.
Semoga tesis ini dapat bermanfaat untuk turut menyumbang khasanah dunia
ilmu pengetahuan dan berguna bagi siapa saja yang membacanya.

Bogor, Agustus 2008

i

!""#

i

$
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis % &'& ( & ) % &*
(' ( *
%(+ ( %*( * %(+ , ) (
' adalah
karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
manapun. Sumber informasi yang berasal atau kutipan dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.

Bogor, Agustus 2008

NIM F151060011

ii

SUSANTO BUDI SULISTYO. -& , '.
,& ' ( / (' ( * ' &0
0 (+
+%
%00 (+ Under direction of USMAN
AHMAD and I DEWA MADE SUBRATA.

!

"

#
SNI

#

!

* $ $$+&,
./ /+'

$ %&'(
- .) (/'

$ %'')
* $ $$/,

0

1
%2 /3
SNI

4
%+3

41

5

67

7 1
8

1
8

/)

!
4 #
SNI
9

:

7

#

iii

SUSANTO BUDI SULISTYO. % &'& ( & ) % &*
%(+ ( %*( * %(+ , ) (
USMAN AHMAD dan I DEWA MADE SUBRATA.

'

(' ( *
Dibimbing oleh

Jeruk memiliki banyak spesies, diantaranya adalah jeruk keprok (termasuk
jeruk siam), jeruk manis, jeruk besar, jeruk nipis, jeruk purut, dan jeruk ponsil.
Jeruk siam menduduki posisi yang penting dalam dunia jeruk. dan diperkirakan
sekitar 60% kebutuhan akan buah jeruk dipenuhi oleh jeruk siam. Jeruk siam
memiliki kelebihan antara lain rasa manis, harum dan mengandung banyak air.
Jeruk siam pontianak atau biasa disebut dengan istilah jeruk pontianak (5
var. microcarpa), mempunyai ciri fisik kulitnya tipis dan licin mengkilat.
Pada tahun 2003, luas panen jeruk siam (siam pontianak) di Kabupaten Sambas
mencapai 1413.67 ha dengan produksi 87.75 ton. Jeruk pontianak mempunyai
peluang besar untuk dikembangkan.
Proses sortasi buah jeruk siam pontianak masih dilakukan secara manual
dengan visual mata manusia. Sortasi manual seperti ini menghasilkan pemutuan
buah yang kurang seragam. Hal ini disebabkan oleh kelelahan manusia,
keragaman visual manusia, dan perbedaan persepsi mutu buah itu sendiri. Oleh
karena itu, diperlukan suatu sistem visual dengan memakai sensor elektro;optika
berbasis pada aplikasi komputer sehingga diperoleh hasil sortasi yang seragam
karena berdasarkan penilaian yang obyektif dan konsisten. Pengolahan citra
(
) merupakan sebuah teknologi visual yang digunakan untuk
mengamati dan menganalisis suatu objek tanpa berhubungan langsung dengan
objek tersebut dan dapat dimanfaatkan untuk evaluasi mutu suatu produk tanpa
merusak produk itu sendiri atau disebut
(NDE). Tujuan
penelitian ini adalah untuk melakukan analisis pengolahan citra buah jeruk
pontianak untuk mendapatkan parameter visual citra buah yang berhubungan
dengan mutu, mengkaji hubungan antara parameter mutu buah jeruk pontianak
(SNI dan non SNI) hasil pengukuran langsung dengan parameter visual hasil
pengolahan citra, menggolongkan buah jeruk pontianak berdasarkan ukuran buah
sesuai syarat SNI dan warna kulit buah menggunakan pengolahan citra,
mengembangkan algoritma pemutuan baru untuk menggolongkan mutu buah
jeruk pontianak berdasarkan parameter visual citra buah, dan membandingkan
hasil pemutuan yang baru menggunakan pengolahan citra dengan hasil pemutuan
manual yang dilakukan oleh petani.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini meliputi pengambilan citra
buah jeruk, membangun algoritma pengolahan citra untuk menghitung parameter
visual citra buah jeruk, pengukuran langsung parameter mutu buah jeruk,
menentukan korelasi antara parameter mutu hasil pengolahan citra dan
pengukuran langsung, menggolongkan kelas buah jeruk pontianak berdasarkan
SNI dan memvalidasinya, menggolongkan buah jeruk pontianak berdasarkan
visual warna kulit, membangun algoritma pemutuan baru, dan membandingkan
hasil pemutuan baru dengan pemutuan manual. Parameter mutu buah jeruk
pontianak yang diukur secara langsung adalah berat, diameter, kekerasan, dan
total padatan terlarut (TPT). Parameter visual citra buah yang diukur adalah area,

iv
warna (RGB dan HSI), dan fitur tekstur (entropi, energi, kontras, dan
homogenitas). Algoritma pemutuan yang baru menggolongkan buah jeruk
pontianak ke dalam 12 mutu yang baru berdasarkan ukuran dan warna kulit buah.
Diameter jeruk mempunyai pengaruh yang besar terhadap beratnya dengan
koefisien determinasi (R2) sebesar 0.9533. Parameter kekerasan tidak mempunyai
pengaruh yang besar terhadap TPT. Kekerasan jeruk terbesar adalah 0.879 kg dan
yang terkecil sebesar 0.183 kg, sedangkan TPT jeruk paling besar 15.0 brix dan
yang paling kecil 8.1 brix.
Area citra jeruk pontianak mempunyai korelasi yang besar terhadap berat
buah jeruk. Korelasi antara area dan berat mempunyai koefisien determinasi (R2)
sebesar 0.9876 dengan persamaan korelasi berat = 0.0048*area – 32.617. Dalam
citra berukuran 400 x 300 piksel, area citra buah yang paling besar adalah 53198
piksel dengan berat 234.04 gram, sedangkan area paling kecil 12919 piksel
dengan berat 36.2 gram. Area citra jeruk juga berkolerasi besar terhadap diameter
buah. Korelasi kedua parameter ini mempunyai koefisien determinasi (R2) sebesar
0.9772 dengan persamaan korelasi diameter = 0.001*area + 31.147. Area citra
buah yang paling besar adalah 53198 piksel dengan diameter rata;rata 80.4 mm,
sedangkan area paling kecil 12919 piksel dengan diameter rata;rata 40.4 mm.
Indeks warna merah, hijau, dan biru serta kompenen warna HSI ternyata tidak
mempunyai korelasi yang nyata terhadap kekerasan dan total padatan terlarut.
Demikian juga dengan korelasi antara fitur tekstur terhadap kekerasan dan total
padatan terlarut. Hal ini ditandai dengan kecilnya nilai koefisien determinasi dari
parameter;parameter tersebut.
Penggolongan kelas jeruk pontianak menurut kriteria SNI dari hasil
pemutuan manual menghasilkan tingkat keberhasilan rata;rata sebesar 41.3%,
sedangkan penggolongan kelas jeruk pontianak menurut kriteria SNI
menggunakan pengolahan citra berdasarkan beratnya menghasilkan tingkat
keberhasilan rata;rata sebesar 95.1%. Parameter pengolahan citra yang digunakan
untuk penggolongan kelas jeruk adalah area citra. Dengan penggolongan ini, buah
jeruk dapat digolongkan ke dalam empat kelas berdasarkan ukuran sesuai kriteria
SNI, yaitu A, B, C, dan D.
Penggolongan buah jeruk pontianak berdasarkan warna kulitnya
menggunakan parameter indeks warna merah menghasilkan tingkat keberhasilan
rata;rata sebesar 94%. Buah jeruk pontianak dapat digolongkan ke dalam tiga
kategori berdasarkan warna kulitnya, yaitu kuning, hijau kekuningan, dan hijau.
Algoritma pemutuan yang diusulkan menggunakan pengolahan citra dengan
parameter area dan indeks warna merah dapat menggolongkan buah jeruk
pontianak berdasarkan ukuran sesuai SNI dan warna kulit buah dengan 12 tingkat
mutu, yaitu A1, A2, A3, B1, B2. B3, C1, C2, C3, D1, D2, dan D3. Pemutuan
jeruk pontianak yang diusulkan menggunakan pengolahan citra menghasilkan
pemutuan yang lebih baik daripada pemutuan manual yang dilakukan oleh petani
karena lebih seragam dari segi ukuran dan warna kulit buah, serta ukuran buah
sesuai dengan ukuran kriteria SNI.
Kata kunci: sortasi,

, visual, mutu, SNI.

v

Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Departemen Teknik Pertanian

!""#

vi
Judul Tesis : Pemutuan Buah Jeruk Siam Pontianak (5
microcarpa) dengan Teknik Pengolahan Citra
Nama
: Susanto Budi Sulistyo
NIM
: F151060011

var.

Disetujui
Komisi Pembimbing

Dr. Ir. Usman Ahmad, M.Agr.
Ketua

Dr. Ir. I Dewa Made Subrata, M.Agr.
Anggota

Diketahui
Ketua Program Studi Ilmu
Keteknikan Pertanian

Dekan Sekolah Pascasarjana

Prof. Dr. Ir. Armansyah H. Tambunan, M.Agr.

Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, MS.

Tanggal Ujian: 21 Juli 2008

Tanggal Lulus :

vii

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis : Dr. Ir. Suroso, M.Agr.

viii

! "#$

& % 0% 1 )* ( * . *% , ( &('&*

. )

2 (' 3 ( 1& &3 ' (

0' '%

% '

('

. ('

( (3 '% 0 . (+

/ $

)4 3

ix

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia;Nya
sehingga penulisan tesis ini dapat diselesaikan. Tema yang dipilih dalam tesis ini
adalah pengolahan citra (
Siam Pontianak (5

) dengan judul “Pemutuan Buah Jeruk
var. microcarpa) dengan Teknik Pengolahan

Citra”.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Dr. Ir. Usman Ahmad, M.Agr. dan Dr. Ir. I Dewa Made Subrata, M.Agr.
selaku ketua dan anggota komisi pembimbing yang telah membimbing dan
mengarahkan penulis dalam penelitian sampai pada penulisan tesis ini.
2. Dr. Ir. Suroso, M.Agr. yang telah banyak memberi saran dan masukan untuk
lebih menyempurnakan penulisan tesis ini.
3. Bapak Sulyaden yang telah membantu selama pengumpulan data;data.
4. Segenap staf pengajar dan administrasi Program Studi Teknik Pertanian,
Fateta IPB.
5. Istri tercinta Pepita Haryanti dan ananda tersayang Naifa Farah Zaida yang
telah menjadi penyemangat dalam menyelesaikan studi.
6. Orang tua dan seluruh keluarga atas doanya selama ini.
7. Rekan;rekan S2 TEP IPB angkatan 2006 atas kerjasama dan kekompakkannya
selama ini.
8. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Depdiknas atas bantuan beasiswa
BPPS.
9. Semua pihak yang telah banyak membantu hingga terselesaikannya penulisan
tesis ini.
Semoga tesis ini dapat bermanfaat untuk turut menyumbang khasanah dunia
ilmu pengetahuan dan berguna bagi siapa saja yang membacanya.

Bogor, Agustus 2008

x

5
Penulis dilahirkan di Tegal pada tanggal 25 Mei 1981 sebagai anak keempat
dari pasangan M. Prijanto dan Sudartini. Pendidikan sarjana ditempuh di Program
Studi Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor
pada tahun 1999 dan lulus tahun 2003. Pada tahun 2006, penulis melanjutkan
studi S2 di Program Pascasarjana IPB, Program Studi Ilmu Keteknikan Pertanian
atas biaya beasiswa dari BPPS Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi,
Departemen Pendidikan Nasional.
Penulis bekerja sebagai staf pengajar di Fakultas Pertanian, Jurusan
Teknologi Pertanian, Program Studi Teknik Pertanian, Universitas Jenderal
Soedirman, Purwokerto sejak tahun 2004.

xi

$
,

(

DAFTAR TABEL......................................................................................... xiii
DAFTAR GAMBAR .................................................................................... xiv
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xvi
I. PENDAHULUAN .....................................................................................
A. Latar Belakang.....................................................................................
B. Tujuan..................................................................................................

1
1
4

II. TINJAUAN PUSTAKA ...........................................................................
A. Jeruk Siam............................................................................................
B. Pengolahan Citra Digital.......................................................................
1. Citra Digital.......................................................................................
2. Fitur Tekstur .....................................................................................
C. Aplikasi Pengolahan Citra Digital dalam Bidang Pertanian ..................

5
5
8
9
12
13

III. METODOLOGI PENELITIAN...............................................................
A. Waktu dan Tempat ...............................................................................
B. Alat dan Bahan .....................................................................................
C. Metode Penelitian .................................................................................
1. Persiapan Penelitian ..........................................................................
2. Pengambilan Citra Buah Jeruk ..........................................................
3. Algoritma Pengolahan Citra ..............................................................
4. Pengukuran Langsung Parameter Mutu Buah Jeruk Hasil Pemutuan
Secara Manual...................................................................................
5. Korelasi Parameter Mutu Hasil Pengolahan Citra dan Pengukuran
Langsung ..........................................................................................
6. Penggolongan Kelas Buah Jeruk Pontianak Menurut SNI Hasil
Pengukuran Langsung dan Pengolahan Citra.....................................
7. Penggolongan Buah Jeruk Pontianak Berdasarkan Visual Warna
Kulit..................................................................................................
8. Membangun Algoritma Pemutuan Menggunakan Pengolahan Citra ..
9. Membandingkan Hasil Pemutuan Menggunakan Pengolahan Citra
dengan Pemutuan Manual .................................................................

15
15
15
16
16
17
18

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ...............................................................
A. Pengukuran Parameter Mutu Jeruk Pontianak Secara Langsung Dari
Hasil Pemutuan Manual .......................................................................
B. Program Pengolahan Citra untuk Menghitung Parameter Visual Citra
Jeruk Pontianak....................................................................................
C. Korelasi Parameter Mutu Hasil Pengukuran Langsung dengan
Parameter Visual Hasil Pengolahan Citra .............................................
D. Penggolongan Kelas Jeruk Pontianak Menurut SNI Berdasarkan Hasil
Pengukuran Langsung ..........................................................................
E. Penggolongan Kelas Jeruk Pontianak Menurut SNI Menggunakan
Pengolahan Citra..................................................................................

26

19
22
22
23
23
24

26
29
32
38
39

xii
F. Penggolongan Warna Kulit Buah Jeruk Pontianak Menggunakan
Pengolahan Citra.................................................................................. 41
G. Algoritma Pemutuan Buah Jeruk Pontianak Menggunakan Pengolahan
Citra Berdasarkan Area dan Warna ...................................................... 45
H. Perbandingan Pemutuan Jeruk Pontianak Menggunakan Pengolahan
Citra dengan Pemutuan Manual............................................................ 47
V. SIMPULAN DAN SARAN......................................................................
A. SIMPULAN .........................................................................................
B. SARAN ................................................................................................

51
51
52

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................

53

xiii

$
,
1

Kandungan gizi jeruk per 100 gram berat buah........................................

2

Perkembangan luas panen, produksi, dan produktivitas jeruk di Indonesia

(
1

(1998;2004) ............................................................................................

2

3

Kriteria kelas jeruk keprok, termasuk jeruk siam (SNI 01;3165;1992).....

7

4

Syarat mutu jeruk keprok, termasuk jeruk siam (SNI 01;3165;1992).......

8

5

Korelasi parameter mutu yang diamati ....................................................

22

6

Kelas mutu dan kriteria dari algoritma pemutuan menggunakan
pengolahan citra ......................................................................................

7

Nilai rata;rata, nilai maksimum dan minimum berat buah jeruk pontianak
hasil pengukuran langsung dari pemutuan manual...................................

8

26

Nilai rata;rata, nilai maksimum dan minimum diameter buah jeruk
pontianak hasil pengukuran langsung dari pemutuan manual...................

9

24

26

Nilai rata;rata, nilai maksimum dan minimum kekerasan buah jeruk
pontianak hasil pengukuran langsung dari pemutuan manual...................

27

10 Nilai rata;rata, nilai maksimum dan minimum TPT buah jeruk pontianak
hasil pengukuran langsung dari pemutuan manual...................................

27

11 Penggolongan kelas hasil pengukuran langsung berdasarkan berat buah
menurut SNI............................................................................................

38

12 Penggolongan kelas menurut SNI dan hasil pemutuan manual.................

38

13 Kriteria kelas jeruk pontianak (SNI 01;3165;1992) berdasarkan berat dan
hasil konversinya ke area citra.................................................................

40

14 Penggolongan kelas menggunakan pengolahan citra dengan hasil
pengukuran langsung berdasarkan berat buah..........................................

40

15 Tingkat keberhasilan penggolongan kelas jeruk pontianak berdasarkan
visual warna kulitnya menggunakan pengolahan citra .............................

44

16 Nilai batas indeks warna merah (r) untuk penggolongan buah jeruk
berdasarkan visual kulitnya .....................................................................

44

17 Kriteria area citra dan indeks warna merah untuk pemutuan jeruk
pontianak ................................................................................................

45

xiv

$
,

(

1

Bunga jeruk siam. ...................................................................................

6

2

Jeruk siam masih muda ...........................................................................

6

3

Jeruk siam matang...................................................................................

6

4

Bagan alir pengolahan citra. ....................................................................

9

5

Matriks citra yang tersimpan dalam memori komputer. ...........................

10

6

Contoh jeruk pontianak tiap kelas hasil pemutuan manual yang
digunakan dalam penelitian. ....................................................................

16

7

Pengambilan citra jeruk...........................................................................

18

8

Pengukuran berat jeruk............................................................................

20

9

Pengukuran diameter jeruk......................................................................

20

10 Pengukuran kekerasan buah jeruk............................................................

21

11 Pengukuran TPT buah jeruk. ...................................................................

22

12 Diagram alir penelitian. ...........................................................................

25

13 Hubungan diameter dan berat buah jeruk pontianak.................................

28

14 Hubungan kekerasan dan TPT buah jeruk pontianak................................

28

15 Tampilan awal program pengolahan citra. ...............................................

29

16 Tampilan program setelah memilih file untuk dianalisis. .........................

30

17 Tampilan program setelah

dan operasi morfologi. ...............

31

18 Tampilan program setelah dilakukan analisis...........................................

32

19 Tampilan database hasil analisis program pengolahan citra......................

32

20 Korelasi area citra dan berat buah jeruk. ..................................................

33

21 Korelasi area citra dan diameter rata;rata buah jeruk................................

34

22 Korelasi indeks warna

dan komponen warna ;

terhadap kekerasan

buah jeruk. ..............................................................................................
23 Korelasi indeks warna

komponen warna ;

terhadap total

padatan terlarut buah jeruk. .....................................................................
24 Korelasi fitur tekstur

35

36

kekerasan dan total padatan terlarut buah

jeruk........................................................................................................

37

xv
25 Penggolongan kelas buah jeruk pontianak hasil pemutuan manual dan
perbandingannya dengan kelas menurut kriteria SNI. ..............................

39

26 Penggolongan kelas buah jeruk pontianak hasil pengolahan citra dan
perbandingannya dengan kelas menurut kriteria SNI. ..............................

41

27 Contoh jeruk dengan kategori warna kulit hijau.......................................

42

28 Contoh jeruk dengan kategori warna kulit hijau kekuningan. ...................

43

29 Contoh jeruk dengan kategori warna kulit kuning. ...................................

43

30 Penggolongan buah jeruk berdasarkan kulit buah menggunakan
parameter indeks warna merah. ...............................................................

44

31 Diagram alir algoritma pemutuan dengan pengolahan citra untuk jeruk
pontianak. ...............................................................................................

46

32 Hasil pemutuan manual jeruk pontianak oleh petani untuk kategori kelas
E .............................................................................................................

48

33 Hasil pemutuan jeruk pontianak menggunakan pengolahan citra untuk
mutu C1 ..................................................................................................

49

34 Hasil pemutuan jeruk pontianak menggunakan pengolahan citra untuk
mutu C2. .................................................................................................

49

35 Hasil pemutuan jeruk pontianak menggunakan pengolahan citra untuk
untuk mutu C3. .......................................................................................

49

36 Hasil pemutuan jeruk pontianak menggunakan pengolahan citra untuk
untuk mutu D1 ........................................................................................

49

37 Hasil pemutuan jeruk pontianak menggunakan pengolahan citra untuk
mutu D2. .................................................................................................

50

38 Hasil pemutuan jeruk pontianak menggunakan pengolahan citra untuk
mutu D3. .................................................................................................

50

xvi

$
,
1

(

Cara pengujian untuk menentukan mutu buah jeruk menurut SNI (SNI
01;3165;1992). .......................................................................................

56

2

Hasil pengukuran berat jeruk pontianak secara langsung .........................

57

3

Hasil pengukuran diameter rata;rata jeruk pontianak secara langsung......

62

4

Hasil pengukuran parameter visual jeruk pontianak menggunakan

5

pengolahan citra ......................................................................................

68

Kode program pengolahan citra...............................................................

84

1

'

%, * (+

Buah jeruk merupakan komoditi buah yang paling populer di dunia, setelah
anggur. Jeruk memiliki kandungan nutrisi yang baik bagi kesehatan, terutama
kandungan vitamin C;nya. Secara umum, kandungan gizi buah jeruk dapat dilihat
pada Tabel 1 (Natawidjaja, 1983).

Tabel 1 Kandungan gizi jeruk per 100 gram berat buah
Kandungan gizi

Nilai satuan

Energi

44 kalori

Protein

0.8 g

Lemak

0.3 g

Karbohidrat

10.9 g

Kalsium

0.33 g

Fosfor

0.25 g

Besi

0.004 g

Vitamin A

420 IU

Vitamin B1

0.0007 g

Vitamin C

0.31 g

Dalam periode tahun 1998;2004, luas panen dan produksi buah jeruk di
Indonesia mengalami peningkatan cukup pesat (Tabel 2). Pada tahun 2004, luas
panen jeruk telah mencapai 70000 ha dengan total produksi sebesar 1600000 ton,
sekaligus menempatkan Indonesia sebagai negara penghasil utama jeruk dunia ke;
13 setelah Vietnam (Balitbang Pertanian, 2005).
Jeruk memiliki banyak spesies, diantaranya adalah jeruk keprok (termasuk
jeruk siam), jeruk manis, jeruk besar, jeruk nipis, jeruk purut, dan jeruk ponsil
(Sunarjono, 2005). Jeruk siam menduduki posisi yang penting dalam dunia jeruk.
Bahkan diperkirakan sekitar 60% kebutuhan akan buah jeruk dipenuhi oleh jeruk
siam (Anonim, 1999). Jeruk siam memiliki kelebihan antara lain rasa manis,
harum dan mengandung banyak air. Jeruk siam (5

) banyak

dibudidayakan di Indonesia. Beberapa daerah sentra penanaman jeruk siam adalah
di Sumatera Selatan (Indralaya), Jawa Tengah (Pati, Cilacap, Purworejo,

2
Kutoharjo), Jawa Timur (Mojokerto), dan Kalimantan Barat (Sambas dan
Pontianak) (Anonim, 1999).

Tabel 2 Perkembangan luas panen, produksi, dan produktivitas jeruk di Indonesia
(1998;2004)
Tahun

Luas panen (ha)

Produksi (ton)

1998

23681

490937

Produktivitas
(ton/ha)
20.73

1999

25210

449531

17.83

2000

37120

644052

17.35

2001

35367

691433

19.55

2002

47824

968132

20.24

2003

56290

1441680

25.61

2004

70000

1600000

22.86

Perkembangan (%/th)

17.92

22.41

4.31

Sumber: Balai Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Deptan, 2005.

Jeruk siam pontianak atau biasa disebut dengan istilah jeruk pontianak
(5

var. microcarpa), mempunyai ciri fisik kulitnya tipis dan licin

mengkilat. Sebenarnya jeruk ini bukanlah hasil produksi pertanian Kota
Pontianak. Sentra tanaman jeruk justru berasal dari Kecamatan Tebas, Kabupaten
Sambas. Namun sejak lama jeruk ini telah dikenal dengan merek dagang "Jeruk
Pontianak" (Wikipedia, 2007).
Pada awal tahun 1952;1953, luas areal tanaman jeruk di Kalimantan Barat
adalah 1000 hektar, kemudian tahun 1978 luas pertanaman jeruk berkembang
pesat menjadi 5583.90 hektar, dan peningkatan itu terus berlanjut hingga tahun
1988 mencapai 15733.90 hektar. Dari luas pertanaman tersebut sekitar 13717
hektar (87.18%) berada di Kabupaten Sambas, dan sisanya 2016.90 hektar
tersebar di Kabupaten Pontianak, Sanggau, dan Ketapang (Martasari, 2007).
Puncak kejayaan jeruk siam pontianak terjadi pada tahun 1992 dengan luas
pertanaman sekitar 21377 hektar dengan tanaman produktif sekitar 15000 hektar.
Tahun berikutnya yaitu 1993 total tanaman produktif mencapai 15559 ha. Pada
tahun 2003, luas panen jeruk siam (siam pontianak) di Kabupaten Sambas
mencapai 1413.67 ha dengan produksi 87.75 ton (Azri, 2004; Martasari, 2007).

3
Menurut situs resmi Provinsi Kalimantan Barat (2007), luas potensi areal
pengembangan jeruk pontianak saat ini antara 10000;20000 ha di Kab. Sambas.
Berdasarkan rencana pengembangan produk unggulan daerah Kabupaten Sambas,
masih tersedia pengembangan komoditas jeruk seluas 7844 ha dan masih
memungkinkan untuk diperluas, karena ketersediaan area pertanian lahan kering
di Kalbar mencapai seluas 200000 ha. Keunggulan jenis jeruk siam ini antara lain
dalam hal popularitasnya yang sudah cukup terkenal baik dalam maupun luar
negeri (khususnya ASEAN). Selain itu masa produktifitasnya juga cukup lama
(15;20 tahun) dengan

(BCR) sebesar 3.59. BCR jeruk siam ini

merupakan yang tertinggi dibanding komoditas pertanian lainnya di Kalimantan
Barat. Selain itu harga di pasaran relatif stabil dan cenderung terus meningkat.
Dalam proses pengolahan dan pemasaran buah segar, sortasi dan grading
sebagai usaha evaluasi mutu agar memenuhi standar merupakan kegiatan yang
penting dan mutlak diperlukan. Parameter penting yang terkait dengan usaha
evaluasi dan pengkelasan mutu buah adalah berdasarkan sifat fisik dan kimia
buah, seperti ukuran, warna, tekstur, kekerasan dan keasaman (Kader, et al., 1985
Rahmadianto, 2001).
Selama ini proses sortasi buah jeruk siam pontianak masih dilakukan secara
manual dengan visual mata manusia. Sortasi manual secara visual yang biasa
dilakukan oleh petani buah jeruk menghasilkan pemutuan buah yang kurang
seragam karena masih bercampur antara buah kualitas baik dengan buah kualitas
jelek. Hal ini disebabkan oleh kelelahan manusia, keragaman visual manusia, dan
perbedaan persepsi mutu buah itu sendiri.
Oleh karena itu, diperlukan suatu sistem visual dengan memakai sensor
elektro;optika berbasis pada aplikasi komputer sehingga diperoleh hasil sortasi
yang seragam karena berdasarkan penilaian yang obyektif dan konsisten.
Penggunaan sistem visual dengan sensor elektro;optika ini didasarkan pada
kemampuan yang lebih peka dan tepat daripada kemampuan visual manusia
dalam menangkap pantulan gelombang elektromagnetik buah yang berubah;ubah
akibat perbedaan karakteristik fisiko kimia buah.
Perkembangan metode pengolahan citra telah banyak digunakan di dalam
bidang pertanian, khususnya sortasi buah dan hasil pertanian lainnya. Beberapa

4
penelitian yang pernah dilakukan menggunakan pengolahan citra diantaranya
adalah untuk evaluasi mutu jeruk nipis (Arham, et al., 2004), penentuan jenis
cacat biji kopi (Sofi’i, et al., 2005), pemutuan buah mangga (Ahmad, et al., 2004),
identifikasi tingkat ketuaan dan kematangan jeruk lemon (Damiri, et al., 2004),
identifikasi mutu tingkat ketuaan dan kematangan buah manggis (Nurhasanah,
2005), serta pemutuan dan identifikasi kematangan buah pepaya (Safrizal, 2005).
Dengan menggunakan teknik pengolahan citra, penilaian terhadap mutu suatu
produk dapat dilakukan secara obyektif dan konsisten sehingga diharapkan dapat
menghasilkan pemutuan yang seragam dengan tingkat kesalahan yang dapat
diterima.

&2& (
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk:
1. Melakukan analisis pengolahan citra buah jeruk pontianak untuk mendapatkan
parameter visual citra buah yang berhubungan dengan mutu.
2. Mengkaji hubungan antara parameter mutu buah jeruk pontianak (SNI dan
non SNI) hasil pengukuran langsung dengan parameter visual hasil
pengolahan citra.
3. Menggolongkan buah jeruk pontianak berdasarkan ukuran buah sesuai syarat
SNI dan warna kulit buah menggunakan pengolahan citra.
4. Mengembangkan algoritma pemutuan untuk menggolongkan mutu buah jeruk
pontianak berdasarkan parameter visual citra buah.
5. Membandingkan hasil pemutuan menggunakan pengolahan citra dengan hasil
pemutuan manual yang dilakukan oleh petani.

5

% &*
Jeruk siam hanya merupakan bagian kecil dari sekian banyak spesies dan
varietas jeruk yang sudah dikenal dan dibudidayakan. Secara sistematis, tanaman
jeruk siam dapat diklasifikasikan sebagai berikut (Wikipedia, 2007):
Kerajaan : Plantae
Divisio

: Magnoliophyta

Kelas

: Magnoliopsida

Subkelas : Rosidae
: Sapindales

Ordo

Familia : Rutaceae
Genus

: Citrus

Spesies : 5

var. microcarpa

Jeruk siam merupakan anggota jeruk keprok. Dinamakan jeruk siam karena
memang berasal dari Siam (Muangthai). Jeruk siam memiliki ciri khas yang tidak
dimiliki jeruk keprok lainnya. Sekilas memang tidak jauh berbeda, jeruk siam
memiliki kulit yang lebih tipis dan licin mengkilap. Selain itu, kulit jeruk siam
menempel lebih lekat dengan dagingnya, sedangkan pada jeruk keprok lainnya
terdapat ruang pemisah yang lebih jelas.
Menurut Sarwono (1994), tanaman jeruk siam paling luas penyebarannya di
Indonesia, karena tanaman ini bisa diusahakan di daerah dataran rendah sampai
dengan daerah berketinggian 700 meter dpl. Tanaman ini dapat berbuah di daerah;
daerah basah, setelah periode kering yang singkat. Tanaman jeruk siam biasanya
berbunga pada bulan Oktober;November dan musim berbuahnya pada bulan Juni;
Agustus, dengan produksi hingga mencapai 1000;2000 buah tiap tahun.
Umumnya batang pohon jeruk siam yang dibudidayakan secara komersial
mempunyai tinggi antara 2.5;3 meter. Pohon tersebut biasanya berasal dari
cangkokan atau okulasi (Anonim, 1999).
Daun jeruk siam berbentuk oval. Ukurannya sekitar 7.5 cm x 3.9 cm dan
memiliki sayap yang berukuran sekitar 0.8 cm x 0.2 cm. Ujung daunnya agak
terbelah, sedangkan bagian pangkalnya meruncing. Urat daunnya menyebar

6
sekitar 0.1 cm dari tepi daun. Antara batang dengan daun dihubungkan oleh
tangkai daun dengan panjang sekitar 1.3 cm (Anonim, 1999). Daun jeruk siam
beraroma spesifik karena mengandung minyak atsiri (Sunarjono, 2005).
Menurut Sunarjono (2005), bunga tanaman jeruk siam (Gambar 1) keluar
setelah terbentuk

(tunas muda) pada ujung;ujung cabang secara tunggal.

Warna mahkota bunga putih, pada ujungnya bercanggap seperti bintang, dan
termasuk bunga sempurna (dalam satu bunga terdapat putik dan benang sari).
Buah jeruk siam mempunyai ciri khas, yaitu kulit buah tipis (sekitar 2 mm),
permukaannya halus, licin, mengkilap, dan menempel lekat pada daging buahnya.
Dasar buahnya berleher pendek dengan puncak berlekuk. Tangkai buahnya
pendek dengan panjang sekitar 3 cm dan berdiameter 2.6 mm. Biji buahnya
berbentuk ovoid, warnanya putih kekuningan dengan ukuran sekitar 0.9 cm x 0.6
cm, dan jumlah biji per buahnya sekitar 20 biji. Daging buahnya lunak dengan
rasa manis dan harum. Berat buah sekitar 75.6 gram (Anonim, 1999).

Gambar 1 Bunga jeruk siam.

Gambar 2 Jeruk siam masih muda.

Gambar 3 Jeruk siam matang.

7
Jeruk siam dapat dipanen pada umur 6;8 bulan setelah bunganya mekar.
Ciri;ciri buah jeruk siam yang siap dipanen (Gambar 3) adalah sebagai berikut
(Anonim, 1999):
1) Kulit buah kekuning;kuningan (oranye).
2) Buahnya tidak terlampau keras jika dipegang.
3) Bagian bawah buah agak empuk dan bila dijentik dengan jari tidak berbunyi
nyaring.
Buah yang telah siap panen, dipetik dan dikumpulkan untuk selanjutnya
dilakukan sortasi dan

. Di Pontianak, grading dilakukan berdasarkan

diameter buah. Dalam prakteknya, grading dilakukan dengan tangan, antara jari
tengah dan ibu jari. Grading untuk buah jeruk siam didasarkan atas kelas;kelas
sebagai berikut (Anonim, 1999):
; Kelas A

: diameter buah rata;rata 7.6 cm, sekitar 6 buah per kg.

; Kelas AB : diameter buah rata;rata 6.7 cm, sekitar 8 buah per kg.
; Kelas C

: diameter buah rata;rata 5.9 cm, sekitar 10 buah per kg.

; Kelas D

: diameter buah rata;rata 5.8 cm, sekitar 12;14 buah per kg.

Standar Nasional Indonesia (SNI) menggolongkan buah jeruk ke dalam
empat kelas berdasarkan berat atau diameter buah, yaitu kelas A, B, C, dan D.
Masing;masing kelas digolongkan ke dalam dua jenis mutu, yaitu mutu I dan
mutu II. Kriteria kelas dan syarat mutu buah jeruk dapat dilihat pada Tabel 3 dan
4 di bawah ini, sedangkan cara pengujian untuk menentukan mutu buah jeruk
menurut SNI dapat dilihat pada Lampiran 1.

Tabel 3 Kriteria kelas jeruk keprok, termasuk jeruk siam (SNI 01;3165;1992)
Kelas

Berat (gram/buah)

Diameter (mm)

A

≥ 151

≥ 71

B

101;150

61;70

C

51;100

51;60

D

≤ 50

40;50

8
Tabel 4 Syarat mutu jeruk keprok, termasuk jeruk siam (SNI 01;3165;1992)
.
*'% 0' *
Kesamaan sifat varietas
Tingkat ketuaan
Kekerasan
Ukuran
Kerusakan maks. (jml/jml)
(%)
Kotoran
Busuk maks. (jml/jml) (%)

%(+ , ) (

'

'

%(+&2 (

&'&
Seragam
Tua, tapi tidak
terlalu matang
Keras
Seragam
5

&'&
Seragam
Tua, tapi tidak
terlalu matang
Cukup Keras
Kurang seragam
10

Bebas
1

Bebas
2

Organoleptik
Organoleptik
Organoleptik
SP;SMP;309;1981
SP;SMP;309;1981
Organoleptik
SP;SMP;309;1981

+' ,

Pengolahan citra digital (

) merupakan sebuah

teknologi visual yang digunakan untuk mengamati dan menganalisis suatu objek
tanpa berhubungan langsung dengan objek tersebut. Teknologi ini dapat
dimanfaatkan untuk evaluasi mutu suatu produk tanpa merusak produk itu sendiri
atau dikenal dengan istilah

(NDE).

Proses pengolahan citra dan analisisnya banyak melibatkan persepsi visual.
Data masukan dan keluaran yang dihasilkan oleh proses ini adalah dalam bentuk
citra. Citra yang digunakan adalah citra digital, karena citra jenis ini dapat
diproses oleh komputer digital. Citra digital diperoleh secara otomatis dari sistem
penangkapan citra digital dan membentuk suatu matriks yang menyatakan
intensitas cahaya pada suatu himpunan diskrit dari suatu titik.
Pengembangan algoritma pengolahan citra sangat dipengaruhi oleh
perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan. Ada beberapa perangkat
keras yang digunakan untuk proses digitasi citra (
keras yang pertama adalah sensor citra (

#

). Perangkat

). Menurut Ahmad (2005),

sensor citra digunakan untuk menangkap pantulan cahaya obyek yang kemudian
akan disimpan dalam bentuk nilai intensitas di dalam memori komputer. Sensor
citra banyak macamnya. Namun jenis sensor citra yang banyak digunakan adalah
karena mempunyai banyak kelebihan seperti konsumsi
daya listrik yang kecil, ukurannya kecil dan kompak, serta tahan guncangan.
Lebih lanjut menurut Ahmad (2005), sebuah kamera TV umumnya terdiri
atas satu atau lebih sensor citra, sebuah lensa, dan rangkaian komponen lain,

9
seperti pembangkit

, penguat (

) dan rangkaian pemroses sinyal.

Sinyal yang dihasilkan oleh kamera TV adalah berupa sinyal analog sehingga
perlu dikonversi menjadi sinyal digital dengan menggunakan
(ADC). Selanjutnya sinyal digital keluaran ADC ditransmisikan ke
memori komputer untuk membentuk citra digital. Bagan alir pengolahan citra
dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4 Bagan alir pengolahan citra.
6

'

+' ,

Citra (gambar) digital merupakan citra yang dapat dibaca dan diekspresikan
secara akurat oleh komputer digital. Menurut Ahmad (2005), sebuah citra digital
tersusun dari kumpulan piksel;piksel dalam larik dua dimensi. Sebuah piksel
( 8

atau

) merupakan bagian terkecil dari suatu citra. Setiap

piksel diwakili oleh dua buah bilangan bulat (integer) yang menunjukkan lokasi
piksel tersebut dalam suatu citra, dan sebuah bilangan bulat untuk menunjukkan
intensitas cahaya dari piksel tersebut.
Jika ada sebuah citra dengan ukuran mxn piksel, maka dalam memori
komputer, citra tersebut akan tersimpan dalam bentuk array (m;1, n;1) seperti
terlihat pada Gambar 5.

10
""
"
!
$× # =

!
!
!
− "

"

!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!

"

!

!

!
!
!

!
!
!
−

!!!!!!!!!!

−
−

−

−

Gambar 5 Matriks citra yang tersimpan dalam memori komputer.
Berdasarkan intensitas cahaya yang dimiliki oleh piksel dalam sebuah citra,
citra digital dibagi menjadi tiga macam, yaitu citra biner, citra abu;abu, dan citra
warna.
'

(%

Citra biner merupakan citra yag dihasilkan dari proses binerisasi. Setiap
piksel dalam suatu citra biner 8;bit hanya memiliki dua intensitas warna yaitu 0
(hitam) atau 255 (putih). Citra biner digunakan untuk memisahkan antara obyek
dengan latar belakangnya. Dalam citra biner, piksel dengan intensitas warna 0
dikelompokkan ke dalam latar belakang, sedangkan piksel dengan intensitas
warna 255 adalah piksel obyek (Ahmad, 2005).
1

'

1&7 1&

'

Sebelum dikuantisasi dan diubah menjadi citra digital, citra mengandung
nilai intensitas yang kontinyu. Informasi intensitas dalam suatu citra digital dapat
disimpan dalam bentuk

atau nilai abu;abu (Nurhasanah, 2005).

Apabila citra disimpan dalam memori 8;bit, maka setiap piksel dalam citra
tersebut akan mengandung nilai intensitas antara 0 – 255. Pada komputer, piksel
dengan nilai intensitas 0 berwarna hitam, intensitas 255 berarti warna putih,
sedangkan nilai antara 0 – 255 adalah warna abu;abu (gabungan warna hitam dan
putih).

11
'

5 (

Ahmad (2005) menyatakan bahwa warna ternyata tidak lebih dari sekedar
respon

dari manusia untuk intensitas penyinaran yang

berbeda. Energi dari cahaya tampak dengan panjang gelombang tertentu
ditangkap oleh mata dan diterjemahkan oleh otak sebagai warna.
Model pengolahan warna telah banyak dikembangkan oleh para ahli, salah
satunya adalah model warna RGB. Model warna RGB menggunakan dasar tiga
buah warna pokok yaitu <

(merah), =

(hijau), dan

(biru). Suatu citra

warna yang disimpan dalam memori 8;bit, setiap pikselnya akan mengandung
informasi intensitas tiga buah warna tersebut (R, G, dan B) dengan selang nilai 0 –
255. Dalam model warna RGB, intensitas warna setiap piksel pada suatu citra
dapat diubah dalam bentuk indeks warna, yaitu indeks warna merah (r), indeks
warna hijau (g), dan indeks warna biru (b). Proses ini dinamakan normalisasi,
dengan cara perhitungan seperti pada persamaan 1;3 (Ahmad, 2005).

=

<