Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Pemanfaatan Metode Template Matching untuk Face Tracking Secara Real Time di Ruang Tertutup T1 612010016 BAB I
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Tujuan
Skripsi ini bertujuan untuk merancang dan merealisasikan sistem penggerak kamera
otomatis berdasar pengenalan wajah manusia yang diinginkan secara real time dengan
memanfaatkan metode template matching.
1.2 Latar Belakang
Video merupakan rangkaian banyak frame (gambar) yang di dalamnya berisi tahap
demi tahap dari suatu gerakan yang diputar dengan kecepatan tertentu [1]. Dalam
melakukan perekaman video biasanya dilakukan secara manual oleh seorang juru
kamera. Juru kamera secara teknis melakukan perekaman visual dengan kamera mekanik
ataupun elektronik dan melakukan pengarahan secara manual terhadap pergerakan dari
objek yang direkam [2]. Salah satu yang sering menjadi masalah seorang juru kamera
adalah perpindahan kamera baik pergerakan menyapu atau perpindahan mengikuti gerak
objek. Dalam hal ini juru kamera harus berkonsentrasi dengan objek agar tidak
ketinggalan sedetik moment pun yang bisa membuat buyar kesan suatu liputan. Masalah
lain yang dihadapi yaitu dibutuhkannya tenaga yang lebih dari seorang juru kamera dalam
melakukan proses perekaman tersebut.
Sebagai contoh dalam proses perekaman dalam sebuah gereja yang sedang
berlangsung kotbah atau renungan yang dibawakan oleh seorang pendeta, dimana juru
kamera akan selalu berkonsentrasi dalam mengarahkan alat perekam terhadap arah
pergerakan dari pendeta tersebut. Hal ini membuat juru kamera harus selalu siap untuk
menggerakkan alat perekamnya saat pendeta tersebut melakukan gerakan (berpindah
posisi ke kanan atau ke kiri).
Melalui skripsi ini akan dibuat sebuah sistem yang dapat digunakan untuk proses
perekaman video secara otomatis. Sistem ini dibentuk berdasarkan pengenalan wajah
manusia yang diinginkan. Pengenalan wajah manusia dalam usulan skripsi ini dilakukan
dengan metode template matching. Metode template matching adalah sebuah teknik
dalam pengolahan citra digital untuk menemukan bagian dari gambar yang sesuai dengan
template (acuan). Metode ini memiliki beberapa kelebihan diantaranya relatif mudah
untuk diaplikasikan dalam teknik pengolahan citra digital, hasilnya relatif akurat karena
mendeteksi kesalahan hingga ukuran piksel dan waktu komputasi yang dihasilkan relatif
1
lebih kecil. Tingkat akurasi yang relatif tinggi dan waktu komputasi yang kecil
memungkinkan sistem untuk melakukan pengenalan wajah secara real time. Sistem real
time adalah mekanisme pengontrolan, perekaman data, pemrosesan yang sangat cepat
sehingga output yang dihasilkan dapat diterima dalam waktu yang relatif sama [3].
1.3 Spesifikasi Tugas
Berdasarkan surat tugas dari Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer Universitas
Kristen Satya Wacana-Salatiga nomor 42/I.3/FTEK/VII/2014 spesifikasi tugas yang
dibuat adalah sebagai berikut :
1.
Menjelaskan teori yang berkaitan dengan metode template matching
2.
Membuat program template matching menggunakan perangkat lunak
3.
Mengumpulkan data pengujian untuk melatih sistem
4.
Menghubungkan keseluruhan perangkat dan menguji sistem
5.
Mengevaluasi kinerja alat yang telah dirancang
6.
Menganalisis hasil yang diperoleh dan membandingkannya dengan teori
7.
Mendokumentasikan dalam bentuk skripsi
1.4 Spesifikasi Alat
Berdasarkan surat tugas dari Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer Universitas
Kristen Satya Wacana-Salatiga nomor 42/I.3/FTEK/VII/2014 spesifikasi alat yang dibuat
adalah sebagai berikut :
1.
Handycam yang digunakan memiliki kemampuan sensor sebesar 2.5 Megapiksel.
2.
Spesifikasi komputer yang digunakan memiliki processor Intel core i3 2.4 GHz dan
memori 2 GB.
3.
Rotator memiliki kemampuan gerak ke kanan atau ke kiri dengan rentang sudut ±
135º.
4.
Posisi handycam berjarak 2.7 meter dari objek dengan ketinggian 1.68 meter
menggunakan tripod.
5.
Pengambilan data dari handycam menggunakan perbesaran optikal sebesar dua kali
dengan ukuran citra 480×720 piksel.
6.
Pengiriman data dari handycam ke komputer menggunakan USB Easy Video
Capture 1-channel.
2
7.
Data uji terdiri dari minimal 30 orang yang masing-masing dilakukan minimal 10
kali perekaman video dengan durasi video minimal 60 detik.
8.
Pengumpulan data uji memiliki variasi sebagai berikut:
a.
Variasi tempat :
- Di GPdI (Gereja Pantekosta di Indonesia) Smirna Mento Wonogiri
- Di ruang CX-1 (Gedung C FTEK UKSW)
b.
Variasi pencahayaan :
- Pagi hari (pukul 06.00 – 11.00 WIB)
- Siang hari (pukul 11.00 – 15.00 WIB)
- Sore hari (pukul 15.00 – 18.00 WIB)
- Malam hari (diatas pukul 18.00 WIB dan menggunakan lampu)
c.
Variasi posisi wajah (objek maupun pengganggu jika ada) :
- Wajah tampak depan
- Wajah tampak samping (kanan atau kiri)
d.
9.
Ada dan tidak ada objek pengganggu (orang).
Mampu menghasilkan �� dan �� minimal 70 %.
1.5 Sistematika penulisan
Skripsi ini dibagi kedalam beberapa topik bahasan yang disusun secara sistematis
sebagai berikut :
Bab I Pendahuluan
Bab ini membahas mengenai tujuan skripsi, latar belakang skripsi, serta
sistematika penulisan.
Bab II Dasar Teori
Bab ini membahas tentang prinsip dasar sistem perekaman video otomatis.
Bab III Perancangan
Bab ini membahas cara kerja dan diagram alir sistem perekaman video otomatis.
Bab IV Pengujian dan Analisis
Bab ini membahas metode pengujian dan analisa hasil pengujian dari perekaman
video otomatis yang dilakukan.
Bab V Kesimpulan dan Saran
Memberikan kesimpulan dari hasil perancangan dan juga saran untuk
pengembangan dan penelitian selanjutnya.
3
PENDAHULUAN
1.1 Tujuan
Skripsi ini bertujuan untuk merancang dan merealisasikan sistem penggerak kamera
otomatis berdasar pengenalan wajah manusia yang diinginkan secara real time dengan
memanfaatkan metode template matching.
1.2 Latar Belakang
Video merupakan rangkaian banyak frame (gambar) yang di dalamnya berisi tahap
demi tahap dari suatu gerakan yang diputar dengan kecepatan tertentu [1]. Dalam
melakukan perekaman video biasanya dilakukan secara manual oleh seorang juru
kamera. Juru kamera secara teknis melakukan perekaman visual dengan kamera mekanik
ataupun elektronik dan melakukan pengarahan secara manual terhadap pergerakan dari
objek yang direkam [2]. Salah satu yang sering menjadi masalah seorang juru kamera
adalah perpindahan kamera baik pergerakan menyapu atau perpindahan mengikuti gerak
objek. Dalam hal ini juru kamera harus berkonsentrasi dengan objek agar tidak
ketinggalan sedetik moment pun yang bisa membuat buyar kesan suatu liputan. Masalah
lain yang dihadapi yaitu dibutuhkannya tenaga yang lebih dari seorang juru kamera dalam
melakukan proses perekaman tersebut.
Sebagai contoh dalam proses perekaman dalam sebuah gereja yang sedang
berlangsung kotbah atau renungan yang dibawakan oleh seorang pendeta, dimana juru
kamera akan selalu berkonsentrasi dalam mengarahkan alat perekam terhadap arah
pergerakan dari pendeta tersebut. Hal ini membuat juru kamera harus selalu siap untuk
menggerakkan alat perekamnya saat pendeta tersebut melakukan gerakan (berpindah
posisi ke kanan atau ke kiri).
Melalui skripsi ini akan dibuat sebuah sistem yang dapat digunakan untuk proses
perekaman video secara otomatis. Sistem ini dibentuk berdasarkan pengenalan wajah
manusia yang diinginkan. Pengenalan wajah manusia dalam usulan skripsi ini dilakukan
dengan metode template matching. Metode template matching adalah sebuah teknik
dalam pengolahan citra digital untuk menemukan bagian dari gambar yang sesuai dengan
template (acuan). Metode ini memiliki beberapa kelebihan diantaranya relatif mudah
untuk diaplikasikan dalam teknik pengolahan citra digital, hasilnya relatif akurat karena
mendeteksi kesalahan hingga ukuran piksel dan waktu komputasi yang dihasilkan relatif
1
lebih kecil. Tingkat akurasi yang relatif tinggi dan waktu komputasi yang kecil
memungkinkan sistem untuk melakukan pengenalan wajah secara real time. Sistem real
time adalah mekanisme pengontrolan, perekaman data, pemrosesan yang sangat cepat
sehingga output yang dihasilkan dapat diterima dalam waktu yang relatif sama [3].
1.3 Spesifikasi Tugas
Berdasarkan surat tugas dari Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer Universitas
Kristen Satya Wacana-Salatiga nomor 42/I.3/FTEK/VII/2014 spesifikasi tugas yang
dibuat adalah sebagai berikut :
1.
Menjelaskan teori yang berkaitan dengan metode template matching
2.
Membuat program template matching menggunakan perangkat lunak
3.
Mengumpulkan data pengujian untuk melatih sistem
4.
Menghubungkan keseluruhan perangkat dan menguji sistem
5.
Mengevaluasi kinerja alat yang telah dirancang
6.
Menganalisis hasil yang diperoleh dan membandingkannya dengan teori
7.
Mendokumentasikan dalam bentuk skripsi
1.4 Spesifikasi Alat
Berdasarkan surat tugas dari Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer Universitas
Kristen Satya Wacana-Salatiga nomor 42/I.3/FTEK/VII/2014 spesifikasi alat yang dibuat
adalah sebagai berikut :
1.
Handycam yang digunakan memiliki kemampuan sensor sebesar 2.5 Megapiksel.
2.
Spesifikasi komputer yang digunakan memiliki processor Intel core i3 2.4 GHz dan
memori 2 GB.
3.
Rotator memiliki kemampuan gerak ke kanan atau ke kiri dengan rentang sudut ±
135º.
4.
Posisi handycam berjarak 2.7 meter dari objek dengan ketinggian 1.68 meter
menggunakan tripod.
5.
Pengambilan data dari handycam menggunakan perbesaran optikal sebesar dua kali
dengan ukuran citra 480×720 piksel.
6.
Pengiriman data dari handycam ke komputer menggunakan USB Easy Video
Capture 1-channel.
2
7.
Data uji terdiri dari minimal 30 orang yang masing-masing dilakukan minimal 10
kali perekaman video dengan durasi video minimal 60 detik.
8.
Pengumpulan data uji memiliki variasi sebagai berikut:
a.
Variasi tempat :
- Di GPdI (Gereja Pantekosta di Indonesia) Smirna Mento Wonogiri
- Di ruang CX-1 (Gedung C FTEK UKSW)
b.
Variasi pencahayaan :
- Pagi hari (pukul 06.00 – 11.00 WIB)
- Siang hari (pukul 11.00 – 15.00 WIB)
- Sore hari (pukul 15.00 – 18.00 WIB)
- Malam hari (diatas pukul 18.00 WIB dan menggunakan lampu)
c.
Variasi posisi wajah (objek maupun pengganggu jika ada) :
- Wajah tampak depan
- Wajah tampak samping (kanan atau kiri)
d.
9.
Ada dan tidak ada objek pengganggu (orang).
Mampu menghasilkan �� dan �� minimal 70 %.
1.5 Sistematika penulisan
Skripsi ini dibagi kedalam beberapa topik bahasan yang disusun secara sistematis
sebagai berikut :
Bab I Pendahuluan
Bab ini membahas mengenai tujuan skripsi, latar belakang skripsi, serta
sistematika penulisan.
Bab II Dasar Teori
Bab ini membahas tentang prinsip dasar sistem perekaman video otomatis.
Bab III Perancangan
Bab ini membahas cara kerja dan diagram alir sistem perekaman video otomatis.
Bab IV Pengujian dan Analisis
Bab ini membahas metode pengujian dan analisa hasil pengujian dari perekaman
video otomatis yang dilakukan.
Bab V Kesimpulan dan Saran
Memberikan kesimpulan dari hasil perancangan dan juga saran untuk
pengembangan dan penelitian selanjutnya.
3