Perbandingan Kompresi Citra Menggunakan Algoritma Run- Length Encoding Dengan Algoritma Elias Delta Code
BAB I
PENDAHULUAN
Pada bab ini penulis akan menguraikan tentang latar belakang, rumusan masalah,
batasan masalah dari penelitian, tujuan dan manfaat dari penelitian, metodologi yang
dipakai dalam melakukan penelitian ini serta sistematika penulisannya.
1.1 Latar Belakang
Data atau informasi tidak hanya disajikan dalam bentuk teks, tetapi juga dapat berupa
gambar, audio (bunyi, suara, musik), dan video. Keempat macam data atau informasi
ini sering disebut multimedia. Saat ini orang tidak hanya dapat mengirim pesan dalam
bentuk teks, tetapi juga dapat mengirim pesan berupa gambar maupun video, yang
dikenal dengan layanan MMS (Multimedia Message Service).
Citra (image) sebagai salah satu komponen multimedia memegang peranan penting
sebagai bentuk informasi visual. Citra mempunyai karakteristik yang tidak dimiliki
oleh data teks, yaitu citra kaya akan informasi. (Faradisa, et al, 2011)
Pada umumnya representasi citra digital membutuhkan memori yang besar.
Semakin besar ukuran citra tentu semakin besar pula memori yang dibutuhkannya.
Pada sisi lain, kebanyakan citra mengandung duplikasi data. Duplikasi data pada citra
dapat berarti dua hal. Pertama, besar kemungkinan suatu pixel dengan pixel
tetangganya memiliki intensitas yang sama, sehingga penyimpanan setiap pixel
memboroskan tempat. Kedua, citra banyak mengandung bagian (region) yang sama,
sehingga bagian yang sama ini tidak perlu dikodekan berulang kali karena redundan.
Universitas Sumatera Utara
2
Saat ini, kebanyakan aplikasi menginginkan representasi citra dengan kebutuhan
memori yang sesedikit mungkin. Kompresi citra (image compression) bertujuan
meminimalkan kebutuhan memori untuk merepresentasikan citra digital.
Kompresi citra memberikan manfaat yang sangat besar dalam industri multimedia
saat ini. Salah satunya adalah pada proses pengiriman data (data transmission) pada
saluran komunikasi data. Citra yang telah dikompresi membutuhkan waktu
pengiriman yang lebih singkat dibandingkan dengan citra yang tidak dikompresi.
Hal inilah yang mendasari perlunya suatu usaha untuk mengkompresi citra
sehingga citra dapat disimpan dengan ukuran yang berbeda dengan yang asli.
Maka itu dirancanglah algoritma kompresi citra yang berfungsi untuk
mengkompresi gambar sebelum nantinya akan disebarluaskan atau dikirimkan kepada
seseorang. Algoritma kompresi citra yang digunakan di antaranya adalah Algoritma
Run-Length Encoding dan Algoritma Elias Delta Code.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka permasalahan dalam skripsi ini dapat
dirumuskan menjadi bagaimana mengambil file citra sebagai input citra yang akan
dikompresi dan didekompresi, sehingga dapat menampilkan citra serta ukurannya
sebelum dan sesudah kompresi.
1.3 Batasan Masalah
Batasan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Citra yang dikompresi adalah Grayscale.
2. File yang digunakan berupa file dalam bentuk *.bmp dan berresolusi maksimal
20x20 8 bit.
3. Bahasa Pemograman yang digunakan adalah C#.
Universitas Sumatera Utara
3
4.
Parameter yang digunakan adalah Cr (Compression Ratio), Rc (Ratio of
Compression), dan Rd (Redudancy Data), waktu kompresi, dan waktu
dekompresi.
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian dalam tugas akhir ini adalah menunjukkan hasil perbandingan
algoritma Run-Length Encoding dan Elias Delta Code dengan menggunakan
parameter Cr (Compression Ratio), Rc (Ratio of Compression), dan Rd (Redudancy
Data), waktu kompresi, dan waktu dekompresi.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini antara lain:
1. Untuk mengetahui algoritma kompresi yang lebih baik di antara algoritma RunLength Encoding dan Elias Delta Code.
2. Memperluas kapasitas penyimpanan file yang digunakan dengan mengurangi
ukuran citra yang akan disimpan.
1.6 Metodologi Penelitian
Metodologi yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah:
1. Metode Studi Pustaka
Mempelajari buku-buku, jurnal ilmiah, jurnal penelitian, paper , yang berkaitan
tentang Algoritma Run-Length Encoding dan Elias Delta Code.
2. Metode Analisis sistem
Pada tahap ini akan dianalisis sistem yang akan dibuat, batasan sistem, kinerja
sistem dan cara kerja sistem. Sehingga sistem dapat mengimplementasikan
Algoritma Run-Length Encoding dan Elias Delta Code.
3. Metode Perancangan Sistem
Pada tahap ini dilakukan perancangan user interface, Unified Modeling Language
(UML), dan struktur program sistem kompresi file.
Universitas Sumatera Utara
4
4. Implementasi Sistem
Sistem diimplementasikan dengan menggunakan Algoritma Run-Length Encoding
dan Elias Delta Code.
5. Pengujian Sistem
Pada tahap ini dilakukan pengujian kinerja sistem dan kebenaran hasil kompresi
file gambar yang dilakukan dengan dua algoritma yang berbeda.
6. Dokumentasi
Pada tahap ini seluruh kegiatan dalam pembuatan sistem didokumentasikan
kedalam bentuk tulisan berupa laporan skripsi.
1.7 Sistematika Penulisan
Setelah uraian di bab satu ini, penyajian selanjutnya disampaikan dengan sistematika
berikut :
BAB 1:
PENDAHULUAN
Menguraikan Latar Belakang, Rumusan Masalah, Batasan
Masalah, Tujuan Penelitian, Manfaat Penelitian, Metodologi
Penelitian, dan Sistematika Penulisan Skripsi.
BAB 2:
TINJAUAN PUSTAKA
Berisi rangkuman informasi yang dihimpun dari pustaka yang
relevan dengan topik yang menjadi objek kajian, untuk
memperluas basis informasi dalam melakukan kajian dan/atau akan
digunakan sebagai basis argumentasi di dalam mengemukakan
pandangan.
BAB 3:
ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
Menguraikan proses yang dilaksanakan dalam kajian untuk
menyelesaikan persoalan yang dipertanyakan dan bagaimana
pelaksanaan kajian tersebut.
Universitas Sumatera Utara
5
BAB 4:
IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM
Menguraikan analisis dan hasil yang diperoleh di akhir
pelaksanaan Skripsi dan pokok-pokok kesimpulan yang dapat
dikemukakan
sehubungan
dengan
pencapaian
hasil
kajian
kompresi Run-Length Encoding dan Elias Delta Code.
BAB 5:
KESIMPULAN DAN SARAN
Menguraikan kesimpulan yang didapat dari hasil kajian dan hal-hal
apa saja yang selayaknya dilakukan agar kajian yang diperoleh
lebih sempurna, atau agar dapat dilakukan pengayaan dari
pengetahuan yang diperoleh dari kajian.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
Pada bab ini penulis akan menguraikan tentang latar belakang, rumusan masalah,
batasan masalah dari penelitian, tujuan dan manfaat dari penelitian, metodologi yang
dipakai dalam melakukan penelitian ini serta sistematika penulisannya.
1.1 Latar Belakang
Data atau informasi tidak hanya disajikan dalam bentuk teks, tetapi juga dapat berupa
gambar, audio (bunyi, suara, musik), dan video. Keempat macam data atau informasi
ini sering disebut multimedia. Saat ini orang tidak hanya dapat mengirim pesan dalam
bentuk teks, tetapi juga dapat mengirim pesan berupa gambar maupun video, yang
dikenal dengan layanan MMS (Multimedia Message Service).
Citra (image) sebagai salah satu komponen multimedia memegang peranan penting
sebagai bentuk informasi visual. Citra mempunyai karakteristik yang tidak dimiliki
oleh data teks, yaitu citra kaya akan informasi. (Faradisa, et al, 2011)
Pada umumnya representasi citra digital membutuhkan memori yang besar.
Semakin besar ukuran citra tentu semakin besar pula memori yang dibutuhkannya.
Pada sisi lain, kebanyakan citra mengandung duplikasi data. Duplikasi data pada citra
dapat berarti dua hal. Pertama, besar kemungkinan suatu pixel dengan pixel
tetangganya memiliki intensitas yang sama, sehingga penyimpanan setiap pixel
memboroskan tempat. Kedua, citra banyak mengandung bagian (region) yang sama,
sehingga bagian yang sama ini tidak perlu dikodekan berulang kali karena redundan.
Universitas Sumatera Utara
2
Saat ini, kebanyakan aplikasi menginginkan representasi citra dengan kebutuhan
memori yang sesedikit mungkin. Kompresi citra (image compression) bertujuan
meminimalkan kebutuhan memori untuk merepresentasikan citra digital.
Kompresi citra memberikan manfaat yang sangat besar dalam industri multimedia
saat ini. Salah satunya adalah pada proses pengiriman data (data transmission) pada
saluran komunikasi data. Citra yang telah dikompresi membutuhkan waktu
pengiriman yang lebih singkat dibandingkan dengan citra yang tidak dikompresi.
Hal inilah yang mendasari perlunya suatu usaha untuk mengkompresi citra
sehingga citra dapat disimpan dengan ukuran yang berbeda dengan yang asli.
Maka itu dirancanglah algoritma kompresi citra yang berfungsi untuk
mengkompresi gambar sebelum nantinya akan disebarluaskan atau dikirimkan kepada
seseorang. Algoritma kompresi citra yang digunakan di antaranya adalah Algoritma
Run-Length Encoding dan Algoritma Elias Delta Code.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka permasalahan dalam skripsi ini dapat
dirumuskan menjadi bagaimana mengambil file citra sebagai input citra yang akan
dikompresi dan didekompresi, sehingga dapat menampilkan citra serta ukurannya
sebelum dan sesudah kompresi.
1.3 Batasan Masalah
Batasan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Citra yang dikompresi adalah Grayscale.
2. File yang digunakan berupa file dalam bentuk *.bmp dan berresolusi maksimal
20x20 8 bit.
3. Bahasa Pemograman yang digunakan adalah C#.
Universitas Sumatera Utara
3
4.
Parameter yang digunakan adalah Cr (Compression Ratio), Rc (Ratio of
Compression), dan Rd (Redudancy Data), waktu kompresi, dan waktu
dekompresi.
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian dalam tugas akhir ini adalah menunjukkan hasil perbandingan
algoritma Run-Length Encoding dan Elias Delta Code dengan menggunakan
parameter Cr (Compression Ratio), Rc (Ratio of Compression), dan Rd (Redudancy
Data), waktu kompresi, dan waktu dekompresi.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini antara lain:
1. Untuk mengetahui algoritma kompresi yang lebih baik di antara algoritma RunLength Encoding dan Elias Delta Code.
2. Memperluas kapasitas penyimpanan file yang digunakan dengan mengurangi
ukuran citra yang akan disimpan.
1.6 Metodologi Penelitian
Metodologi yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah:
1. Metode Studi Pustaka
Mempelajari buku-buku, jurnal ilmiah, jurnal penelitian, paper , yang berkaitan
tentang Algoritma Run-Length Encoding dan Elias Delta Code.
2. Metode Analisis sistem
Pada tahap ini akan dianalisis sistem yang akan dibuat, batasan sistem, kinerja
sistem dan cara kerja sistem. Sehingga sistem dapat mengimplementasikan
Algoritma Run-Length Encoding dan Elias Delta Code.
3. Metode Perancangan Sistem
Pada tahap ini dilakukan perancangan user interface, Unified Modeling Language
(UML), dan struktur program sistem kompresi file.
Universitas Sumatera Utara
4
4. Implementasi Sistem
Sistem diimplementasikan dengan menggunakan Algoritma Run-Length Encoding
dan Elias Delta Code.
5. Pengujian Sistem
Pada tahap ini dilakukan pengujian kinerja sistem dan kebenaran hasil kompresi
file gambar yang dilakukan dengan dua algoritma yang berbeda.
6. Dokumentasi
Pada tahap ini seluruh kegiatan dalam pembuatan sistem didokumentasikan
kedalam bentuk tulisan berupa laporan skripsi.
1.7 Sistematika Penulisan
Setelah uraian di bab satu ini, penyajian selanjutnya disampaikan dengan sistematika
berikut :
BAB 1:
PENDAHULUAN
Menguraikan Latar Belakang, Rumusan Masalah, Batasan
Masalah, Tujuan Penelitian, Manfaat Penelitian, Metodologi
Penelitian, dan Sistematika Penulisan Skripsi.
BAB 2:
TINJAUAN PUSTAKA
Berisi rangkuman informasi yang dihimpun dari pustaka yang
relevan dengan topik yang menjadi objek kajian, untuk
memperluas basis informasi dalam melakukan kajian dan/atau akan
digunakan sebagai basis argumentasi di dalam mengemukakan
pandangan.
BAB 3:
ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
Menguraikan proses yang dilaksanakan dalam kajian untuk
menyelesaikan persoalan yang dipertanyakan dan bagaimana
pelaksanaan kajian tersebut.
Universitas Sumatera Utara
5
BAB 4:
IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM
Menguraikan analisis dan hasil yang diperoleh di akhir
pelaksanaan Skripsi dan pokok-pokok kesimpulan yang dapat
dikemukakan
sehubungan
dengan
pencapaian
hasil
kajian
kompresi Run-Length Encoding dan Elias Delta Code.
BAB 5:
KESIMPULAN DAN SARAN
Menguraikan kesimpulan yang didapat dari hasil kajian dan hal-hal
apa saja yang selayaknya dilakukan agar kajian yang diperoleh
lebih sempurna, atau agar dapat dilakukan pengayaan dari
pengetahuan yang diperoleh dari kajian.
Universitas Sumatera Utara