Vol. 3 No. 2 (Oktober 2019) ISSN: 2620-4339 (media online)

## PERANCANGAN SMART SECURITY CAMERA DENGAN MODEL IMAGE PROCESSING MENGGUNAKAN RASPBERRY PI
1 Hardisal, 2 Rudi Arif Candra, 3 Ihsan, 4 Dirja Nur Ilham, 5 Erwinsyah Sipahutar 1,2,3,4 Dosen Politeknik Aceh Selatan
5 Dosen Politeknik ATI Padang Email: 1 hardisal.id@gmail.com , 4 dirja.poltas@gmail.com
DOI: https://doi.org/10.46880/jmika.Vol3No2.pp105-111

## ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk merancang sebuah kamera menjadi lebih cerdas dengan menggunakan mode image processing menggunakan perangkat raspberry pi sehingga bisa memantau dan mengontrol suatu lokasi atau tempat dan memberikan laporan peringan melalui aplikasi media social whatshap ke smartphone yang sudah disetting ke perangkatnya. Sehingga dengan adanya perangkat smart security camera ini bisa menjadi lebih  nyaman,  lebih  aman  dan  cepat  mengetahui  dan  mengontrol  keadaan  ditempat-tempat  yang  kita inginkan. Maka dari penjelasan diatas judul penelitian ini adalah Perancangan Smart security Menggunakan Mode Image Processing dengan menggunakan Raspberry Pi.
Kata Kunci: Smart Security Camera, Mode Image Processing, Raspberry Pi .

## PENDAHULUAN
Seiring  perkembangan  teknologi  semakin pesat terutama teknologi informasi dan komunikasi, memicu  masyarat    modern    mendapatkan    layanan yang praktis, mudah, dan efisien. Kebutuhan layanan masyarakat      modern      terus  meningkat  sehingga dibutuhkanlah  sarana  keamanaan  yang  mampu melayani rumah pribadi   untuk memantau keadaan rumah  dari  jarak  jauh  dan  juga  mampu  memberi tanda  peringatan  dengan  menggunakan  layanan sending via e-mail . Keterbatasan alat perekam yang saat  ini  dipakai  banyak  orang  di  Indonesia  adalah kurang  efektif.  Karena  tidak  mampu  melayani  jika ingin  dipantau  dari  jarak  jauh  dan  tidak  mampu mendeteksi  jika  rumah  pribadi  anda  dalam  keadaan kosong  tetapi  ada  gerakan–gerakan  yang  tidak diinginkan.
Angka  kriminalitas  di  Indonesia  semakin lama  semakin  meningkat.  Berdasarkan  data  dari Mabes Polri,  bahwa setiap  91  detik  terjadi  satu kejahatan  di  Indonesia pada tahun  2013 (Tempo,
desember  2013).  Salah  satu  contoh  kasus kriminalitas  yang  sering  terjadi  adalah  pencurian rumah/ruko.    Maka  dibutuhkan  kewaspadaan    yang ekstra  dalam  menjaga  keamanan  rumah.  Padahal kita  memiliki  kesibukan  lain  di  luar  rumah  yang tidak  memungkinkan  untuk  selalu  mengawasi rumah.
Penelitian  sebelumnya  yang  membahas monitoring  tentang  keamanan  rumah  menggunakan Smart  Security  Camera  dan  Raspberry  pi  2,  salah satunya  adalah  seperti  penelitian  yang  disusun  oleh Adriansyah,  A.  dkk  (2015),  Pada  penelitian  ini  kita dapat  monitor  situasi  dan  kondisi  lokasi  melalui media smartphone secara realtime . Kemudian pada proyek  akhir  selanjunya  yang  disusun  oleh  Fadli Sirait,  pada  penelitian  tersebut  membahas      tentang sistem  monitoring  keamanan  gedung  yang dilengkapi dengan  sensor passive  infra  red (HC- SR501)  yang  dipasang  diatas  pintu  utama  gedung serta kamera webcam , kemudian sebagai pemrosesnya    digunakan  Minikomputer  Raspberry
Vol. 3 No. 2 (Oktober 2019) ISSN: 2620-4339 (media online)
Pi. Agar menginformasikan ke perangkat komunikasi  pemilik  bangunan  dengan  media aplikasi sosial media Whatsapp Messenger . Dari  hasil  latar  belakang  diatas  penulis berencana  melakukan  penelitian  dengan  judul “ Perancangan Smart Security Camera Menggunakan Mode  Image  Processing Dengan Menggunakan Raspberry Pi ”.
Tujuan  dalam  penelitian  ini  adalah Merancang  ca mera  security dengan  mode image processing dengan      menggunakan  Rashberry  Pi sebagai control digital.

## METODE PENELITIAN
Metode  yang  digunakan  dalam  penelitian ini terbagi menjadi beberapa tahap berikut:
Metode Analisis
Menganalisi  system  keamanan  yang terdapat  pada  Laboratorium  atau  gedung  utama kampus  Politeknik  Aceh  Selatan,  menganalisis masalah  system  keamanan  yang  sedang  atau berlangsung pada Politeknik Aceh Selatan.

## Metode Perancangan
Perancangan  skematik  Smart  Camera dengan  menggunakan  Raspberry  Pi,  perancangan Mode  Image  Processing  dengan  menggunakan OpenCv, percancangan layar pada smartphone yang akan digunakan untuk memonitoring Smartcamera

## Uji Coba
Pengujian  Sistem  yang  telah  dirancang pada Politeknik Aceh Selatan
Skema Perancangan
Gambar 1. Blok Diagram Sistem
Proses  yang  terjadi  disini  dimulai  dari pembacaan  kamera  wifi  dan  memproses  semua aktifitas  yang  ada  dilokasi  tempat  terpasangnya kamera  dan  melaporkan  hasil  tangkapan  kamera tersebut  sebagai  image  atau  video  melalui  aplikasi whatshap  messenger  sehingga  setiap  kegiatan  yang direkam  oleh  kamera  tersebut  akan  secara  berkala dilaporkan.

## Proses Pengujian Model
Gambar 2. Blok Diagram Proses Pengujian
Jadi  proses  penelitian  ini    menggunakan  file kaskade ini dan melihat apakah ada orang atau tidak. Ada berbagai jenis file cascading untuk tujuan yang berbeda,  misalnya:  -  file  cascading  seluruh  tubuh, file  cascading  tubuh  bagian  atas,  file  cascading wajah.  Setelah  gambar  diambil  menggunakan  file kaskade  ini,  proses  menandai  garis  besar  sesuai dengan  model  kaskade  mana  yang  telah  digunakan. Kemudian  jika  ada  saat  maka  gambar  ditangkap, Setelah  gambar  itu  dibuat  dan  batas  ditandai  di sekitar wajah atau tubuh sesuai dengan model yang telah digunakan kemudian dikirim melalui Email ke Pengguna,  di  ponsel  android-nya  melalui  Email. Dengan cara ini, sistem ini membantu mengidentifi- kasi  hanya  orang  yang  tidak  berwenang.  Ini membantu  untuk  mengatasi  kelemahan  sistem CCTV dan Motion Detection yang hanya memonitor atau  memberi  tahu  host  berdasarkan  gerakan  yang
Camera Wifi Modul Wifi Respberry Pi 2 Image/Video Mpg4 Input Proses Output Transmisi email (gmail)
Vol. 3 No. 2 (Oktober 2019)
terdeteksi,  apakah  itu  orang  yang  berwenang  atau tidak.  Proses  ini  dapat  dilihat  pada  gambar  1 Selanjutnya  proses  pengujian  sistem  dapat  dilihat pada gambar 2, diagram alir Model yang digunakan
dalam perancangan ini.
Gambar 3. Flowchart Proses perancangan Model

## ANALISIS DAN PEMBAHASAN
Gambar 4. Sensor Mode Pi Camera
Mode  sensor  dapat  disetting  dengan parameter  sensor_mode  di  konstruktor  PiCamera. Aturan  yang  mengatur  mode  sensor  mana  yang dipilih adalah sebagai berikut:
- Mode pengambilan harus dapat diterima. Semua mode  dapat  digunakan  untuk  merekam  video, atau  untuk  pengambilan  gambar  dari  port  video (mis.  Ketika  use_video_port  Benar  dalam panggilan  ke  berbagai  metode  pengambilan). Pengambilan  gambar  saat  use_video_port  False harus  menggunakan  mode  gambar  (yang  hanya ada dua, keduanya dengan resolusi maksimum).
- Semakin dekat resolusi yang diminta ke resolusi mode  semakin  baik,  tetapi  menurunkan  skala dari resolusi sensor yang lebih tinggi ke resolusi output  yang  lebih  rendah  lebih  baik  daripada meningkatkan  dari  resolusi  sensor  yang  lebih rendah.
- Framerate  yang  diminta  harus  berada  dalam jangkauan mode.
- Semakin  dekat  aspek  rasio  dari  resolusi  yang diminta ke resolusi mode, semakin baik. Upaya untuk menetapkan resolusi dengan rasio aspek selain  4:  3  atau  16:  9  (yang  merupakan  satu- satunya  rasio  yang  didukung  langsung  oleh mode dalam tabel di atas) akan memilih mode yang  memaksimalkan  bidang  tampilan  yang dihasilkan (FoV). Beberapa contoh diberikan di bawah ini untuk memperjelas operasi heuristik ini (perhatikan contoh-contoh ini mengasumsikan modul kamera V1): - Jika  Anda  mengatur  resolusi  ke  1024x768
(rasio  aspek  4:  3),  dan  framerate  menjadi  apa pun  yang  kurang  dari  42fps,  mode  1296x972 (4)  akan  dipilih,  dan  GPU  akan  menurunkan hasilnya menjadi 1024x768.
- Jika  Anda  mengatur  resolusi  ke  1280x720 (rasio aspek layar lebar 16: 9), dan framerate ke apa  pun  yang  kurang  dari  49fps,  mode 1296x730  (5)  akan  dipilih  dan  diturunkan dengan  tepat.  •  Mengatur  resolusi  ke 1920x1080  dan  framerate  ke  30fps  melebihi
Vol. 3 No. 2 (Oktober 2019)
resolusi  dari  mode  1296x730  dan  1296x972 (mis.  Mereka  akan  memerlukan  peningkatan skala),  sehingga  mode  1920x1080  (1)  dipilih sebagai gantinya, meskipun memiliki penurunan FoV.
- Resolusi  800x600  dan  framerate  60fps  akan memilih  mode  640x480  60fps,  meskipun membutuhkan  peningkatan  karena  algoritma menganggap  framerate  untuk  diutamakan dalam kasus ini.
- Setiap  upaya  untuk  mengambil  gambar  tanpa menggunakan  port  video  akan  (sementara) memilih  mode  2592x1944  saat  pengambilan dilakukan  (inilah  yang  menyebabkan  layar berkedip  Anda  kadang-kadang  melihat  ketika pratinjau  sedang  berjalan  saat  gambar  diam diambil).

## Raspberry Pi Camera Web Interface
Proses  selanjutnya  adalah  mengakses Raspberry  Pi  camera  menggunakan  web  interface, web  isnterface  ini  adalah  yang  terbaik  yang  pernah dikembangkan  sejauh  ini.  Pengembangnya  adalah silvanmelchoir.  Perlu  dicatat,  web  interface  ini hanya  bisa  berfungsi  dengan  Pi  Camera,  tidak dengan  USB  Camera.  Penggunaan  penting  dan implementasi  Pi  camera  adalah  pada  project dibawah ini :
- Surveillance  system  (security,  untuk  memonitor 3D  printer,  tukang  yang  bekerja,  anak  bermain, garasi mobil)
- Scientific project
- Foto selfie
Tahapan  yang  pertama  adalah  instalasi  Pi Camera pada penelitian ini menggunakan Pi Zero W dengan  original  Pi  Zero  Casing  yang  memiliki  tiga pilihan  penutup.  Penutup  yang  digunakan  sudah memiliki  lubang  untuk  kamera  dan  juga  kabel,  jadi bentuknya  sangat  ringkas.Tahap  kedua,  adalah proses  instalasi  program  utama.  Script  instalasinya sudah  sangat  lengkap,  karena  mencakup  proses instalasi  paket  dependensi  yang  diperlukan.  Jadi
pastikan  Raspberry  Pi  terhubung  dengan  internet saat  melakukan  tahapan  instalasi  di  bawah  ini. Lakukan  update  dan  upgrade  Raspbian  Jessie dengan
sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade
Clone repository berikut ke home folder dan lakukan instalasi
git clone
https://github.com/silvanmelchior/RPi_Cam_Web_I nterface.git cd RPi_Cam_Web_Interface ./install.sh
Setelah proses instalasi berjalan beberapa saat, maka akan  muncul  dialog  untuk  melakukan  setting kamera.  Saya  tidak  merubah  apapun  dari  kondisi yang  ada  karena  sudah  sesuai.  Jika  ingin menambahkan  fitur  security,  masukkan  user  name dan  password.  Field  jpglink  tidak  mempengaruhi apakah file jpg akan dicreate atau tidak karena field ini  berbicara  tentang  apakah  ada  software  external yang  akan  mengakses  folder  camera  seperti  yang terlihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Proses Konfigurasi Pi Camera
Video  dan  image  yang  di  capture  nantinya disimpan  dalam  folder  /var/www/html/media.  Kita bisa merubahnya ke folder yang kita ingin  dalam  post  install.  Saya  tidak  merubahnya karena  perubahan  di  konfigurasi  juga  memerlukan perubahan di script phpnya juga.
Vol. 3 No. 2 (Oktober 2019) ISSN: 2620-4339 (media online)
Tahap ketiga adalah mengakses Pi Camera dari  web  browser.  Caranya  sederhana, hanya perlu memasukkan IP Address dari Raspberry Pi  yang  terhubung  dengan  network  dan  camera subfolder  misalnya http://10.20.30.40/html ,  seperti terlihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Proses Mengakses Pi Camera
Fungsi  web  interface  ini,  seperti  yang  saya sampaikan  diatas,  sangatlah  lengkap.  Semua  script PiCamera  sudah  dipatrikan  dalam  bentuk  user interface. Jadi untuk setting kamera seperti resolusi, exposure,  sharpness,  white  balance  dan  lain sebagainya  hanya  semudah  memasukkan  parameter lalu klik OK. Untuk mendownload image atau video juga sesimpel melakukan browsing image gallery.
Gambar 7. Proses Download Video
Proyek  ini  menggunakan  Kamera  Raspberry Pi  untuk  melakukan  streaming  video.  Sebelum menjalankan  kode,  pastikan  untuk  mengkonfigurasi kamera  Raspberry  Pi  di  perangkat  Anda.  Buka terminal dan  run sudo raspi-config pilih Interface option, kemudian pilih Pi Camer dan cek  list  pilihan,  dan  pilih  finish  dan  exit.  Proses selanjutnya dan verifikasi camera raspistill -o image.jpg yang  akan  menyimpan  gambar  dari  kamera  di direktori  Anda  saat  ini.  kita  dapat  membuka inspektur  file  dan  melihat  gambar.  Penelitian    ini menggunakan  openCV  untuk  mendeteksi  objek dalam  umpan  video.  kita  dapat  menginstal  openCV dengan  menggunakan  tutorial  berikut.  Raspberry  Pi 3.  Tutorial  akan  meminta  Anda  untuk  membuat lingkungan  virtual.  Dengan    menggunakan lingkungan  virtual  dengan  mengetikkan  perintah berikut source ~/.profile workon cv
Selanjutnya, navigasikan ke direktori repository cd Smart-Security-Camera and install the dependencies for the project pip install -r requirements.txt
Untuk  mendapatkan  email  saat  objek terdeteksi,  kita  perlu  membuat  beberapa  modifikasi pada  file  mail.py.  Buka  mail.py  dengan  vim  vim mail.py, lalu tekan i untuk mengedit. Gulir ke bawah ke bagian berikut:
# Email you want to send the update from
(only works with gmail) fromEmail = 'myemail@gmail.com'
fromEmailPassword = 'password1234' # Email you want to send the update to toEmail = 'anotheremail@gmail.com' dan  ganti  dengan  email  /  kredensial  Anda  sendiri. File  mail.py  masuk  ke  server  SMTP  gmail  dan mengirim  email  dengan  gambar  objek  yang terdeteksi oleh kamera keamanan. Tekan esc lalu ZZ untuk  menyimpan  dan  keluar.  Dapat  memodifikasi file  main.py  untuk  mengubah  beberapa  properti lainnya.
Vol. 3 No. 2 (Oktober 2019)
email_update_interval = 600 # sends an email only once in this time interval video_camera = VideoCamera(flip=True) # creates a camera object, flip vertically object_classifier = cv2.CascadeClassifier("models/fullbody_recog nition_model.xml") # an opencv classifier Khususnya, kita dapat menggunakan detektor objek yang berbeda dengan mengubah jalur ke model baru di direktori model
" models/fullbody_recognition_model.xml" in o bject_classifier =cv2.CascadeClassifier("models/fullbody_reco gnition_model.xml") facial_recognition_model.xml fullbody_recognition_model.xml upperbody_recognition_model.xml jalankan Program Py python main.py Melihat  streaming  langsung  dengan  mengunjungi alamat ip pi Anda di browser di jaringan yang sama. Anda  dapat  menemukan  alamat  ip  Raspberry  Pi Anda  dengan  mengetikkan  ifconfig  di  terminal  dan mencari alamat inet.
Gambar 8. Proses streaming Via Android
Kunjungi di browser  untuk melihat aliran. Catatan:  Untuk  melihat  streaming  langsung  di jaringan yang berbeda dari Raspberry Pi Anda, Anda dapat  menggunakan  ngrok  untuk  mengekspos terowongan  lokal.  Setelah  diunduh,  jalankan  ngrok dengan dan kunjungi salah satu tautan yang dibuat di browser Anda.
Catatan:  Aliran  video  tidak  akan  mulai  secara otomatis  saat  startup.  Untuk  memulai  streaming video  secara  otomatis,  perlu  menjalankan  program
dari  file  /etc/rc.local  untuk  melihat  video  ini  untuk informasi lebih lanjut tentang cara mengonfigurasinya.
Kunjungi  <raspberrypi_ip>:5000 di  browser    untuk melihat aliran.
Catatan:  Untuk  melihat  streaming  langsung  di jaringan yang berbeda dari Raspberry Pi Anda, kita dapat  menggunakan  ngrok  untuk  mengekspos terowongan lokal. Setelah diunduh, jalankan  ngrok dengan  ./ngrok  http  5000 dan  kunjungi  salah  satu tautan yang dibuat di browser.
Catatan:  Aliran  video  tidak  akan  mulai  secara otomatis  saat  startup.  Untuk  memulai  streaming video  secara  otomatis,  Anda  perlu  menjalankan program  dari  file  /etc/rc.local  Anda  untuk  melihat video  ini  untuk  informasi  lebih  lanjut  tentang  cara mengonfigurasinya.

## Proses Menerima Email
Saat  menerima  email  untuk  pertama  kalinya,  Anda mungkin  mendapatkan  pemberitahuan  berikut  dari Google:  Secara  default,  Google  memblokir  aplikasi agar  tidak  menggunakan  SMTP  tanpa  izin.  Kita dapat  menyelesaikan  ini  dengan  mengklik  tautan izinkan  "aplikasi  yang  kurang  aman"  dan  aktifkan fitur tersebut. Objek berikutnya yang terdeteksi akan mengirim email terlihat pada gambar 2.
Gambar 9. Notifikasi Pada Email
Vol. 3 No. 2 (Oktober 2019)

## KESIMPULAN
Raspberry Pi mini computer yang memakai sistem operasi berbasis linux yang bisa difungsikan sebagai  web  server  dengan  trafik  data  yang  tidak terlalu  banyak  untuk  menyimpan  halaman  Web GUI.
Dari  hasil  pengujian  dapat  diperoleh beberapa kesimpulan antara lain :
1. Sistem  ini  dapat  diakses  dengan  menggunakan internet  maupun  tanpa  harus  terhubung  dengan jaringan yang sama dengan Raspberry Pi.
2. Setelah  dilakukan  pengujian  apabila  tidak melakukan hosting maka raspberry Pi hanya bisa diakses  dengan  jaringan  local,  diperlukan  juga teknik  port  forwarding  agar  Ip  Address Raspberry Pi bisa diakses secara online.
3. Dalam  penelitian  ini  kami  telah  berhasil menciptakan Smart Kamera Keamanan
menggunakan Internet Of Things (IOT). Camera Pi  diatur  di  area  yang  ingin  kita  pantau,  video yang  mengandung  gerakan  yang  terdeteksi terdeteksi dan video langsung dapat diakses dari mana  saja  hanya  dengan  memasukkan  IP  statis yang ditetapkan ke Sistem di browser web. Titik kesejahteraan  lain  bagi  pengguna  adalah  bahwa, sistem  yang  diusulkan  sangat  portabel  sehingga mudah dipasang di lokasi yang diinginkan tanpa kendala  kelengkapan  kawat  dan  kompatibilitas sistem.  Sebagai  kesimpulan,  sistem  yang diusulkan adalah produk sampingan dari kendala yang  dipahami  yang  dihadapi  oleh  pengguna, dan  sekarang  mereka  dapat  memiliki  apa  yang mereka  inginkan  dengan  harga  yang  sama  dan lebih sedikit pemeliharaan, sehingga memastikan kesejahteraan mereka.

## DAFTAR PUSTAKA
Adriansyah, A. dkk, 2016. Rancang Bangun dan Analisa CCTV Online Berbasis Raspberry Pi. Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Mercu Buana.
Angel, L. (2018). Network Wide Range AD-Blocker Using Raspberry Pi. International Journal Of Pure and Applied Mathematics , Vol. 119 No.
2, 1771-1775.
Bahri, S. dan Sudrajat, A. (2015). Rancang Bangun Prototype Sistem Kontrol Jarak Jauh Berbasis  Ponsel Android. Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Jakarta.
Ilham, D. N., Candra, R. A. (2018). Analisis Celah Keamanan Jaringan Komputer dengan Menggunakan Raspberry PI 2. METHOMIKA: Jurnal Manajemen Informatika & Komputerisasi Akuntansi, 2(2), 140–147.
Krisnawan, A., (2015). Perancangan Sistem Keamanan Ruangan Menggunakan Raspberry PI. Program Studi Sistem Komputer, Fakultas Teknik Elektro, Telkom University.
Prabowo, T., (2016). Pembuatan Prototype Sistem Keamanan Rumah  menggunakan Paspberry Pi dengan Memanfaatkan Layanan Webservice. Program Studi Teknik Komputer, Fakultas Ilmu Terapan, Universitas Telkom.
Refan, A. (2014). Honeypot Implementasi With Pi Rashberry As Atool For Security Network Detection And Malware Capture . Jurnal Teknik dan Ilmu Komputer . Vol. 04. No.13. Jakarta
Ridho. (2016). Implementasi Cluster Server Pada Raspberry Pi Dengan Menggunakan Metode Load Balancing. JEPIN Vol. 2. No.1. Bandung.