Perbandingan Algoritma Elias Delta Codes Dengan Levenstein Code Dalam Kompresi Citra .Gif

PERBANDINGAN ALGORITMA ELIAS DELTA CODES
DENGAN ALGORITMA LEVENSTEIN CODE
DALAM KOMPRESI CITRA .GIF

SKRIPSI
LILI ANGGRAINI
141421123

PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

PERBANDINGAN ALGORITMA ELIAS DELTA CODES
DENGAN ALGORITMA LEVENTEIN CODE
DALAM KOMPRESI CITRA .GIF

SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah
Sarjana Ilmu Komputer

LILI ANGGRAINI
141421123

PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

PERSETUJUAN

Judul


: PERBANDINGAN ALGORITMA ELIAS DELTA
CODES DENGAN LEVENSTEIN CODE DALAM
KOMPRESI CITRA .GIF

Kategori

: SKRIPSI

Nama

: LILI ANGGRAINI

Nomor Induk Mahasiswa : 141421123
Program Studi

: EKSTENSI SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER

Departemen


: ILMU KOMPUTER

Fakultas

: FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI
INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Diluluskan di
Medan,
Komisi Pembimbing

Agustus 2016

:

Pembimbing 2

Pembimbing 1

Elviwani, ST., S.Kom., M.Kom


Prof. Dr. Iryanto, M.Si

NIP.

NIP. 194604041971071001

Diketahui/disetujui oleh
Program Studi S1 Ilmu Komputer
Ketua,

Dr. Poltak Sihombing, M.Kom
NIP. 19620317199103100

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

PERNYATAAN


PERBANDINGAN ALGORITMA ELIAS DELTA CODES
DENGAN ALGORITMA LEVENSTEIN CODE
DALAM KOMPRESI CITRA .GIF

SKRIPSI

Saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.

Medan,

Agustus 2016

LiLi Anggraini
141421123

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara


PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah Subhanahu wa Ta’ala, karena atas
rahmat dan izin-Nya penulis dapat menyelesaikan penelitian ini. Terima kasih yang
pertama penulis sampaikan kepada Ayahanda Syarifuddin dan Ibunda Jamaliah yang
telah mendidik, mendoakan, dan memberi kasih sayangnya kepada penulis sejak kecil
hingga penyelesaian studi ini.
Banyak bantuan berupa uluran tangan, motivasi, buah pikiran dan kerjasama
yang telah penulis terima selama menempuh studi sampai dengan penyelesaian
penelitian ini. Oleh karena itu, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih
kepada pihak-pihak yang telah membantu. Ucapan terima kasih penulis tersebut
sampaikan kepada:
1.

Bapak Prof. Dr. Runtung Sitepu, SH., MHum selaku Rektor Universitas Sumatera
Utara.

2.

Bapak Prof. Dr. Opim Salim Sitompul, M.Sc selaku Dekan Fasilkom-TI USU.


3.

Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom selaku Ketua Program Studi S1 Ilmu
Komputer Universitas Sumatera Utara.

4.

Ibu Dr. Maya Silvi Lydia, M.Sc selaku Sekretaris Program Studi S1 Ilmu
Komputer Universitas Sumatera Utara.

5.

Bapak Prof. Dr. Iryanto, M.Si selaku Dosen Pembimbing I yang telah
memberikan bimbingan dan dukungan kepada penulis.

6.

Ibu Elviwani, ST., S.Kom., M.Kom selaku Dosen Pembimbing II yang telah
memberikan bimbingan dan dukungan kepada penulis.


7.

Bapak Drs. Marihat Situmorang, M.Kom selaku Dosen Pembanding I yang telah
memberikan bimbingan dan dukungan kepada penulis.

8.

Bapak Handrizal, S.Si, M.Comp. Sc selaku Dosen Pembanding II yang telah
memberikan bimbingan, dukungan dan motivasi kepada penulis.

9.

Seluruh tenaga pengajar dan pegawai di Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi
Informasi USU, terkhususnya di Program Studi S1 Ilmu Komputer.

10. Kakak saya Evi Novita Sari, S.Pd yang selalu memotivasi, mendoakan serta
memberikan semangat kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

Universitas Sumatera Utara


11. Seluruh Bapak dan Ibu Personil Unit Lantas Polsek Sunggal yang selalu
memotivasi, mendoakan serta memberikan semangat kepada penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini.
12. Sahabat-sahabat Pejuang Skripsi yang saling berbagi ilmu pengetahuan,
pemikiran, motivasi, dan dukungan kepada penulis khususnya Nevo Julardi, Ester
Permata, Chitra Meidhantie Utami, Sayed Hafiz dan teman-teman alumni D3
Teknik Informatika stambuk 2011 khususnya Kom E.
13. Sahabat GBL yang selalu memberi motivasi dan semangat kepada penulis.
14. Teman-teman kuliah Ekstensi Ilmu Komputer stambuk 2014, khususnya Kom C,
yang telah berbagi motivasi, rasa kebersamaan, dan inspirasi kepada penulis.
15. Semua pihak yang terlibat langsung atau tidak langsung yang penulis tidak dapat
tuliskan satu per satu.

Semoga Allah Subhanahu wa Ta’ala melimpahkan berkah dan kasih sayangNya kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan, semangat, dukungan dan
perhatian kepada penulis dalam menyelesaikan penelitian ini. Semoga penelitian ini
bermanfaat bagi penulis, pendidikan, masyarakat, organisasi atau negara.

Medan,


Agustus 2016

Lili Anggraini

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK

Perkembangan teknologi yang pesat, sangat berperan penting dalam pertukaran
informasi yang cepat. Pada pengiriman informasi dalam bentuk citra masih
mengalami kendala, diantaranya adalah karena besarnya ukuran citra sehingga
solusi untuk masalah tersebut adalah dengan melakukan kompresi. Kompresi
bertujuan untuk mengurangi ukuran data tersebut menjadi sekecil mungkin. Ada
banyak metode kompresi citra, namun pada tugas akhir ini akan dibahas prinsip
kerja algoritma Elias Delta Code dan Levenstein Code dengan implementasi
menggunakan bahasa pemrograman C#. Analisis kinerja algoritma ini bertujuan
untuk mengetahui performansi algoritma pada file citra. Untuk mengetahui hasil
proses kompresi dilakukan melalui perhitungan Ratio of Compression (R C ),
Compression Ratio (C R ), Space Saving (SS), waktu kompresi (ms) dan waktu
dekompresi (ms) pada file citra. Dalam percobaan yang dilakukan didapatkan

bahwa kedua metode ini memberikan hasil yang berbeda dimana metode
Levenstein Code memberikan hasil kompresi yang lebih baik dibandingkan dengan
metode Elias Delta Codes dengan rasio kompresi rata-rata sebesar 53,86 % dan
waktu dekompresi file citra rata-rata 0,013 ms.

Kata kunci: Kompresi File Citra, Algoritma Elias Delta Codes, Algoritma
Levenstein Code

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

COMPARISON ELIAS DELTA CODING ALGORITHMS
WITH ALGORITHMS LEVENSHTEIN CODES
IN IMAGE COMPRESSION GIF

ABSTRACT

Rapid technological developments, a very important role in the rapid exchange of
information. On delivery of information in the form of images are still experiencing
problems, which are due to the large size of the image so that the solution to the
problem is to do the compression. Compression aims to reduce the data size as
small as possible. There are many methods of image compression, but the final
project will discuss the working principle of the algorithm Elias Delta code and
Levenstein Code with implementations using C # programming language. Analysis
of the performance of this algorithm aims to determine the performance of the
algorithm in the image file. To find out the result of the compression process is
done by calculating the ratio of compression (R c), Compression Ratio (C R ), Space
Saving (SS), the compression time (ms) and decompression time (ms) in the image
file. In experiments conducted found that these two methods give different results
where the methods Levenstein Code provides better compression results than the
method Elias Delta Codes with an average compression ratio of 53.86% and the
image file decompression time average of 0,013 ms

Keywords: Image File Compression Algorithm Elias Delta Codes, Code
Levenstein Algorithm.

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

Halaman
Persetujuan
Pernyataan
Penghargaan
Abstrak
Abstract
Daftar Isi
Daftar Tabel
Daftar Gambar
Daftar Lampiran

ii
iii
iv
vi
vii
viii
x
xi
xii

Bab 1 Pendahuluan
..1.1. Latar Belakang
..1.2. Rumusan Masalah
..1.3. Batasan Masalah
..1.4. Tujuan Penelitian
..1.5. Manfaat Penelitian
..1.6. Metodologi Penelitian
..1.7. Sistematika Penulisan

1
2
2
3
3
3
5

Bab 2 Tinjauan Pustaka
..2.1. Definisi Citra
..2.2. Citra Digital
..2.3. GIF
. 2.4. Kompresi Citra
2.4.1. Teknik Kompresi Citra
2.4.2. Kriteria Kompresi Citra
2.4.3 Pengukuran kinerja kompresi citra
2.5. Kompleksitas Algoritma
..2.3..2.5.1. Big-O (O)
..2.3..2.5.2. Big Omega (Ω)
..2.3..2.5.3. Big Theta (Θ)
2.6. Algoritma Elias Delta Code
2.7. Algoritma Levenstein Code
2.8. Penelitian Terkait

6
7
7
8
8
8
9
11
11
12
12
12
14
16

Bab 3 Analisis dan Perancangan Sistem
3.1. Analisis Sistem
.3.1.1 Analisis Masalah
3.1.2 Analisis Kebutuhan
3.1.3 Analisis Proses
. 3.1.3.1. Analisis Proses Kompresi File Citrs dengan Elias Delta

18
18
19
20
21

Universitas Sumatera Utara

3.1.3.2. Analisis Proses Kompresi File Citra dengan Levenstein
3.2. Perancangan Sistem
3.2.1. Flowchart
..
3.2.1.1 Flowchart Secara Umum Pada Sistem
3.2.2 Use Case Diagram
3.2.3 Activity Diagram
3.2.3.1 Activity Diagram Pada Proses Kompresi
3 .2.3.2 Activity Diagram Pada Proses Dekompresi
3.2.4. Sequence Diagram
3.2.4.1 Sequence Diagram Pada Proses Kompresi
3.2.4.2 Sequence Diagram Pada Proses Dekompresi
3.3. Alur Proses Sistem
3.3.1 Alur Proses Pembangkitan Elias Delta Code
3.3.2 Alur Proses Pembangkitan Levenstein Code
3.4. Perancangan Antarmuka Sistem
3.4.1. Rancangan Form Home
3.4.2. Rancangan Form Compress
3.4.3. Rancangan Form Decompress
3.4.4. Rancangan Form Help
3.4.2. Rancangan Form About

25
26
26
27
28
29
30
30
31
32
32
33
33
34
35
35
36
37
38
39

Bab 4 Implementasi dan Pengujian Sistem
4.1. Implementasi Sistem
. 4.1.1. Form Home
.4.1.2. Form Compress
.4.1.3. Form Decompress
.4.1.4. From Help
4.1.5. FromS About
4.2. Pengujian Sistem
.4.2.1. Pengujian Proses Kompresi
.4.2.2. Pengujian Proses Dekompresi
4.3. Analisis Hasil Pengujian Kompresi Sistem
4.4. Analisis Hasil Pengujian Dekompresi Sistem
4.5. Hasil Perhitungan Kompleksitas Big (�)

40
40
41
42
42
43
43
43
46
47
50
52

Bab 5 Kesimpulan dan Saran
5.1. Kesimpulan
5.2. Saran

55
56

Daftar Pustaka

57

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

Nomor
Tab el
2.1
2.2
2.3
3.1
3.2
3.3
4.1
4.2
4.3
4.4

Nama Tabel

Halaman

Tabel Kode Elias Delta
Tabel Kode Levenstein
Tabel Penelitian Terkait
String yang Belum Dikompresi
String yang Sudah Dikompresi dengan Elias Delta Code
String yang Belum Dikompresi dengan Levenstein Code
Hasil Perbandingan Kompresi File Citra Dengan Elias Delta
dan Levenstein
Hasil Perbandingan Dekompresi File Citra Dengan Elias Delta
dan Levenstein Code
Hasil Perhitungan Kompleksitas Big Theta (θ)
Perhitungan Big Theta Pada Levenstein Code

13
15
16
22
23
25
47
51
52
53

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

Nomor
Gambar
2.1
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
3.10
3.11
3.12
3.13
3.14
3.15
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
4.9
4.10
4.11
4.12
4.13
4.14
4.15
4.16

Nama Gambar

Halaman

Alur Kompresi Citra
Diagram Ishikawa Analisis Masalah
Citra Grayscale 5x5 Piksel
Matriks Citra Grayscale 5x5 Piksel
Flowchart Kompresi pada Sistem
Flowchart Dekompresi pada Sistem
Use Case Diagram pada Sistem
Activity Diagram Proses Kompresi
Activity Diagram Proses Dekompresi
Sequence Diagram Proses Kompresi
Sequence Diagram Proses Dekompresi
Form Home pada Sistem
Form Compress pada Sistem
Form Decompress pada Sistem
Form Help pada Sistem
Form About pada Sistem
Tab Home
Tab Compress
Tab Decompress
Tab Help
Tab About
Open File Dialog
Hasil Pengujian Kompresi Citra .gif
Nilai Piksel Hasil Kompresi dengan Elias Delta
Nilai Piksel Hasil Kompresi dengan Levenstein
Hasil Pengujian Dekompresi File (Elias Delta)
Hasil Pengujian Dekompresi File (Levenstein)
Grafik Perbandingan Ratio Of Compression Algoritma Elias
Delta dan Levenstein
Grafik Perbandingan Compression Ratio Algoritma Elias Delta
dan Levenstein
Grafik Perbandingan Space Savings Algoritma Elias Delta dan
Levenstein
Grafik Perbandingan Waktu Kompresi Algoritma Elias Delta
dan Levenstein
Grafik Perbandingan Waktu Dekompresi Algoritma Elias Delta
dan Levenstein

9
19
21
21
27
28
29
30
31
32
32
35
36
37
38
39
41
41
42
42
43
44
44
45
45
46
46
48
49
49
50
51

Universitas Sumatera Utara