Implementasi Content Based Image Retrieval Menggunakan Speeded-Up Robust Features (SURF)

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang

Seiring dengan perkembangan teknologi informasi dan semakin luasnya
pemanfaatan teknologi komputer di berbagai bidang kehidupan, kebutuhan akan
efisiensi pengelolaan data yang meliputi data teks, suara, gambar dan video
semakin meningkat. Salah satu aspek dalam hal pengelolaan data adalah
penemuan kembali informasi yang diinginkan pengguna atau yang disebut dengan
istilah temu-balik informasi atau Information Retrieval (IR). Tujuan utama dari IR
adalah menemukan kembali file yang berisi informasi yang relevan dengan
pencarian yang diberikan oleh pemakai.
Cabang IR untuk menemukan kembali file berdasarkan gambar / citra
disebut image retrieval. Teknik image retrieval yang pertama, yaitu tekstual,
merupakan teknik yang sangat sederhana, yaitu berdasarkan kata kunci yang

diberikan untuk tiap citra. Permasalahan dengan teknik ini adalah lamanya waktu
pencarian dan adanya ketergantungan terhadap manusia yang sangat tinggi untuk
mendeskripsikan suatu citra. Hal ini menyebabkan terjadinya pendeskripsian yang
tidak konsisten. Teknik image retrieval yang kedua berdasarkan isi, adalah teknik
yang mengindekskan suatu citra berdasarkan isinya seperti warna, sisi, bentuk,
tekstur, informasi spasial, features dan sebagainya. Teknik ini sering disebut
dengan Content Based Image Retrieval (CBIR). (Utami, 2011).
Salah satu algoritma dalam CBIR yang menggunakan features dari sebuah
image adalah Speeded-Up Robust Feature (SURF). SURF adalah sebuah
algoritma ekstraksi ciri yang dapat digunakan untuk proses identifikasi terhadap
objek citra dengan menggunakan tiga tahapan yaitu detectinf interest key point,

Universitas Sumatera Utara

2

descripting

dan

matching

image

/

similiarity

comparison.

Penelitian

menggunakan algoritma SURF pertama kali dilakukan oleh Bay pada tahun 2006.
Algoritma tersebut merupakan perbaikan dari Algortima Scale Invariant Feature
Transform (Lowe, 1999). Dengan menggunakan SURF, proses CBIR tersebut

telah dapat mempertimbangkan faktor intensitas cahaya, sudut pengambilan citra,
serta perubahan terhadap citra yang dicari seperti rotasi dan resize.
Dengan melihat masalah diatas dan karena jumlah penelitian di Indonesia
terkait CBIR dengan SURF masih sedikit, maka penulis mengangkat judul skripsi

ini dengan nama “Implementasi Content Based Image Retrieval menggunakan
Speeded-Up Robust Features (SURF)”.

1.2

Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas, maka rumusan masalah yang dapat diambil
adalah bagaimana menemukan kembali (retrieve) konten gambar ataupun citra
yang dicari dengan menggunakan Algoritma Speeded-Up Robust Features
(SURF).

1.3

Ruang Lingkup Masalah

Ruang Lingkup masalah yang diangkat adalah sebagai berikut:
1. Jenis file citra asli yang digunakan adalah Grayscale berformat *.bmp dan
.jpg
2. Maksimal sample citra yang digunakan berjumlah 100 citra.

3. Diuji oleh 10 pengguna dan tiap pengguna memilih 1 kategori gambar yang
akan dicari dari 10 kategori gambar, Kategori gambar terdiri dari gambar
burung flamingo, bus, kupu-kupu sayap tertutup, tangan, bentuk hati, kupukupu sayap terbuka, gedung monas, panda, pisang dan rumah,
4. Penelitian terhadap SURF mempertimbangkan faktor rotasi dan resize.

Universitas Sumatera Utara

3

5. Parameter yang digunakan untuk menguji hasil temu balik citra adalah tingkat
keberhasilan CBIR menggunakan metode recall dan precision serta running
time atau waktu proses.

6. Metode pengukuran kemiripan yang digunakan adalah Euclidean Distance.
7. Bahasa pemograman yang digunakan adalah C#.

1.4

Tujuan Penelitian

Tujuan Penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh algoritma SURF
terhadap :
1. Keberhasilan pencarian citra dalam Content Based Image Retrieval.
2. Recall, precision dan running time sistem temu balik citra.

1.5

Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat untuk mengetahui hasil temu
kembali citra atau content based image retrieval menggunakan algoritma SURF.

1.6

Metode Penelitian

Tahapan yang dilakukan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Studi Literatur
Studi literatur yang penulis lakukan bertujuan untuk mendapatkan gambaran

penuh tentang hal yang berkaitan dengan penelitian dan membandingkan
sejauh mana perbedaan penelitian penulis dengan penelitian sebelumnya.
Referensi yang digunakan dapat berupa buku, jurnal, skripsi.
2. Analisis dan Perancangan Sistem
Dengan adanya rumusan masalah dan batasan masalah, kebutuhan
perancangan dianalisis disertai dengan pembuatan flowchart, Unified
Modeling Language (UML), Design Interface.

Universitas Sumatera Utara

4

3. Implementasi Sistem
Implementasi dilakukan dengan menampilkan ke user hasil yang berbasis
Graphic User Interface (GUI) sistem pencarian dan proses temu kembali citra

(Content Based Image Retrieval) menggunakan algoritma SURF.

4. Pengujian Sistem
Pengujian dilakukan dengan memilih 1 dari 100 gambar yang berasal dari 1

dari 10 kategori, lalu melihat hasil temu kembali citra yang telah di retrieve
serta dihitung ketepatan sistem dengan melihat hasil parameter pembanding,
yaitu Recall, Precision dan Running Time.
5. Dokumentasi
Setelah implementasi, maka penulis akan membuat dokumentasi atau laporan
tiap tahap dari program yang penulis rancang.

1.7

Sistematika Penulisan

Agar pembahasan lebih sistematis, maka tulisan ini dibuat dalam lima bab, yaitu :
BAB 1 PENDAHULUAN
Bab ini akan menjelaskan mengenai latar belakang penelitian judul skripsi
“Implementasi Content Based Image Retrieval Menggunakan Speeded-Up
Robust Features (SURF)”. Rumusan masalah, batasan masalah, tujuan

penelitian, manfaat penelitian, metode penelitian, tinjauan pustaka dan
sistematika penulisan skripsi.
BAB 2 LANDASAN TEORI

Bab ini membahas tentang teori-teori yang berhubungan dengan citra dan
Information Retrieval, yaitu jenis citra, format file citra, pengolahan citra,
Information Retrieval System, Content Based Image Retrieval, Recall,
Precision dan sebagainya.

Universitas Sumatera Utara

5

BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
Berisi tentang uraian analisis mengenai proses kerja dari sistem temu
kembali citra menggunakan algoritma Speeded-Up Robust Features
(SURF) pada citra greyscale yang terdiri dari flowchart, Unified Modeling
Language (UML) serta perancangan antarmuka pengguna.

BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM
Pada tahap ini dilakukan pembuatan sistem dan coding sesuai dengan
analisis dan perancangan, kemudian melakukan pengujian sistem.
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
Bab terakhir akan memuat kesimpulan isi dari keseluruhan uraian dari

bab-bab sebelumnya dan saran-saran dari hasil yang diperoleh yang
diharapkan dapat bermanfaat dalam pengembangan selanjutnya.

Universitas Sumatera Utara