TUGAS AKHIR KOMPRESI CITRA BERWARNA DENGAN PENERAPAN Kompresi Citra Berwarna Dengan Penerapan Discrete Cosine Transform ( Dct ).
TUGAS AKHIR
KOMPRESI CITRA BERWARNA DENGAN PENERAPAN
DISCRETE COSINE TRANSFORM ( DCT )
Diajukan untuk Melengkapi Tugas Akhir dan Memenuhi Syarat-syarat untuk
Mencapai Gelar Sarjana Teknik Fakultas Teknik Jurusan Teknik Elektro
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun Oleh:
ADNAN RIFKI WIJAYA
D 400 080 034
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2012
i
ii
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan hidayah dan
inayahNYA, sehingga sampai detik ini masih diberi kesempatan untuk
menjalankan perintahNYA dan menjauhi laranganNYA. Sholawat serta salam
bagi Nabi Muhammad SAW beserta, keluarga, sahabat dan pengikutnya yang
selalu ditunggu dan dinanti syafa’atnya dihari akhir nanti, amin.. yaa robbal
allamin.
Alhamdulillah hanya padaMU ya Allah, dengan hidayahMU penulis dapat
menyelesaikan dan menyusun laporan tugas akhir ini. Tugas akhir ini disusun dan
diajukan sebagai syarat untuk kelulusan dan mendapatkan gelar Sarjana Teknik di
Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Surakarta. Adapun judul
yang penulis ajukan adalah : “KOMPRESI CITRA BERWARNA DENGAN
PENERAPAN DISCRETE COSINE TRANSFORM (DCT)”. Penyusunan tugas
akhir ini penulis mendapatkan dukungan dan saran dari berbagai pihak, guna
mendapatkan hasil yang lebih baik. Penulis mengucapkan terima kasih yang
sebesar- besarnya kepada :
1. Allah S.W.T, atas ridho dan karunia-Nya sehingga penulis bisa
menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2. Bapak Ir. Agus Riyanto, MT selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
3. Bapak Ir. Jatmiko, MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro.
iv
4. Bapak Muhammad Kusban, ST, MT selaku Pembimbing I.
5. Ibu Umi Fadlilah, S. T. ,M. Eng. selaku Pembimbing II.
6. Bapak/ Ibu Penguji selaku Dewan Penguji dalam Tugas Akhir ini.
7. Ayahanda dan Ibunda tercinta “terimah kasih atas do’a, kasih sayang,
dukungan, dan materi yang senantiasa tercurah untuk Ananda” yang selalu
memberikan “segalanya “ untuk kehidupan dan keberhasilan Ananda.
8. Keluarga Besar di Sukoharjo terima kasih semuanya.
9. Teman temanku seperjuangan : Yosga, Didik, Ari, Agus, Topik, Dedi, Ifa,
Orik. Semoga kita bisa wisuda bersama-sama.aamiin.
10. Teman-teman Teknik Elektro 2008 yang tidak dapat disebut satu persatu
(semoga suatu hari nanti kita dapat bertemu lagi).
11. Big thanks for Pika Ayu Kharisma
12. Seluruh pihak yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan
Tugas Akhir ini.
Dengan segala kerendahan hati penulis berharap semoga karya ini
memberikan manfaat kepada semua pihak dan bagi penulis sendiri pada
khususnya, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bermanfaat dan bersifat
membangun dalam penyempurnaan Tugas Akhir ini. Akhir kata.
Surakarta, ... Agustus 2012
Penulis
v
MOTTO
‘’Sesungguhnya semua perbuatan itu hanyalah tergantung
pada niat, dan sesungguhnya segala sesuatu itu tergantung
apa yang menjadi niatnya’’
( HR. Imam Bukhori dan Imam Muslim ).
‘’Hanyalah orang sabar yang akan menerima pahalanya tanpa
batas!’’
(Q.S. 39 Az-Zumar : 10)
‘’Harus merasakan pahit terlebih dahulu,agar bisa
merasakan yang namanya manis’’
(Penulis)
‘’Kegagalan hanya milik orang yang berputus asa. Terus
berusaha akan membawamu menuju keberhasilan’’
(Penulis)
vi
PERSEMBAHAN
Allah SWT
Yang senantiasa memberikan serta melimpahkan rahmat, hidayah serta inayah-Nya dalam
menyelesaikan tugas akhir ini.
Nabi Muhammmad SAW
Suri tauladan yang menjadi pedoman dalam menjalani hidup dan sebagai inspirasi semangat
hidupku
Ayahanda dan Ibunda
”Terima Kasih Engkau Telah Mencurahkan Kasih Sayang Yang Tulus Dalam
Membesarkanku dan Mendidikku Hingga Aku Menjadi Sekarang Ini”
Keluargaku
Terima kasih atas semua dorongan semangat yang diberikan kepadaku hingga tidak dapat
aku rasakan sampai aku berhasil sekarang ini
Teman-Temanku
Terima kasih untuk semua sahabat – sahabatku yang mendorong dan memberikan semangat
dan bantuan selama ini yang sangat berarti dalam hidupku tanpa kalian hari-hariku tidak
akan indah
Almamater yang kubanggakan
Almamater Muhammadiyah Surakarta
vii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL .............................................................................................
i
HALAMAN PERSETUJUAN .............................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iii
KATA PENGANTAR .......................................................................................... iv
MOTTO ................................................................................................................ vi
PERSEMBAHAN ................................................................................................. vii
DAFTAR ISI ......................................................................................................... viii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xi
DAFTAR TABEL ................................................................................................. xiii
DAFTAR KONTRIBUSI ...................................................................................... xiv
ABSTRAKSI ........................................................................................................ xvi
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang ...............................................................................
1
1.2. Perumusan Masalah .......................................................................
2
1.3. Batasan Masalah.............................................................................
2
1.4. Tujuan Penelitian ...........................................................................
3
1.5. Manfaat Penelitian ........................................................................
3
1.6. Sistematika penelitian ....................................................................
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Telaah Penelitian ...........................................................................
6
2.2. Landasan Teori ..............................................................................
7
viii
2.2.1. Pengertian Citra ......................................................................
7
2.2.2. Kompresi Citra ....................................................................... 10
2.2.3. Teknik Kompresi Citra .......................................................... 11
2.2.3.1. Lossless Compression ....................................................... 11
2.2.3.2. Lossy Compression ........................................................... 12
2.2.3.3. Hal – hal penting dalam kompresi citra ............................. 14
2.2.4. Kompresi Citra denganDiscrete Cosine Transform (DCT) ....... 15
2.2.4.1. Keuntungan DCT............................................................... 19
2.2.4.2. Kekurangan DCT............................................................... 19
2.2.5. Rasio Kompresi .......................................................................... 20
2.2.6. Penilaian Kualitas Citra.............................................................. 20
2.2.7. Rerata ......................................................................................... 21
2.2.8. Matlab ........................................................................................ 22
BAB III DESAIN DAN PERANCANGAN
3.1. Waktu ............................................................................................. 24
3.2. Peralatan Pendukung ...................................................................... 24
3.3. Tahap Perancangan ........................................................................ 26
3.3.1. Flowchart Penelitian ............................................................... 26
3.3.2. Flowchart Sistem .................................................................... 28
3.4. Tahapan Pembuatan Program ........................................................ 29
3.4.1. Diagram Pembuatan Program ................................................. 29
3.4.2. Pembuatan Interface ............................................................... 29
ix
3.4.2.1. Pembuatan Interface BERANDA ..................................... 30
3.4.2.2. Pembuatan Interface Program ........................................... 32
BAB IV PENGUJIAN PROGRAM DAN ANALISA HASIL
4.1. Pengujian Program ........................................................................ 39
4.2. Analisa Hasil Program .................................................................. 42
4.2.1. Data Masukan ........................................................................... 42
4.2.2. Data Keluaran Hasil Kompresi ................................................ 44
4.2.3. Perbandingan Citra Asli dan Citra Hasil Kompresi .................. 50
4.2.4. Rasio Kompresi ........................................................................ 51
4.2.5. Penilaian Kualitas Citra ............................................................ 54
4.2.6. Penilaian Subyektif ................................................................... 59
BAB V PENUTUP
5.1. Kesimpulan ..................................................................................... 62
5.2. Saran .............................................................................................. 63
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 64
LAMPIRAN .......................................................................................................... 66
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Klasifikasi teknik kompresi data ...................................................... 11
Gambar 2.2 Pembagian Frekuensi Koefisien DCT pada blok 8x8 ........................ 17
Gambar 3.1 GUIDE Quick Start ........................................................................... 25
Gambar 3.2 Blank GUI ........................................................................................ 25
Gambar 3.3 Flowchart Penelitian ......................................................................... 27
Gambar 3.4 Flowchart Sistem Kompresi DCT..................................................... 28
Gambar 3.5 User Guide ....................................................................................... 29
Gambar 3.6 Interface Menu Utama ( Beranda ) ................................................... 30
Gambar 3.7 Tombol Masuk ke Program ................................................................ 31
Gambar 3.8 Axes .................................................................................................... 31
Gambar 3.9 Tampilan Interface Program DCT .................................................... 32
Gambar 3.10 Tombol Ambil Gambar ................................................................... 32
Gambar 3.11 Tombol Proses Kompresi ................................................................ 33
Gambar 3.12 Tombol Simpan ............................................................................... 35
Gambar 3.13 Panel Pilihan Kompresi ................................................................... 36
Gambar 3.14 Tombol Hapus .................................................................................. 36
Gambar 3.15 Panel MSE & PSNR......................................................................... 37
Gambar 3.16 Tombol Keluar ................................................................................. 38
Gambar 4.1 Tampilan Program Kompresi ............................................................ 40
Gambar 4.2 football.jpg ......................................................................................... 43
Gambar 4.3 me&mom.jpg...................................................................................... 43
Gambar 4.4 desert.jpg ............................................................................................ 43
Gambar 4.5 horse.bmp .......................................................................................... 43
Gambar 4.6 animal.bmp ......................................................................................... 43
Gambar 4.7 building.bmp ...................................................................................... 43
Gambar 4.8 peppers.png ........................................................................................ 44
Gambar 4.9 girl.png ............................................................................................... 44
Gambar 4.10 ralway.png ........................................................................................ 44
Gambar 4.11 Hasil kompresi koefisien 1/64 DCT ................................................. 60
xi
Gambar 4.12 Hasil kompresi koefisien 1/16 DCT ................................................. 60
Gambar 4.13 Hasil kompresi koefisien 1/4 DCT ................................................... 60
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Skala Kebaikan Citra ............................................................................. 21
Tabel 4.1 Tabel Informasi Citra Asli ..................................................................... 42
Tabel 4.2 Koefisien 1/46 Tipe *.jpg....................................................................... 45
Tabel 4.3 Koefisien 1/46 Tipe *.bmp..................................................................... 45
Tabel 4.4 Koefisien 1/46 Tipe *.png ...................................................................... 46
Tabel 4.5 Koefisien 1/16 Tipe *.jpg....................................................................... 47
Tabel 4.6 Koefisien 1/16 Tipe *.bmp..................................................................... 47
Tabel 4.7 Koefisien 1/16 Tipe *.png ...................................................................... 48
Tabel 4.8 Koefisien 1/4 Tipe *.jpg......................................................................... 48
Tabel 4.9 Koefisien 1/4 Tipe *.bmp....................................................................... 49
Tabel 4.10 Koefisien 1/4 Tipe *.png ...................................................................... 49
Tabel 4.11 Selisih Ukuran Citra Asli dengan Citra Terkompresi ......................... 50
Tabel 4.12 Rasio Kompresi Citra koefisien 1/64 DCT .......................................... 52
Tabel 4.13 Rasio Kompresi Citra koefisien 1/16 DCT .......................................... 52
Tabel 4.14 Rasio Kompresi Citra koefisien 1/4 DCT ............................................ 53
Tabel 4.15 MSE Citra Terkompresi Koefisien 1/64 DCT ..................................... 54
Tabel 4.16 MSE Citra Terkompresi Koefisien 1/16 DCT ..................................... 55
Tabel 4.17 MSE Citra Terkompresi Koefisien 1/4 DCT ....................................... 56
Tabel 4.18 PSNR Citra Terkompresi Koefisien 1/64 DCT.................................... 57
Tabel 4.19 PSNR Citra Terkompresi Koefisien 1/16 DCT.................................... 58
Tabel 4.20 PSNR Citra Terkompresi Koefisien 1/4 DCT...................................... 58
xiii
DAFTAR KONTRIBUSI
Tugas akhir ini berawal dari ketertarikan penulis saat mendapat tawaran
dari bapak Muhammad Kusban ST, MT untuk membuat sebuah program
kompresi citra dengan metode Discrete Cosine Transform (DCT) menggunakan
software Matlab. Pembuatan program kompresi citra ini tidak murni dari hasil
pemikiran sendiri, melainkan mendapatkan referensi dari beberapa sumber dari
internet dan juga dibantu oleh teman. Berikut adalah daftar kerja dalam
pembuatan Tugas Akhir ini :
Penulis mengerjakan sendiri laporan Tugas Akhir ini, jika ada kesulitan dan
kurang paham akan dikonsultasikan dengan pembimbing.
Penulis melakukan sendiri penelitian kompresi citra di lapangan.
Penulis menggunakan MATLAB sebagai software untuk proses kompresi citra
dan menggunakan metode Discrete Cosine Transform (DCT) sebagai metode
kompresi citranya.
Script program DCT yang penulis pakai bukan hasil pemikiran pribadi,
melainkan dapat dari internet. Kemudian penulis pelajari, analisa dan
modifikasi sehingga berbeda dari sumbernya.
Untuk tampilan program kompresi, penulis menggunakan GUI yang dibuat
sendiri.
Penulis menggunakan software snipping tool untuk mengcapture gambar yang
akan digunakan dalam laporan ini.
Penulis melakukan beberapa kali percobaan untuk mendapatkan hasil yang
maksimal dan program bisa digunakan untuk proses kompresi.
xiv
xv
ABSTRAKSI
Pengiriman citra dengan kapasitas besar akan memerlukan waktu yang
lama dan ruang penyimpanan yang besar. Kompresi citra merupakan suatu
teknik yang diperlukan untuk mengurangi biaya penyimpanan dan transmisi.
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis ukuran citra asli dengan citra hasil
kompresi, menghitung presentase rasio kompresi dan untuk mengetahui kualitas
citra terkompresi.
Pemampatan atau kompresi citra merupakan suatu metode yang sangat
bermanfaat bagi perkembangan citra digital. Dengan kompresi, data citra digital
yang ukurannya besar, dapat dikompres sehingga mempunyai ukuran yang lebih
kecil. Penelitian ini membahas tentang bagaimana menerapkan metode Discrete
Cosine Transform (DCT) ke dalam proses kompresi citra. Program ini dibuat
dengan GUI dan source coding di dalam software Matlab. Proses
pengkompresian tersebut menggunakan variasi koefisien DCT yang berbeda –
beda.
Metode ini termasuk dalam jenis kompresi lossy atau berugi, karena
beberapa elemen data citra dihilangkan dan dapat mengurangi ukuran citra
dengan hasil yang signifikan. Nilai MSE yang semakin rendah, maka kualitas
citra semakin baik. Sedangkan nilai PSNR yang semakin besar, maka kualitas
citra semakin baik. Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa program
kompresi ini dapat digunakan untuk mengurangi ukuran file citra menjadi lebih
kecil. Citra hasil kompresi pada koefisien 1/4 DCT memiliki rasio kompresi
paling rendah dengan presentase sebesar 30,47%. Sedangkan citra hasil
kompresi pada koefisien 1/64 DCT memiliki rasio kompresi paling tinggi
dengan presentase sebesar 62,53%.
Kata kunci : Citra, DCT, Koefisien DCT, Lossy Compression, Matlab
xvi
KOMPRESI CITRA BERWARNA DENGAN PENERAPAN
DISCRETE COSINE TRANSFORM ( DCT )
Diajukan untuk Melengkapi Tugas Akhir dan Memenuhi Syarat-syarat untuk
Mencapai Gelar Sarjana Teknik Fakultas Teknik Jurusan Teknik Elektro
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun Oleh:
ADNAN RIFKI WIJAYA
D 400 080 034
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2012
i
ii
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan hidayah dan
inayahNYA, sehingga sampai detik ini masih diberi kesempatan untuk
menjalankan perintahNYA dan menjauhi laranganNYA. Sholawat serta salam
bagi Nabi Muhammad SAW beserta, keluarga, sahabat dan pengikutnya yang
selalu ditunggu dan dinanti syafa’atnya dihari akhir nanti, amin.. yaa robbal
allamin.
Alhamdulillah hanya padaMU ya Allah, dengan hidayahMU penulis dapat
menyelesaikan dan menyusun laporan tugas akhir ini. Tugas akhir ini disusun dan
diajukan sebagai syarat untuk kelulusan dan mendapatkan gelar Sarjana Teknik di
Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Surakarta. Adapun judul
yang penulis ajukan adalah : “KOMPRESI CITRA BERWARNA DENGAN
PENERAPAN DISCRETE COSINE TRANSFORM (DCT)”. Penyusunan tugas
akhir ini penulis mendapatkan dukungan dan saran dari berbagai pihak, guna
mendapatkan hasil yang lebih baik. Penulis mengucapkan terima kasih yang
sebesar- besarnya kepada :
1. Allah S.W.T, atas ridho dan karunia-Nya sehingga penulis bisa
menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2. Bapak Ir. Agus Riyanto, MT selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
3. Bapak Ir. Jatmiko, MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro.
iv
4. Bapak Muhammad Kusban, ST, MT selaku Pembimbing I.
5. Ibu Umi Fadlilah, S. T. ,M. Eng. selaku Pembimbing II.
6. Bapak/ Ibu Penguji selaku Dewan Penguji dalam Tugas Akhir ini.
7. Ayahanda dan Ibunda tercinta “terimah kasih atas do’a, kasih sayang,
dukungan, dan materi yang senantiasa tercurah untuk Ananda” yang selalu
memberikan “segalanya “ untuk kehidupan dan keberhasilan Ananda.
8. Keluarga Besar di Sukoharjo terima kasih semuanya.
9. Teman temanku seperjuangan : Yosga, Didik, Ari, Agus, Topik, Dedi, Ifa,
Orik. Semoga kita bisa wisuda bersama-sama.aamiin.
10. Teman-teman Teknik Elektro 2008 yang tidak dapat disebut satu persatu
(semoga suatu hari nanti kita dapat bertemu lagi).
11. Big thanks for Pika Ayu Kharisma
12. Seluruh pihak yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan
Tugas Akhir ini.
Dengan segala kerendahan hati penulis berharap semoga karya ini
memberikan manfaat kepada semua pihak dan bagi penulis sendiri pada
khususnya, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bermanfaat dan bersifat
membangun dalam penyempurnaan Tugas Akhir ini. Akhir kata.
Surakarta, ... Agustus 2012
Penulis
v
MOTTO
‘’Sesungguhnya semua perbuatan itu hanyalah tergantung
pada niat, dan sesungguhnya segala sesuatu itu tergantung
apa yang menjadi niatnya’’
( HR. Imam Bukhori dan Imam Muslim ).
‘’Hanyalah orang sabar yang akan menerima pahalanya tanpa
batas!’’
(Q.S. 39 Az-Zumar : 10)
‘’Harus merasakan pahit terlebih dahulu,agar bisa
merasakan yang namanya manis’’
(Penulis)
‘’Kegagalan hanya milik orang yang berputus asa. Terus
berusaha akan membawamu menuju keberhasilan’’
(Penulis)
vi
PERSEMBAHAN
Allah SWT
Yang senantiasa memberikan serta melimpahkan rahmat, hidayah serta inayah-Nya dalam
menyelesaikan tugas akhir ini.
Nabi Muhammmad SAW
Suri tauladan yang menjadi pedoman dalam menjalani hidup dan sebagai inspirasi semangat
hidupku
Ayahanda dan Ibunda
”Terima Kasih Engkau Telah Mencurahkan Kasih Sayang Yang Tulus Dalam
Membesarkanku dan Mendidikku Hingga Aku Menjadi Sekarang Ini”
Keluargaku
Terima kasih atas semua dorongan semangat yang diberikan kepadaku hingga tidak dapat
aku rasakan sampai aku berhasil sekarang ini
Teman-Temanku
Terima kasih untuk semua sahabat – sahabatku yang mendorong dan memberikan semangat
dan bantuan selama ini yang sangat berarti dalam hidupku tanpa kalian hari-hariku tidak
akan indah
Almamater yang kubanggakan
Almamater Muhammadiyah Surakarta
vii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL .............................................................................................
i
HALAMAN PERSETUJUAN .............................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iii
KATA PENGANTAR .......................................................................................... iv
MOTTO ................................................................................................................ vi
PERSEMBAHAN ................................................................................................. vii
DAFTAR ISI ......................................................................................................... viii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xi
DAFTAR TABEL ................................................................................................. xiii
DAFTAR KONTRIBUSI ...................................................................................... xiv
ABSTRAKSI ........................................................................................................ xvi
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang ...............................................................................
1
1.2. Perumusan Masalah .......................................................................
2
1.3. Batasan Masalah.............................................................................
2
1.4. Tujuan Penelitian ...........................................................................
3
1.5. Manfaat Penelitian ........................................................................
3
1.6. Sistematika penelitian ....................................................................
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Telaah Penelitian ...........................................................................
6
2.2. Landasan Teori ..............................................................................
7
viii
2.2.1. Pengertian Citra ......................................................................
7
2.2.2. Kompresi Citra ....................................................................... 10
2.2.3. Teknik Kompresi Citra .......................................................... 11
2.2.3.1. Lossless Compression ....................................................... 11
2.2.3.2. Lossy Compression ........................................................... 12
2.2.3.3. Hal – hal penting dalam kompresi citra ............................. 14
2.2.4. Kompresi Citra denganDiscrete Cosine Transform (DCT) ....... 15
2.2.4.1. Keuntungan DCT............................................................... 19
2.2.4.2. Kekurangan DCT............................................................... 19
2.2.5. Rasio Kompresi .......................................................................... 20
2.2.6. Penilaian Kualitas Citra.............................................................. 20
2.2.7. Rerata ......................................................................................... 21
2.2.8. Matlab ........................................................................................ 22
BAB III DESAIN DAN PERANCANGAN
3.1. Waktu ............................................................................................. 24
3.2. Peralatan Pendukung ...................................................................... 24
3.3. Tahap Perancangan ........................................................................ 26
3.3.1. Flowchart Penelitian ............................................................... 26
3.3.2. Flowchart Sistem .................................................................... 28
3.4. Tahapan Pembuatan Program ........................................................ 29
3.4.1. Diagram Pembuatan Program ................................................. 29
3.4.2. Pembuatan Interface ............................................................... 29
ix
3.4.2.1. Pembuatan Interface BERANDA ..................................... 30
3.4.2.2. Pembuatan Interface Program ........................................... 32
BAB IV PENGUJIAN PROGRAM DAN ANALISA HASIL
4.1. Pengujian Program ........................................................................ 39
4.2. Analisa Hasil Program .................................................................. 42
4.2.1. Data Masukan ........................................................................... 42
4.2.2. Data Keluaran Hasil Kompresi ................................................ 44
4.2.3. Perbandingan Citra Asli dan Citra Hasil Kompresi .................. 50
4.2.4. Rasio Kompresi ........................................................................ 51
4.2.5. Penilaian Kualitas Citra ............................................................ 54
4.2.6. Penilaian Subyektif ................................................................... 59
BAB V PENUTUP
5.1. Kesimpulan ..................................................................................... 62
5.2. Saran .............................................................................................. 63
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 64
LAMPIRAN .......................................................................................................... 66
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Klasifikasi teknik kompresi data ...................................................... 11
Gambar 2.2 Pembagian Frekuensi Koefisien DCT pada blok 8x8 ........................ 17
Gambar 3.1 GUIDE Quick Start ........................................................................... 25
Gambar 3.2 Blank GUI ........................................................................................ 25
Gambar 3.3 Flowchart Penelitian ......................................................................... 27
Gambar 3.4 Flowchart Sistem Kompresi DCT..................................................... 28
Gambar 3.5 User Guide ....................................................................................... 29
Gambar 3.6 Interface Menu Utama ( Beranda ) ................................................... 30
Gambar 3.7 Tombol Masuk ke Program ................................................................ 31
Gambar 3.8 Axes .................................................................................................... 31
Gambar 3.9 Tampilan Interface Program DCT .................................................... 32
Gambar 3.10 Tombol Ambil Gambar ................................................................... 32
Gambar 3.11 Tombol Proses Kompresi ................................................................ 33
Gambar 3.12 Tombol Simpan ............................................................................... 35
Gambar 3.13 Panel Pilihan Kompresi ................................................................... 36
Gambar 3.14 Tombol Hapus .................................................................................. 36
Gambar 3.15 Panel MSE & PSNR......................................................................... 37
Gambar 3.16 Tombol Keluar ................................................................................. 38
Gambar 4.1 Tampilan Program Kompresi ............................................................ 40
Gambar 4.2 football.jpg ......................................................................................... 43
Gambar 4.3 me&mom.jpg...................................................................................... 43
Gambar 4.4 desert.jpg ............................................................................................ 43
Gambar 4.5 horse.bmp .......................................................................................... 43
Gambar 4.6 animal.bmp ......................................................................................... 43
Gambar 4.7 building.bmp ...................................................................................... 43
Gambar 4.8 peppers.png ........................................................................................ 44
Gambar 4.9 girl.png ............................................................................................... 44
Gambar 4.10 ralway.png ........................................................................................ 44
Gambar 4.11 Hasil kompresi koefisien 1/64 DCT ................................................. 60
xi
Gambar 4.12 Hasil kompresi koefisien 1/16 DCT ................................................. 60
Gambar 4.13 Hasil kompresi koefisien 1/4 DCT ................................................... 60
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Skala Kebaikan Citra ............................................................................. 21
Tabel 4.1 Tabel Informasi Citra Asli ..................................................................... 42
Tabel 4.2 Koefisien 1/46 Tipe *.jpg....................................................................... 45
Tabel 4.3 Koefisien 1/46 Tipe *.bmp..................................................................... 45
Tabel 4.4 Koefisien 1/46 Tipe *.png ...................................................................... 46
Tabel 4.5 Koefisien 1/16 Tipe *.jpg....................................................................... 47
Tabel 4.6 Koefisien 1/16 Tipe *.bmp..................................................................... 47
Tabel 4.7 Koefisien 1/16 Tipe *.png ...................................................................... 48
Tabel 4.8 Koefisien 1/4 Tipe *.jpg......................................................................... 48
Tabel 4.9 Koefisien 1/4 Tipe *.bmp....................................................................... 49
Tabel 4.10 Koefisien 1/4 Tipe *.png ...................................................................... 49
Tabel 4.11 Selisih Ukuran Citra Asli dengan Citra Terkompresi ......................... 50
Tabel 4.12 Rasio Kompresi Citra koefisien 1/64 DCT .......................................... 52
Tabel 4.13 Rasio Kompresi Citra koefisien 1/16 DCT .......................................... 52
Tabel 4.14 Rasio Kompresi Citra koefisien 1/4 DCT ............................................ 53
Tabel 4.15 MSE Citra Terkompresi Koefisien 1/64 DCT ..................................... 54
Tabel 4.16 MSE Citra Terkompresi Koefisien 1/16 DCT ..................................... 55
Tabel 4.17 MSE Citra Terkompresi Koefisien 1/4 DCT ....................................... 56
Tabel 4.18 PSNR Citra Terkompresi Koefisien 1/64 DCT.................................... 57
Tabel 4.19 PSNR Citra Terkompresi Koefisien 1/16 DCT.................................... 58
Tabel 4.20 PSNR Citra Terkompresi Koefisien 1/4 DCT...................................... 58
xiii
DAFTAR KONTRIBUSI
Tugas akhir ini berawal dari ketertarikan penulis saat mendapat tawaran
dari bapak Muhammad Kusban ST, MT untuk membuat sebuah program
kompresi citra dengan metode Discrete Cosine Transform (DCT) menggunakan
software Matlab. Pembuatan program kompresi citra ini tidak murni dari hasil
pemikiran sendiri, melainkan mendapatkan referensi dari beberapa sumber dari
internet dan juga dibantu oleh teman. Berikut adalah daftar kerja dalam
pembuatan Tugas Akhir ini :
Penulis mengerjakan sendiri laporan Tugas Akhir ini, jika ada kesulitan dan
kurang paham akan dikonsultasikan dengan pembimbing.
Penulis melakukan sendiri penelitian kompresi citra di lapangan.
Penulis menggunakan MATLAB sebagai software untuk proses kompresi citra
dan menggunakan metode Discrete Cosine Transform (DCT) sebagai metode
kompresi citranya.
Script program DCT yang penulis pakai bukan hasil pemikiran pribadi,
melainkan dapat dari internet. Kemudian penulis pelajari, analisa dan
modifikasi sehingga berbeda dari sumbernya.
Untuk tampilan program kompresi, penulis menggunakan GUI yang dibuat
sendiri.
Penulis menggunakan software snipping tool untuk mengcapture gambar yang
akan digunakan dalam laporan ini.
Penulis melakukan beberapa kali percobaan untuk mendapatkan hasil yang
maksimal dan program bisa digunakan untuk proses kompresi.
xiv
xv
ABSTRAKSI
Pengiriman citra dengan kapasitas besar akan memerlukan waktu yang
lama dan ruang penyimpanan yang besar. Kompresi citra merupakan suatu
teknik yang diperlukan untuk mengurangi biaya penyimpanan dan transmisi.
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis ukuran citra asli dengan citra hasil
kompresi, menghitung presentase rasio kompresi dan untuk mengetahui kualitas
citra terkompresi.
Pemampatan atau kompresi citra merupakan suatu metode yang sangat
bermanfaat bagi perkembangan citra digital. Dengan kompresi, data citra digital
yang ukurannya besar, dapat dikompres sehingga mempunyai ukuran yang lebih
kecil. Penelitian ini membahas tentang bagaimana menerapkan metode Discrete
Cosine Transform (DCT) ke dalam proses kompresi citra. Program ini dibuat
dengan GUI dan source coding di dalam software Matlab. Proses
pengkompresian tersebut menggunakan variasi koefisien DCT yang berbeda –
beda.
Metode ini termasuk dalam jenis kompresi lossy atau berugi, karena
beberapa elemen data citra dihilangkan dan dapat mengurangi ukuran citra
dengan hasil yang signifikan. Nilai MSE yang semakin rendah, maka kualitas
citra semakin baik. Sedangkan nilai PSNR yang semakin besar, maka kualitas
citra semakin baik. Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa program
kompresi ini dapat digunakan untuk mengurangi ukuran file citra menjadi lebih
kecil. Citra hasil kompresi pada koefisien 1/4 DCT memiliki rasio kompresi
paling rendah dengan presentase sebesar 30,47%. Sedangkan citra hasil
kompresi pada koefisien 1/64 DCT memiliki rasio kompresi paling tinggi
dengan presentase sebesar 62,53%.
Kata kunci : Citra, DCT, Koefisien DCT, Lossy Compression, Matlab
xvi