Pendeteksian Warna Kulit Berdasarkan Distribusi Warna YCBCR.
Pendeteksian Warna Kulit berdasarkan Distribusi Warna YCbCr
Elrica Pranata / 0422002
Email : cha_nyo2@yahoo.com
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Kristen Marantha
Jalan Prof. Suria Sumantri 65, Bandung 40164, Indonesia
ABSTRAK
Warna kulit sering sebagai sumber informasi pada proses pendeteksian. Informasi
yang diperoleh dari pendeteksian warna kulit (skin detection) sangat berguna, misalnya
dalam proses pemfilteran konten web yang bersifat pornografi dari internet deteksi warna
kulit digunakan untuk mengkategorikan suatu gambar termasuk porno atau tidak.
Pada Tugas Akhir ini telah dibuat program untuk mendeteksi warna kulit dengan
menggunakan dua cara yaitu dengan cara pembandingan dengan daerah warna kulit dan
dengan cara menggunakan look up table. Pada cara pembandingan dengan batas daerah
warna kulit, nilai YCbCr piksel- piksel dari gambar yang dideteksi dibandingkan dengan
batas nilai YCbCr dari sampel warna kulit, sedangkan pada penggunaan look up table
nilai YCbCr piksel- piksel dari gambar yang dideteksi dibandingkan dengan nilai- nilai
YCbCr yang didapat dari setiap sampel yang digunakan, untuk mendeteksi piksel tersebut
termasuk warna kulit atau bukan kulit.
Hasil uji coba terhadap perangkat lunak yang telah direalisasi dengan
menggunakan sepuluh sampel gambar yang mengandung warna kulit, dan diperoleh
presentase keberhasilan untuk pendeteksian menggunakan cara pembandingan dengan
batas daerah warna kulit adalah 57%, sedangkan presentase keberhasilan untuk
penggunaan look up table adalah 25.7%. dari hasil tersebut dapat dismpulkan bahwa cara
look up table menghasilkan pendeteksian yang lebih baik jika dibandingkan dengan cara
pembandingan dengan batas daerah warna kulit.
Kata kunci : citra, pendeteksian warna kulit, YCbCr, look up table
i
Skin Color Detection Based on YCbCr Color Distribution
Elrica Pranata / 0422002
Email : cha_nyo2@yahoo.com
Electrical Engineering, Engineering Faculty, Maranatha Christian University
Prof. drg. Suria Sumantri 65 Street, Bandung 40164, Indonesia
ABSTRACT
Skin color often used for information source in detection process. Information
which is gotten by skin detection is very useful, for example in filtering process at web
content, to avoid adultery picture, skin detection used to categorize a picture is contain an
adultery picture or not.
In this Final Project has been done program to detect skin color with two way ,
that is comparison with skin color region border and look up table. In comparison with
skin color region border, value of YCbCr pixels from digital image that have been
detected is compared to region border of YCbCr value by skin color sample, while in
look up table value of YCbCr pixels from digital image that has been detected is compare
to YCbCr values which is gotten by every sample that being used to detect the pixels that
is skin color or not
The result of software which is done the test of ten sample images that contain
skin color is obtained success percentage for comparison with skin color region border is
57%, while in success percentage for look up table is 74.3%. According to that results we
can conclude that look up table method is relatively better than comparison with skin
color region border method
Keywords: image, skin color detection, YCbCr, look up table
ii
DAFTAR ISI
ABSTRAK
i
ABSTRACT
ii
KATA PENGANTAR
iii
DAFTAR ISI
v
DAFTAR TABEL
vii
DAFTAR GAMBAR
viii
BAB I PEDAHULUAN
I. 1.
Latar Belakang Masalah
1
I. 2.
Perumusan Masalah
2
I. 3.
Tujuan
2
I. 4.
Batasan Masalah
3
I. 5.
Metodologi
3
I. 6.
Sistematika Penulisan
3
BAB II LANDASAN TEORI
II. 1.
Pengolahan Citra
5
II. 2.
Computer Vision
7
II. 3.
Deteksi Warna Kulit
8
II.4.
Statistik
II. 4. 1. Pengertian Statistik
9
II. 4. 2. Pengertian dan Pengumpulan Data
11
iii
BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI
III. 1. Pembuatan Basis Data
15
III. 2. Pengolahan Data
17
III. 3. Pendeteksian Warna Kulit dengan Cara Membandingkan dengan
Batas Daerah Warna Kulit
22
III. 4. Pendeteksian Warna Kulit dengan Menggunakan Look Up Table
25
III. 5. Perancangan Antar Muka (User Interface)
28
BAB IV DATA PENGAMATAN DAN ANALISA DATA
IV. 1. Pengujian
41
IV. 2. Analisa Data
47
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
V. 1.
Kesimpulan
52
V. 2.
Saran
53
DAFTAR PUSTAKA
54
LAMPIRAN A- LISTING PROGRAM
A
LAMPIRAN B- SAMPEL GAMBAR WARNA KULIT
B
LAMPIRAN C- LOOK UP TABLE
C
iv
DAFTAR TABEL
Tabel 2. 1
Hirarki pemrosesan computer vision dan contoh algoritmanya
7
Tabel 3. 1
Tabel Distribusi Y
18
Tabel 3. 2
Tabel Distribusi Cb
19
Tabel 3. 3
Tabel Distribusi Cr
20
Tabel 3. 4
Komponen dan properti program utama
29
Tabel 3. 5
Komponen dan properti program untuk membuat basis data
36
Tabel 4. 1
Hasil uji coba pendeteksian warna kulit
44
Tabel 4. 2
Tabel perbandingan hasil pendeteksian warna kulit
49
v
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1
Diagram blok pengenalan pola
6
Gambar 3. 1
Diagram blok proses pendeteksian warna kulit
15
Gambar 3. 2
Diagram alir pembuatan basis data
16
Gambar 3. 3
Diagram alir sub program untuk mengubah nilai RGB ke YCbCr
17
Gambar 3. 4
Grafik daerah warna kulit
21
Gambar 3. 5
Diagram alir pendeteksian warna kulit dengan cara pembandingan
dengan batas daerah warna kulit
Gambar 3. 6
Diagram alir pendeteksian warna kulit dengan menggunakan
look up table
Gambar 3. 7
24
26
Diagram alir sub program pembandingan YCbCr piksel dengan
look up table
28
Gambar 3. 8
Tampilan program utama
29
Gambar 3. 9
Tampilan program untuk membuat basis data
36
Gambar 4. 1
Gambar sampel untuk uji coba
41
Gambar 4. 2
Proses pendeteksian warna kulit dengan cara pembandingan
dengan batas daerah warna kulit
Gambar 4. 3
Gambar 4.4
43
Proses pendeteksian warna kulit dengan menggunakan
look up table
44
Warna kulit pada gambar diputihkan secara manual
48
vi
LISTING PROGRAM PADA MICROSOFT VISUAL BASIC 6.0
1. Program untuk Pembuatan Basis Data
Private Sub Command1_Click()
Picture1.AutoRedraw = True
n=0
X = Picture1.ScaleWidth
Y = Picture1.ScaleHeight
For brs = 1 To Y
For klm = 1 To X
wrn = Picture1.Point(klm, brs)
k = wrn And RGB(255, 0, 0)
l = Int((wrn And RGB(0, 255, 0)) / 256)
m = Int(Int((wrn And RGB(0, 0, 255)) / 256) / 256)
If k = 255 And l = 255 And m = 255 Then
k = 255
l = 255
m = 255
n=n+1
Else
k=0
l=0
m=0
End If
Picture1.PSet (klm, brs), RGB(k, l, m)
Next klm
Next brs
Text2.Text = n
End Sub
Private Sub command2_Click()
Picture1.AutoRedraw = True
n=0
X = Picture1.ScaleWidth
Y = Picture1.ScaleHeight
For brs = 1 To Y
For klm = 1 To X
wrn = Picture1.Point(klm, brs)
k = wrn And RGB(255, 0, 0)
l = Int((wrn And RGB(0, 255, 0)) / 256)
m = Int(Int((wrn And RGB(0, 0, 255)) / 256) / 256)
Y = 0.257 * k + 0.504 * l + 0.098 * m + 16
cb = 0.148 * k - 0.291 * l + 0.439 * m + 128
cr = 0.439 * k - 0.368 * l - 0.071 * m + 128
If Y > 53.697 And Y < 234.261 And cb > 131.428 And cb < 203.42 And cr >
126.095 And cr < 183.67 Then
k = 255
l = 255
m = 255
n=n+1
Else
k=0
l=0
m=0
End If
Picture1.PSet (klm, brs), RGB(k, l, m)
Next klm
Next brs
Text2.Text = n
End Sub
Private Sub Command3_Click()
Picture1.AutoRedraw = False
Open "testfile2.txt" For Input As #1
n=0
X = Picture1.ScaleWidth
Y = Picture1.ScaleHeight
For brs = 1 To Y
For klm = 1 To X
wrn = Picture1.Point(klm, brs)
k = wrn And RGB(255, 0, 0)
l = Int((wrn And RGB(0, 255, 0)) / 256)
m = Int(Int((wrn And RGB(0, 0, 255)) / 256) / 256)
Y = 0.257 * k + 0.504 * l + 0.098 * m + 16
cb = 0.148 * k - 0.291 * l + 0.439 * m + 128
cr = 0.439 * k - 0.368 * l - 0.071 * m + 128
Do
Input #1, a, B, c, d, e, f
If (Y >= Val(B) And Y = Val(d) And cb = Val(f) And cr
Elrica Pranata / 0422002
Email : cha_nyo2@yahoo.com
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Kristen Marantha
Jalan Prof. Suria Sumantri 65, Bandung 40164, Indonesia
ABSTRAK
Warna kulit sering sebagai sumber informasi pada proses pendeteksian. Informasi
yang diperoleh dari pendeteksian warna kulit (skin detection) sangat berguna, misalnya
dalam proses pemfilteran konten web yang bersifat pornografi dari internet deteksi warna
kulit digunakan untuk mengkategorikan suatu gambar termasuk porno atau tidak.
Pada Tugas Akhir ini telah dibuat program untuk mendeteksi warna kulit dengan
menggunakan dua cara yaitu dengan cara pembandingan dengan daerah warna kulit dan
dengan cara menggunakan look up table. Pada cara pembandingan dengan batas daerah
warna kulit, nilai YCbCr piksel- piksel dari gambar yang dideteksi dibandingkan dengan
batas nilai YCbCr dari sampel warna kulit, sedangkan pada penggunaan look up table
nilai YCbCr piksel- piksel dari gambar yang dideteksi dibandingkan dengan nilai- nilai
YCbCr yang didapat dari setiap sampel yang digunakan, untuk mendeteksi piksel tersebut
termasuk warna kulit atau bukan kulit.
Hasil uji coba terhadap perangkat lunak yang telah direalisasi dengan
menggunakan sepuluh sampel gambar yang mengandung warna kulit, dan diperoleh
presentase keberhasilan untuk pendeteksian menggunakan cara pembandingan dengan
batas daerah warna kulit adalah 57%, sedangkan presentase keberhasilan untuk
penggunaan look up table adalah 25.7%. dari hasil tersebut dapat dismpulkan bahwa cara
look up table menghasilkan pendeteksian yang lebih baik jika dibandingkan dengan cara
pembandingan dengan batas daerah warna kulit.
Kata kunci : citra, pendeteksian warna kulit, YCbCr, look up table
i
Skin Color Detection Based on YCbCr Color Distribution
Elrica Pranata / 0422002
Email : cha_nyo2@yahoo.com
Electrical Engineering, Engineering Faculty, Maranatha Christian University
Prof. drg. Suria Sumantri 65 Street, Bandung 40164, Indonesia
ABSTRACT
Skin color often used for information source in detection process. Information
which is gotten by skin detection is very useful, for example in filtering process at web
content, to avoid adultery picture, skin detection used to categorize a picture is contain an
adultery picture or not.
In this Final Project has been done program to detect skin color with two way ,
that is comparison with skin color region border and look up table. In comparison with
skin color region border, value of YCbCr pixels from digital image that have been
detected is compared to region border of YCbCr value by skin color sample, while in
look up table value of YCbCr pixels from digital image that has been detected is compare
to YCbCr values which is gotten by every sample that being used to detect the pixels that
is skin color or not
The result of software which is done the test of ten sample images that contain
skin color is obtained success percentage for comparison with skin color region border is
57%, while in success percentage for look up table is 74.3%. According to that results we
can conclude that look up table method is relatively better than comparison with skin
color region border method
Keywords: image, skin color detection, YCbCr, look up table
ii
DAFTAR ISI
ABSTRAK
i
ABSTRACT
ii
KATA PENGANTAR
iii
DAFTAR ISI
v
DAFTAR TABEL
vii
DAFTAR GAMBAR
viii
BAB I PEDAHULUAN
I. 1.
Latar Belakang Masalah
1
I. 2.
Perumusan Masalah
2
I. 3.
Tujuan
2
I. 4.
Batasan Masalah
3
I. 5.
Metodologi
3
I. 6.
Sistematika Penulisan
3
BAB II LANDASAN TEORI
II. 1.
Pengolahan Citra
5
II. 2.
Computer Vision
7
II. 3.
Deteksi Warna Kulit
8
II.4.
Statistik
II. 4. 1. Pengertian Statistik
9
II. 4. 2. Pengertian dan Pengumpulan Data
11
iii
BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI
III. 1. Pembuatan Basis Data
15
III. 2. Pengolahan Data
17
III. 3. Pendeteksian Warna Kulit dengan Cara Membandingkan dengan
Batas Daerah Warna Kulit
22
III. 4. Pendeteksian Warna Kulit dengan Menggunakan Look Up Table
25
III. 5. Perancangan Antar Muka (User Interface)
28
BAB IV DATA PENGAMATAN DAN ANALISA DATA
IV. 1. Pengujian
41
IV. 2. Analisa Data
47
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
V. 1.
Kesimpulan
52
V. 2.
Saran
53
DAFTAR PUSTAKA
54
LAMPIRAN A- LISTING PROGRAM
A
LAMPIRAN B- SAMPEL GAMBAR WARNA KULIT
B
LAMPIRAN C- LOOK UP TABLE
C
iv
DAFTAR TABEL
Tabel 2. 1
Hirarki pemrosesan computer vision dan contoh algoritmanya
7
Tabel 3. 1
Tabel Distribusi Y
18
Tabel 3. 2
Tabel Distribusi Cb
19
Tabel 3. 3
Tabel Distribusi Cr
20
Tabel 3. 4
Komponen dan properti program utama
29
Tabel 3. 5
Komponen dan properti program untuk membuat basis data
36
Tabel 4. 1
Hasil uji coba pendeteksian warna kulit
44
Tabel 4. 2
Tabel perbandingan hasil pendeteksian warna kulit
49
v
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1
Diagram blok pengenalan pola
6
Gambar 3. 1
Diagram blok proses pendeteksian warna kulit
15
Gambar 3. 2
Diagram alir pembuatan basis data
16
Gambar 3. 3
Diagram alir sub program untuk mengubah nilai RGB ke YCbCr
17
Gambar 3. 4
Grafik daerah warna kulit
21
Gambar 3. 5
Diagram alir pendeteksian warna kulit dengan cara pembandingan
dengan batas daerah warna kulit
Gambar 3. 6
Diagram alir pendeteksian warna kulit dengan menggunakan
look up table
Gambar 3. 7
24
26
Diagram alir sub program pembandingan YCbCr piksel dengan
look up table
28
Gambar 3. 8
Tampilan program utama
29
Gambar 3. 9
Tampilan program untuk membuat basis data
36
Gambar 4. 1
Gambar sampel untuk uji coba
41
Gambar 4. 2
Proses pendeteksian warna kulit dengan cara pembandingan
dengan batas daerah warna kulit
Gambar 4. 3
Gambar 4.4
43
Proses pendeteksian warna kulit dengan menggunakan
look up table
44
Warna kulit pada gambar diputihkan secara manual
48
vi
LISTING PROGRAM PADA MICROSOFT VISUAL BASIC 6.0
1. Program untuk Pembuatan Basis Data
Private Sub Command1_Click()
Picture1.AutoRedraw = True
n=0
X = Picture1.ScaleWidth
Y = Picture1.ScaleHeight
For brs = 1 To Y
For klm = 1 To X
wrn = Picture1.Point(klm, brs)
k = wrn And RGB(255, 0, 0)
l = Int((wrn And RGB(0, 255, 0)) / 256)
m = Int(Int((wrn And RGB(0, 0, 255)) / 256) / 256)
If k = 255 And l = 255 And m = 255 Then
k = 255
l = 255
m = 255
n=n+1
Else
k=0
l=0
m=0
End If
Picture1.PSet (klm, brs), RGB(k, l, m)
Next klm
Next brs
Text2.Text = n
End Sub
Private Sub command2_Click()
Picture1.AutoRedraw = True
n=0
X = Picture1.ScaleWidth
Y = Picture1.ScaleHeight
For brs = 1 To Y
For klm = 1 To X
wrn = Picture1.Point(klm, brs)
k = wrn And RGB(255, 0, 0)
l = Int((wrn And RGB(0, 255, 0)) / 256)
m = Int(Int((wrn And RGB(0, 0, 255)) / 256) / 256)
Y = 0.257 * k + 0.504 * l + 0.098 * m + 16
cb = 0.148 * k - 0.291 * l + 0.439 * m + 128
cr = 0.439 * k - 0.368 * l - 0.071 * m + 128
If Y > 53.697 And Y < 234.261 And cb > 131.428 And cb < 203.42 And cr >
126.095 And cr < 183.67 Then
k = 255
l = 255
m = 255
n=n+1
Else
k=0
l=0
m=0
End If
Picture1.PSet (klm, brs), RGB(k, l, m)
Next klm
Next brs
Text2.Text = n
End Sub
Private Sub Command3_Click()
Picture1.AutoRedraw = False
Open "testfile2.txt" For Input As #1
n=0
X = Picture1.ScaleWidth
Y = Picture1.ScaleHeight
For brs = 1 To Y
For klm = 1 To X
wrn = Picture1.Point(klm, brs)
k = wrn And RGB(255, 0, 0)
l = Int((wrn And RGB(0, 255, 0)) / 256)
m = Int(Int((wrn And RGB(0, 0, 255)) / 256) / 256)
Y = 0.257 * k + 0.504 * l + 0.098 * m + 16
cb = 0.148 * k - 0.291 * l + 0.439 * m + 128
cr = 0.439 * k - 0.368 * l - 0.071 * m + 128
Do
Input #1, a, B, c, d, e, f
If (Y >= Val(B) And Y = Val(d) And cb = Val(f) And cr