## JIPI (Jurnal Ilmiah Pendidikan Informatika)
Volume 1, Nomor1, Tahun 2016: 1-6

## PENGOLAHAN CITRA DENGAN MENGGUNAKAN WEB CAM PADA KENDARAAN BERGERAK DI JALAN RAYA

## Asti Riani Putri
Jurusan Pendidikan Teknologi Informasi, STKIP PGRI Tulungagung Jl Mayor Sujadi Timur no.7. Tulungagung e-mail : asti@stkippgritulungagung.ac.id

## ABSTRAK
Dalam  perkembangannya  pengolahan  citra  sangat  membantu  untuk  menyelesaikan  masalah  yang  sering  dihadapi  oleh manusia  pada  ummnya  .Image  processing  digunakan  untuk  keperluan  teknologi  khususnya  dalam  bidang  computer vision.Untuk Penelitian ini digunakan metode segmentasi yang dapat membedakan antara obyek dengan bacground , Image processing merupakan suatu teknik  pengolahan gambar dari obyek.untuk mendeteksi adanya object yang berwarna merah dan kuning serta digunakan kamera digital sebagai masukan data. kamera digital akan merekam object  yang berupa mobil yang  bergerak  sebagai  acuan  dan  mengirim  data  ke  PC.  Dalam  pengolahan  image  processing  dibutuhkan  ketepatan  dan keakuratan  data  serta  pengetahuan  tentang  statistika  karena  pengolahan  image  ini  berhubungan  dengan  pengolahan data.Hasil dari penelitian ini yaitu software dapat mendeteksi obyek berwarna merah dan kuning sehingga diketahui jenis mobil dari belakang.Kesimpulan dari penelitiaan ini adalah posisi kamera dan pencahayaan sangat berpengaruh terhadap penangkapan gambar object .Pemanfatan ke depan digunakan untuk pengembangan dalam bidang computer vision dengan membedakan objeck dengan background sehingga objeck terlihat 3D.
Kata Kunci : object  warna merah dan kuning ,kamera,image processing

## ABSTRACT
In  the  development  of  image  processing  help  to  resolve  the  problem  often  encountered  by  humans  on  the  .Image  ummnya processing  used  for  computer  technology,  especially  in  the  field  of  research  vision.Untuk  segmentation  method  is  used  to distinguish between objects with bacground, Im-age processing is a technique image processing of obyek.untuk detect any object in red and yellow as well as digital cameras used as input data. digital cameras will record the object in the form of a moving car as a reference and send data to a PC. In the processing of image processing required precision and accuracy of data as well as knowledge of statistics for image processing relates to the processing data.Hasil of this analysis, the software can detect objects in red and yellow in order to know the type of car penelitiaan belakang.Kesimpulan of this is the position of the camera and lighting is very air-effect to the image capture object .Pemanfatan forward used for development in the field of computer vision to distinguish objeck with a background that looks 3D objeck .
Keywords : red and yellow object, camera, image processing

## I. P ENDAHULUAN
eiring  dengan  perkembangan  jaman    pengetahuan  dan  teknologi  yang  pesat  sekarang    ini  ,maka  kita dihadapkan  kepada  suatu  bentuk  permasalahan    yang  lebih  komplek  yang  menuntut  kreativi- tas.perkembangan  teknik  tentang  image  processing  yang  berkembang  dengan  pesat  saat.  ini.terutama pada pengolahan gambar.
Pada  penelitian  yang  ditulis  oleh  lia  amelia  dkk  ditekankan  pada  metode  roberts  dan  sobel  dalam  mendeteksi tepi    [ 1 ]  .  Pengolahan  citra  merupakan  proses  memanipulasi  dan  menganalisis  citra  dengan  bantuan komputer.dengan  menggunakan  deteksi  tepi  yang  menentukan  titik  –titik  tepi  dari  obyek,data  yang  digunakan dalam detecsi tepi berupa citra digital ,citra dari sudut pandang matematis merupakan fungsi menerus (continue) dari  intensitas  cahya  pada  bidang  dua  dimensi  f(x,y)  dengan  x  dan  y  adalah  koordinat  spasial  dan  amplitudo  f pada  pasangan  koordinat  (x.y)  yang  disebut  intensitas  atau  derajat  keabunan  citra  pada  titik  tersebut.parameter yang digunakan adalah secara visual dan dari jumalah piksel warna putih pada citra keluaran .
Untuk selanjutnya pada penelitian yang dilakukan oleh Nazaruddin [ 2 ] bahwa penggunaan citra digital semakin meningkat karena kelebihan-kelebihan yang dimiliki oleh citra tersebut .ketidakpuasan seseorang dalam melihat suatu gambar terjadi akibat adanya noise,kualitas pencahayaan pada citra yang terlalu gelap atau terang sehingga dibutuhkan suatu metode  untuk memperbaiki kualitas citra digital yaitu dengan  menggunkan  metode histogram equalization.
S

## JIPI (Jurnal Ilmiah Pendidikan Informatika)
Volume 1, Nomor 1, Tahun 2016 : 1-7
Apabila  pada  penelitian  sebelumnya  menggunakan  citra  biasa  dengan  metode  yang  berbeda  maka  Pada penelitian  ini  akan  dibahas    tentang  bagaimana  cara  menganalisa    bentuk-bentuk  mobil  yang  dikenali  dari belakang  dengan  mengambil  video  objek  yang  sedang  bergerak  serta  menggunakan  metode  segmentasi  untuk membedakan objek dan background  dan setelah dikenali bisa dilakukan penguncian dalam hal ini menggunakan hardware  berupa  pc  ,  laptop  ,  web  cam  ,  camera  hand  phone  sebagai  penunjangnya    dan  untuk  softwarenya menggunakan visual C++ , proses selanjutnya menggunakan  image processing atau pengolahan citra.
Pengolahan citra  adalah suatu metode atau teknik yang dapat digunakan untuk memproses suatu data gambar yang  diisikan  untuk  mendapatkan  suatu  informasi  tertentu  mengenai  obyek  yang  diamati.  Pengolahan  citra  ini dapat  dilakukan  karena  pada  setiap  element  gambar  (pixel)  yang  paling  tidak  mempunyai  dua  buah  informasi mengenai  letak  dari  warna  dengan  pengolahan  citra  ini  dapat  diketahui  informasi  tentang  keberadaan    suatu obyek dengan mendeteksi adanya gerakan –gerakan tertentu dari citra. Jadi dalam hal ini kamera web merekam gambar yang berupa mobil yang bergerak dengan target warna merah  yang akan diambil dari belakang Tujuan  dari  pembuatan  penelitian  ini  adalah  membuat  sebuah  system  yang  berupa  webcam  yang  digunakan untuk  merekam  dan  mengambil  gambar    mobil,warna  merah  sebagai  acuan  yang  berada    didepannya  dengan melalui  proses  image  processing  dengan  menggunakan  bahasa  pemrogaman  visual  C++  dimana  data  diperoleh dari kamera digital.

## II . METODE PENELITIAN
Disini akan dibahas semua materi yang menunjang dalam penyesaian penelitian ini antara lain mengenai garis besar  bahasa  pemrogaman  visual  C++  serta  uraian  tentang  dasar-dasar  proses  pengolahan  citra  serta  metode- metode yang digunakan sesuai dengan hasil yang diharapkan .

## • IMAGE PROCESSING
Image  processing  atau  pengolahan  citra    merupakan  suatu  metode  atau  teknik  yang  dapat  digunakan  untuk memproses  citra  atau  gambar  dengan  jalan  mjemanipulasinjya  menjadi  suatu  data  gambar  yang  diisikan  untuk mendapatkan suatu informasi tertentu mengenai obyek yang sedang diamati .dan hal –hal yang perlu diperhatikan sebagai referensi pembuatannya disini diantaranya adalah:

## A. Pengolahan Citra
Citra  adalah representasi dua dimentasi untuk bentuk-bentuk fisik nyata tiga dimensi.Citra dalam perwujutan dapat  bermacam-macam,mulai  dari  gambar  perwujudan  nya  dapat  bermacam  –macam,mulai  dari  gambar  putih pada sebuah foto (yang tidak bergerak)sampai pada gambar warna yang bergerak pada televisi .proses transfor- masi dari bentuk tiga dimensi ke bentuk dua dimensi untuk menghasilkan citra akan dipengaruhi oleh bermacam- macam factor yang mengakibatkan citra penampilan citra suatu benda tidak sama persis dengan bentuk fisik nya- tanya .faktor-faiktor tersebut merupakan efek degradasi atau penurunan kualitas yang dapat berupa rentang kon- tras benda yang terlalu sempit atau terlalu lebar ,distorsi geometric kekaburan(blur),kekaburan akibat objek citra yang  bergerak    9  motion  blur,noisw  atau  gangguan  yang  disebabkan  oleh  interferensi  pembuat  citra  ,baik  itu pembuat tranduser ,peralatan elektronik maupun peralatan optik .karena pengolahan citra digital dilakukan den- gan  computer  digital  ,maka  citra  yang  akan  diolah  terlebih  dahulu  ditranformasikan  kedalam  bentuk  besaran  – besaran  diskrit  dari  niloai  tingkat  keabuan  pada  titik  element  citra  .bentuk  dari  citra  ini  disebut  citra  digital .element-element citra digital apabila ditampilkan dalam layer monitor akan menempati sebuah ruang yang dis- ebut  Pixel(picture element) .Teknik dan proses untuk mengurangi atau menghilangkan efek degradasi pada citra meliputi  teknik  perbaikan atau  peningkatan  citra  (image  enchancement  )  ,restorasi  citra  (image  restoration)  dan tranformasi special (special transformation ),subyek lain dari pengolahan citra digital diantaranya adalah pengko- dean citra ,segmentasi citra(image segmentation ),representasi edan diskripsi citra (image representation and dis- kription).

## B. Model Citra
Citra disini merupakan matrik dua dimensi dari fungsi intensitas cahaya,karena itu referensi citra menggunakan dua variabelyang menunjuk posisi pada bidang dengan sebuah fungsi intensitas cahaya yang dapat dituliskan se- bagai berikut f(x,y).karena cahaya merupakan salah satu bentuk energi yang dalam persamaan 1:
0 < 𝑓𝑓 ( 𝑥𝑥 ) < ~ (1)
Konversi system koordinat citra diskrit ditunjukkan pada gambar 1:

## Gambar .1. koordinat citra Diskrit
Citra yang dilihat sehari-hari merupakan cahaya  yang direfleksikan sebuah obyek.fungsi.fungsi f(x,y) dapat dili- hat  sebagai  fungsi  dengan  dua  unsur,pertama  merupakan  besarnya  sumber  cahaya  yang  melengkapi  pandangan kita terhadap obyek (illumination),kedua merupakan besaran cahaya yang difleksikan oleh obyek dalam pandan- gan  kita  (reflectance  component).keduanya  dituliskan  fungsi  yang  berturut-turut  i(x,y)  dan  r(x,y).merupakan kombinasi perkalian untuk membentuk fungsi f(x.y) yang dapat ditulis dengan persamaan sebagai berikut:
𝑓𝑓 ( 𝑥𝑥 , 𝑦𝑦 ) = 𝑖𝑖 ( 𝑥𝑥 , 𝑦𝑦 ) 𝑟𝑟 ( 𝑥𝑥 , 𝑦𝑦 ) 0 < 𝑖𝑖 ( 𝑥𝑥 , 𝑦𝑦 ) < ~ 0 < 𝑟𝑟 ( 𝑥𝑥 , 𝑦𝑦 ) < 1 (2)
Persamaan diatas menandakan bahwa nilai kerefleksian dibatasi oleh nilai 0(total absorbtion) dan nilai satu (total reflectance)fungsi i(x,y) yang sudah didiskritkan baik koordinat special maupun tingkat kecerahannya.kata con- tinue disini dijelaskan bahwa indek x  dan y bernilai bulat .kita dapat menganggap citra digital (berikutnya akan disingkat dengan citra)sebagai matrik dengan ukuran MxN yang baris dan kolomnya menunjukkan titik-titiknya yang diperlihatkan pada persamaan berikut:
𝑓𝑓 ( 𝑥𝑥 , 𝑦𝑦 ) = � 𝑓𝑓 (0,0) 𝑓𝑓 (0,1)
𝑓𝑓 (0, 𝑁𝑁 − 1) 𝑓𝑓 (1,0) 𝑓𝑓 (1,1) 𝑓𝑓 (1, 𝑁𝑁 − 1) 𝑓𝑓 ( 𝑀𝑀 − 1,0) 𝑓𝑓 ( 𝑀𝑀 − 1,1) 𝑓𝑓 ( 𝑀𝑀 − 1, 𝑁𝑁 − 1) � (3)
Citra  yang  tidak  berwarna  atau  hitam  putih  dikenal  juga  sebagai  citra  dengan  derajat  keabuan  (citra  grey  level /greyscale).Derajat keabuan yang dimiliki ini bias beragam mulai deari dua derajat keabuan yaitu(0 dan 1)yang dikenal juga sebagai citra monokrome.16 derajat keabuaan dan 256 derajat kebuan [ 3 ].
Dalam  sebuah  citra  monochrome,sebuah  pixel  diwakili  oleh  1  bit  data  yang berisikan  data  tentang  derajat  kea- buan yang dimiliki oleh pixel tersebut.data akan berisi 1 apabila pixel berwarna putih dan  akan berisi 0 bila pixel berwarna hitam.
Citra  yang  dimiliki  16derajat  keabuan(mulai  dari  0  mewakili  warna  hitam  sampai  15    yang  mewakili  warna putih)dipresentasikan oleh 4 bit data.sedangkan citra dengan 256 derajat keabuan (nilai 0 mewakili hitam sampai dengan 256 yang mewakili warna putih )dipresentasikan leh 8bit data.
Dalam  citra  berwarna,jumlah  warna  bisa  beragam  mulai dari  16,256,65536 atau  16  juta  warna  yang  masing- masing  dipresentasikan  oleh  4,8,16  atau  24 bit  data  untuk  setiap  pixelnya  .warna  yang  terdiri  dari  3  komponen utama  yaitu  merah  (red),nilai  hijau  (green),dan  nilai  biru  (blue).paduan  ketiga  komponen  membentuk  sebuah warna C dengan rumusan sebagai berikut [ 2 ]:

## C. Warna RGB dan Gray Scale

## JIPI (Jurnal Ilmiah Pendidikan Informatika)
Volume 1, Nomor 1, Tahun 2016 : 1-7
Model  warna  RGB(red,green,blue)mendiskripsikan  warna  sebagai  kombinasi  positip  dari  warna  yai- tu:merah,hijau dan biru sehingga membentuk sebuah warna C dengan persamaan 4:
𝐶𝐶 = 𝑟𝑟𝑟𝑟 + 𝑔𝑔𝑔𝑔 + 𝑏𝑏𝑏𝑏 (4)
Jika    scalar  r,g,b  diberikan  harga  antara  0  dan  1  ,maka  semua  definisi  warna  akan  berada  dalam  kubus  seperti gambar 2:
Cyan=0,1,1 Blue=0,0,1 Magenta=1,0 White=1,1,1
Black=0,0
Red=1,0,0 Green=0,1,0

## Yellow=1,1,1

## Gambar.2.Definisi Warna RGB
Ruang warna ini adalah dasar dari warna display monitor computer.garis sepanjang titik hitam (0,0,0)RGB hing- ga titik putih (1,1,1)RGB disebut dengan titik keabuan atau grayscale .sehingga dengan mudah kita dapatkan hu- bungan antara RGB dengan greyscale sebagai berikut :
( 𝑎𝑎 ) 𝑔𝑔𝐺𝐺 ↔ ( 𝑎𝑎 , 𝑎𝑎 , 𝑎𝑎 ) 𝑟𝑟𝑔𝑔𝑏𝑏 (5)
Setiap titik pada layar yang berisi angka yang bukan menunjukkan intensitas warna dari titik tersebut ,melainkan menunjukkan nomor warna yang dipilih ,dimana pada titik memiliki 256 warna,maka fungsi-fungsi yang dimiliki oleh  pengolahan  citra  tidak  dapt  mengolah  atau  memanipulasinya  secara  langsung  hal  ini  karena  citra  tersebut tidak memiliki8 kecerahan tertentu sedangkan masing-masing pallete warna table memiliki tiga buah kombinasi angka  R<G<B  dan  yang  menentukan  proporsi  warna  merah,hijau  dan  biru.  Dengan  demikian  diketahui  bahwa dalam suatu pixel akan diwakilim dengan  3 byte memori yang masing-masing terdiri dari1 byte untuk warna me- rah,1 byte untuk warna hijau dan 1 byte untuk warna biru.

## III.PERENCANAAN DAN IMPLEMENTASI LUNAK
Pembahasan materi dalam hal ini  diarahkan pada langkah –langkah perencanaan tugas akhir yang meliputi perencanaan  dan  pembuatan  perangkat  lunak  untuk  tracking  warna  merah  secara  keseluruhan  yang  merupakan pokok    bahasan  penelitian  ini  .untuk  memperoleh  hasil  yang  optimal  pada  proses  tracking  diperlukan  beberapa metode.
Penelitian  ini  dibuat  dengan  beberapa  kemudahan  –kemudahan  .dalam  hal  ini  hanya  ditekankan  pada pembuatan perangkat lunak nya.sedang untuk perangkat keras atau piranti pendukungnya memanfaatkan kamera digital yang telah dipasarkan

## A. ALGORITMA PROGRAM DAN DIAGRAM ALIR
• Algoritma Program
Proses pengenalan citra dengan image prosessing oleh computer melalui kamera diuraikan dalam algoritma program di bawah ini,yaitu
1. inisialisasi kamera
2. Rekam obyek atau mengambil gambar
3. menemukan obyek

## JIPI (Jurnal Ilmiah Pendidikan Informatika)
4. Dilakukan Penguncian
5. Preprosesing ,terjadi proses penghilangan noise dan filtering
6. Segmentasi,memisahkan  antara obyek dengan background
7. Melalui  proses  scanning  ,apakah  ada  warna  merah  atau  warna  kuning  ?jika  tidak,program  kembali  stand by.jika ya,dengan metoda template matching .

## • Diagram
Penelitian  ini  merupakan  perwujudan  dari  algoritma  program  yang  telah  diuraikan  diatas  .alur  program tersebut merupakan fungsi untuk mengaturkan alur program dapat berjalan dengan baik .itu alur program dapat menggambarkan secara singkat dan tepat pola pikir program.
Alur program proyek akhir ini mempunyai kesamaan dengan algoritma pemikiran manusia sehingga  mudah untuk  diwujudkan  dalam  bentuk  perangkat  lunak  dan  dapat  dimengerti  secara  logika  dan  nalar  .tentang  warna merah  yang  kemudian  disimpan  dan  dapat  digambarkan  sebagai  proses  pengenalan  obyek  warna  merah khususnya untuk mobil yang berwarna merah

## B. PIRANTI PENDUKUNG
Seperti  yang  telah  disebutkan  pada  bagian  depan,piranti  pendukung  dari  proyek  akhir  ini  berupa  kamera digital  yang  berfungsi  sebagai  mata  computer  untuk  mengenali  pola  suatu  obyek  ,disini  jenis  kamera  sangat berpengaruh  terhadap  proses  pengolahan  image  .Bila  kamera  yang  digunakan  kurang  sensitive  terhadap perubahan intensitas cahaya maka kualitas gambar yang diambil kurang baik .begitu juga resolusi yang didukung oleh kamera tersebut [ 4 ].
(a)
(b)
Gambar 3. (a) Blok diagram Pendeteksi Obyek Warna Merah Dengan Pengolahan Citra
(b) Flowchart blok diagram pendeteksi obyek dengan pengolahan citra

## JIPI (Jurnal Ilmiah Pendidikan Informatika)

## C. PEMBUATAN PERANGKAT LUNAK
Dalam sub bab ini akan dijelaskan tentang pembuatan fungsi –fungsi dari perangkat lunak .dalam pembuatan software ini pada dasarnya menggunakan bahasa Visual C++.tetapi user interface  yang digunakan adalah Video lap [ 5 ] .

## • GAMBAR ULANG (CAPTURE)
Dari capture yang dihasilkan oleh kamera ,image atau gambar yang diperoleh masih  memiliki warna yang sangat  komplek  .dalam  pengolahan  image  ini  diperlukan  beberapa  tahap  agar  mendapat  hasil  yang  sempurna .pada  gambar  ulang  sebelah  kanan  disini  ,semua  proses  pengolahan  citra  terjadi  .mulai  scanning  obyek  sampai kontrol posisi obyek.sebelumnya terjadi proses segmentasi untuk memisahkan obyek dengan latar belakang dan antar obyek itu sendiri

## • DETEKSI POSISI OBYEK MERAH
Untuk mengetahui posisi warna merah yang mana data akan dikirim ke driver robot dapat dicari dari deteksi posisi  obyek  merah.dengan  membandingkan  posisi  obyek  terhadap  range  pixel  yang  telah  ditentukan  .dimana posisi tengah didapat setelah dilakukan edge detection dasar dari proses ini dengan melakukan penelusuran secara vertikal or horisontal.algorimanya sebagai berikut: int Length = ImageSize.cx * ImageSize.cy; [ 6 ]

## IV. KESIMPULAN
Dalam  pengolahan  image  processing  dibutuhkan  ketepatan  dan  keakuratan  data  serta  pengetahuan  tentang statistika  karena  pengolahan  image  ini  berhubungan  dengan  pengolahan  data.Hasil  dari  penelitian  ini  yaitu software  dapat  mendeteksi  obyek  berwarna  merah  dan  kuning  sehingga  diketahui  jenis  mobil  dari belakang.Kesimpulan  dari  penelitiaan  ini  adalah  posisi  kamera  dan  pencahayaan  sangat  berpengaruh  terhadap penangkapan gambar object .

## V. DAFTAR PUSTAKA
[1]  lia amalia, "deteksi tepi," 2014.
[2]  nazarudin dkk, "metode histogram equalization untuk perbaikan citra digital," ISBN .
[3]  sigit riyanto, step by step pengolahan citra digital . surabaya, 2005.
[4]  sanget dkk, "a brief experience on journey through hardware developments for image processing and it"s application on cryptography," 2012.
[5]  kadir abdul, visual C++ . yogyakarta, 2004.
[6]  resmah supriatin dewi, "Perancangan dan implementasi robot banteng yang mengikuti warna merah sebagai acuan geraknya," 2004.