MAKALAH METODE KOMPRESI JPEG MENGGUNAKAN MATLAB 6.5
OLEH FAJAR HARIADI (0706032737)
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS SAINS DAN TEKNIK UNIVERSITAS NUSA CENDANA KUPANG 2010
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis haturkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan bimbingan-NYA sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah ini dengan tepat waktunya. Adapun maksud dari penulisan makalah ini adalah dalam rangka penyelesaian tugas mata kuliah Kompresi Data. Penulis menyadari dalam menyelesaikan makalah ini banyak mendapat bantuan moril dari semua pihak dan sumbangan pendapat yang biasa dijadikan pedoman dan pegangan. Penulis juga tidak lupa mengucapkan limpah terima kasih kepada dosen pengasuh mata kuliah ini dan segala bantuan maupun fasilitas-fasilitas penunjang dari berbagai pihak sehingga penulis bisa menyelesaikan makalah ini sesuai dengan waktu yang telah ditentukan. Penulis menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kesempurnaan yang disebabkan oleh pengetahuan dan pengalaman yang dimiliki, oleh karena itu penulis sangat mengharap kritik dan saran yang konstruktif sebagai bahan masukan dalam rangka penyempurnaan tulisan ini.
Kupang, Desember 2010
Penulis
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ……………………………….…….…………
i
DAFTAR ISI ………………………………..……………...….……..
ii
BAB I PENDAHULUAN …………………………….......….……....
1
A. Latar Belakang…………………………………....…....……..........
1
B. Tujuan .....................…………………….…….….…..……………
2
C. Rumusan Masalah ……………………………………....……........
2
BAB II DASAR TEORI ……...............…………………………….....
3
BAB III PEMBAHASAN …..........………….………...….….............
8
A. Kompresi Data ………………………………..……...……………
8
B. Kompresi Citra JPEG …………….……..……..….........................
8
C. Implementasi Kompresi JPEG dengan Menggunakan MatLab 6.5..
13
BAB IV KESIMPULAN …………………………………..…..……..
23
A. Kesimpulan…………………………………………………………
23
B. Saran………………………………………………………………..
23
DAFTAR PUSTAKA ……………………………………..………......
24
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Seiring berkembangnya teknologi, khususnya dalam teknologi digital maka teknologi software dan hardware pun semakin berkembang di segala bidang. Salah satu perkembangan tersebut meliputi teknologi kompresi dengan tujuan mengurangi
penggunaan
memory,
walaupun
saat
ini
ukuran
memory
penyimpanan data bukan menjadi masalah lagi dengan adanya peningkatan kualitas dan kuantitas hardware dalam hal memory, namun kompresi masih sangat sering diperlukan
dengan tujuan mempersingkat pengiriman data dan
mempermudah pengolahan. Salah satu bidang penerapan kompresi adalah dalam bidang kompresi gambar atau citra digital dimana ada dua jenis tipe kompresi yaitu kompresi lossless yang merupakan proses kompresi dimana kualitas citra hasil kompresi tidak menurun setelah kompresi terjadi dan yang satunya adalah kompresi tipe lossy yang akan menghasilkan penurunan kualitas citra setelah proses kompresi terjadi. Kompresi citra yang paling sering digunakan adalah JPEG yang termasuk tipe lossy dengan berbasis discrite Cosine Transform (DCT). Walaupun sudah adanya standar baru dengan metode kompresi JPEG 2000 yang berbasis Discrete Wavelet Transform (DWT), namun JPEG tetap kompresi yang lebih umum digunakan dikarenakan kompresi JPEG 2000 memerlukan hardware yang memiliki performa kinerja yang tinggi.
Sedangkan pada penerapannya
digunakan program MATLAB, MATLAB adalah sebuah bahasa highperformance untuk komputasi teknis. MATLAB merupakan singkatan dari MATrix LABoratory yang dikembangkan oleh The Mathwork. Inc. MATLAB mengintegrasikan perhitungan, visualisasi, dan pemrograman dalam suatu lingkungan yang mudah digunakan. MATLAB banyak digunakan di berbagai bidang terutama dalam bidang sains, diantaranya matematika dan komputasi, pengembangan algoritma, analisis data, visualisasi dan eksplorasi, grafik untuk sains dan teknik, serta pengembangan aplikasi, termasuk pembuatan antarmuka grafis untuk pengguna (Graphical User Interface). Penulis menilai MATLAB memiliki toolbox-toolbox yang cukup lengkap untuk pengolahan citra digital.
B. Rumusan Masalah
Agar makalah ini dapat dengan mudah dimengerti maka penulis merumuskan permasalahan-permasalahan yang akan dibahas sehingga pembaca diharapkan mengerti secara bertahap dan sistematis. Rumusan masalah tersebut antara lain : 1. Apakah yang dimaksud dengan kompresi data? 2. Bagaimana proses kompresi JPEG itu berjalan? 3. Bagaimana cara membuat aplikasi kompresi JPEG?
C. Tujuan
Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini dalah : 1. Mengetahui apa itu kompresi 2. Memahami tiap proses dalam tahapan kompresi JPEG 3. Dapat mengetahui proses pembuatan aplikasi dengan menggunakan MATLAB
BAB II DASAR TEORI
Kompresi Citra
Kompresi citra bertujuan untuk meminimalkan jumlah bit yang diperlukan untuk merepresentasikan citra. Apabila sebuah foto berwarna berukuran 3 inci x 4 inci diubah ke bentuk digital dengan tingkat resolusi sebesar 500 dot per inch (dpi), maka diperlukan 3 x 4 x 500 x 500 = 3.000.000 dot ( piksel). Setiap piksel terdiri dari 3 byte dimana masing-masing byte merepresentasikan warna merah, hijau, dan biru. sehingga citra digital tersebut memerlukan volume penyimpanan sebesar 3.000.000 x 3 byte +1080 = 9.001.080 byte setelah ditambahkan jumlah byte yang diperlukan untuk menyimpan format (header) citra. Citra tersebut tidak bisa disimpan ke dalam disket yang berukuran 1.4 MB. Selain itu, pengiriman citra berukuran 9 MB memerlukan waktu lebih lama. Untuk koneksi internet dial-up (56 kbps), pengiriman citra berukuran 9 MB memerlukan waktu 21 menit. Untuk itulah diperlukan kompresi citra sehingga ukuran citra tersebut menjadi lebih kecil dan waktu pengiriman citra menjadi lebih cepat. Citra yang belum dikompres disebut citra mentah (raw image). Sementara citra hasil kompresi disebut citra terkompresi(compressed image). Kompresi citra dikembangkan untuk memudahkan penyimpanan dan pengiriman citra. Teknik kompresi yang ada sekarang memungkinkan citra dikompresi sehingga ukurannya menjadi jauh lebih kecil daripada ukuran asli. Ada dua tipe utama kompresi data, yaitu kompresi tipe lossless dan kompresi tipe lossy. Kompresi tipe lossy adalah kompresi dimana terdapat data yang hilang selama proses kompresi. Akibatnya kualitas data yang dihasilkan lebih rendah daripada kualitas data asli. Sementara itu, kompresi tipe lossless tidak menghilangkan informasi setelah proses kompresi terjadi, akibatnya kualitas citra hasil kompresi tidak menurun.
Parameter-parameter citra yang penting dalam proses kompresi diantaranya adalah sebagai berikut : 1. Resolusi
Resolusi citra menyatakan ukuran panjang kali lebar dari sebuah citra. Resolusi citra biasanya dinyatakan dalam satuan piksel . piksel. Semakin tinggi resolusi sebuah citra, semakin baik kualitas citra tersebut. Namun, tingginya resolusi menyebabkan semakin banyaknya jumlah bit yang diperlukan untuk menyimpan dan mentransmisikan data citra tersebut. 2. Kedalaman Bit
Kedalaman bit menyatakan jumlah bit yang dipelukan untuk mrepresentasikan tiap piksel citra pada sebuah frame. Kedalaman bit biasanya dinyatakan dalam satuan bit/piksel. Semakin banyak jumlah
bit
yang digunakan untuk
merepresentasikan sebuah citra, maka semakin baik kualitas citra tersebut. 3. Konsep Redundansi
Redundansi merupakan suatu keadaan dimana representasi suatu elemen data tidak bernilai signifikan dalam merepresentasikan keseluruhan data. Keadaan ini menyebabkan data keseluruhan dapat direpresentasikan secara lebih kompak dengan cara menghilangkan representasi dari sebuah elemen data yang redundan. Redundansi yang terdapat pada citra statik adalah redundansi spasial. Metode kompresi citra berdasarkan redundansi spasial diantaranya adalah sebagai berikut : •
Subsampling Subsampling merupakan metode kompresi dengan mengurangi jumlah piksel yang diperlukan untuk merepresentasikan suatu citra.
Subsampling dapat
dilakukan dengan dua cara. Cara pertama adalah mengambil piksel-piksel tertentu dari citra, misal piksel-piksel pada baris dan kolom saja. Cara kedua adalah dengan mengambil rata-rata dari kelompok piksel dan menggunakan nilai tersebut sebagai ganti nilai kelom- dengan pengurangan resolusi.
•
Pengurangan kedalaman bit Metode ini dilakukan dengan mengurangi jumlah bit yang digunakan untuk mrerepresentasikan suatu piksel. Misalnya dengan mengurangi kedalaman bit dari 16 bit/piksel menjadi 8 bit/piksel. Metode ini mengurangi kualitas citra.
•
Transformation Coding Transformation coding merupakan transformasi data dari domain ruang ke domain frekuensi.Cara ini menghasilkan data yang lebih mudah diproses untuk kompresi lebih lanjut. Transformasi yang populer digunakan antara lain Discrete CosineTransform (DCT) yang diadopsi dalam standar kompresi JPEG dan
Discrete Wavelet Transform
(DWT) yang digunakan dalam
kompresi JPEG 2000. Sekarang ini, kompresi citra yang sering digunakan adalah JPEG. JPEG dikembangkan oleh Joint Photographic Expert Group pada akhir tahun 80an dan kemudian dikenal karena teknik kompresi-nya yang bagus. Kompresi JPEG berdasarkan pada Discrete Cosine Transform. Pada tahun 1997, komite JPEG memutuskan untuk mengembangkan standar baru untuk kompresi citra. Sejak saat itulah JPEG-2000 mulai dikembangkan. Berikut ini adalah contoh format citra baik yang lossless maupun lossy Tabel format citra Ekstensi
Nama
bmp
Windows Bitmap
gif
Graphics Interchange Format
jpg/jpeg
Joint Photographic Experts Group
Keterangan Biasanya digunakan oleh aplikasi dan sistrem operasi windows merupakan kompresi tipe lossless Gif biasanya digunakan di website. Format gif mendukung citra bergerak. Namun format gif hanya mendukung 255 warna tiap frame. Format gif juga mendukung citra transparan. Format gif merupakan kompresi tipe lossy. JPEG menggunakan kompresi tipe lossy. Kualitas JPEG 2000
bervariasi tergantung setting kompresi yang digunakan. Kompresi JPEG berbasis DCT (Discreete Cosine Transform)
jp2/jpg2/j2k
Joint Photographic Experts Group 2000
pbm
Portable Bitmap Format
pgm
Portable Graymap Format
ppm
Portable Pixmap Format
Merupakan pengembangan dari JPEG yang berbasis transformasi wavelet. Format ini mendukung kompresi tipe lossless dan lossy. Namun, support JPEG 2000 dalam berbagai aplikasi masih kurang, disebabkan kebutuhan hardware yang tangguh dan paten. Merupakan format citra hitam putih yang sederhana. PBM memerlukan 1 bit tiap pixel. Tidak seperti format citra lainnya, format PBM erupakan plain text yang bisa diolah dengan menggunakan pengolah text. Format PBM merupakan bagian dari PNM (Portable Pixmap File format). Merupakan format citra abu-abu yang sederhana. Format PGM memerlukan 8 bit tiap pixel. PGM merupakan citra mentah dengan kompresi tipe lossless. Format PGM merupakan bagian dari PNM (Portable Pixmap File Format). Merupakan format citra berwarna yang sederhana. PPM memerlukan 24 bit tiap pixel. PPM merupakan citra mentah dengan kompresi tipe lossless. Format PPM merupakan bagian dari PNM (Portable Pixmap File Format).
png
Portable Network Graphics
tiff
Tagged Image File Format
PNG adalah format citra dengan kompresi tipe lossless dengan kedalaman bit berkisar antara 1 sampai dengan 32. PNG didesain untuk menggantikan format citra GIF untuk diimplementasikan di website. Algoritma kompresi PNG tidak memerlukan paten karena sudah menjadi public domain sejak tahun 2003. Merupakan format citra yang sudah digunakan sejak dulu. Mendukung kompresi tipe lossless dan lossy.
BAB III PEMBAHASAN
A. Kompresi Data
Kompresi data adalah proses mengubah sebuah berkas data input (source stream/data original) menjadi berkas data yang lain (output, bitstream atau berkas terkompres) yang mempunyai ukuran lebih kecil. Kompresi bertujuan untuk memperkecil ukuran memory penyimpanan data dan juga mempercepat transmisi pengiriman data. Berdasarkan sifatnya kompresi dibedakan menjadi dua, yaitu kompresi yang bersifat lossless dimana hasil pembacaan data setelah proses kompresi sama persis dengan stream inputan, sedangkan yang kedua adalah kompresi lossy, dimana hasil pembacaan hasil setelah kompresi memiliki perbedaan dengan stream inputan. Saat ini kompresi data telah mencakup bidang yang luas, salah satunya dalam bidang kompresi citra yang telah mencapai banyakperkembangan algoritma kompresi sehingga menghasilkan berbagai jenis format citra, salah satu yang paling umum ditemui adala kompresi JPEG (Joint Photographic Experts Group).
B. Kompresi Citra JPEG
JPEG didirikan oleh komite Joint Photographic Expert Group yang mengeluarkan standar pada tahun 1992. JPEG menetapkan standar yaitu codec. Codec menjelaskan tentang bagaimana sebuah gambar dikompresi menjadi aliran byte dan decompressed kembali menjadi sebuah gambar serta digunakan sebagai streaming untuk file yang berisi. Algoritma kompresi JPEG merupakan yang terbaik untuk foto-foto dan lukisan pemandangan yang realistis dengan variasi warna yang halus dan nada. 1. Tahapan Kompresi JPEG : a) Sampling : adalah proses pengkonversian data pixel dari RGB ke YUV (luminance, bluechrominance, redchrominance) dan dilakukan down sampling. Biasanya sampling dilakukan per 8x8 blok, semakin banyak
blok yang dipakai makin bagus kualitas sampling yang dihasilkan.
b) DCT ( Discreate Cosine Transform) : hasil dari proses sampling akan digunakan sebagai inputan proses DCT, dimana blok 8x8 pixels akan diubah menjadi fungsi matriks cosinus c) Quantization : proses membersihkan koefisien DCT yang tidak penting untuk pembentukan image baru. Hal ini yang menyebabkan JPEG bersifat lossy. d) Entropy Coding : proses penggunaan algoritma entropy, misalnya Huffman atau RLE untuk mengkodekan koefisien hasil proses DCT yang akan mengeliminasi nilai-nilai matriks yang bernilai nol secara zig-zag order.
Berikut adalah skema diagram proses kompresi dan dekompresi JPEG:
JPEG Encoder Block Diagram
JPEG Decoder Block Diagram
2. Contoh kasus kompresi JPEG a) Proses pertama adalah koversi RGB pengambilan sampling( Red, Green, Blue ) ke YCbCr, yaitu satu komponen brightness, luma ( Y ), dan dua
komponen warna, chroma ( Cb, Cr ). 2. Resolusi data chroma diturunkan (downsampling), biasanya dengan faktor pembagian 2 (256/2 =128). Hal ini dikarenakan mata manusia lebih peka terhadap detail brightness daripada detail warna.
b) Misalnya setelah hasil sampling nilai citra sbb :
-128 =
Pengurangan dengan nilai 128 bertujuan agar diperoleh nilai diseputar nol. c) Kemudian lakukan Forward-DCT dengan rumus:
Sehingga hasilnya menjadi :
d) Kemudian dikuantisasi menggunakan matriks kuantisasi yang merupakan standar JPEG yaitu :
Rumus kuantisasinya adalah :
Setelah perhitungan didapat hasil :
e) Setelah di apat hasil maka dilakukan proses scan sec ra zig-zag dengan tujuan adalah untuk mengurutkan
nilai hasil kuantisasi dalam urutan
peningkatan ruang frekuensi. Jadi diperoleh vektor dengan diurutkan sesuai krit ria dari ruang frekuensi. Nilai pertama d alam vektor (pada indeks nol) dapat disamakan dengan ruang frekue si terendah yang ditampilka
dalam citra; ini disebut dengan istil h “DC”. Seiring
meningkat ya indeks pada vektor, maka diperoleh nil ai yang disamakan dengan ru ng frekuensi yang tinggi. Dengan kata lai koefisien f ekuensi rendah di bagian atas vector.
Sampai di apat hasil :
mengelompokkan
f) Untuk menghilangkan bit nol yang muncul maka dilakukan proses ZeroRun Length Encoding dengan format (a,b), ‘a’ adalah jumlah bit nol yang muncul sebelum nilai ‘b’, dan ‘b’ adalah nilai dari hasil zig-zag scanning. Hasil yang didapat : DC coefficient is -26 Zero run-length encoding is (0, -3), (1, -3), (0, -2), (0, -6), (0, 2), (0, -4), (0, 1), (0, -4), (0, 1), (0, 1), (0, 5), (0, 1), (0, 2), (0, -1), (0, 1), (0, -1), (0, 2), (5, -1), (0, -1), (0, 0) g) Sedangkan untuk proses decoding adalah kebalikan dari proses encoding maka berdasarkan table zero-run length encoding akan didapat DCT koefisien matriks :
h) Kemudian dikalikan dengan matriks kuantisasi G(j,k) = Q(j,k)*B(j,k) Sehingga hasilnya :
i) Selanjutnya adalah melakukan proses Inverse DCT, maka akan didapat hasil :
j) Kemudian ditambahkan dengan nilai skalar 128 sehingga nilai seluruh matriks menjadi :
k) perbandingan dengan nilai aslinya :
Original Image
Reconstructed Image
C. Implementasi Kompresi JPEG dengan Menggunakan MatLab 6.5
Pada MATLAB, kompresi JPEG terdapat pada toolbox image processing yang tergabung dalam perintah imwrite. Berikut adalah cara membuat GUI (General User Interface) Kompresi citra menggunakan MatLab : 1. Penulis mengasumsikan pembaca telah memiliki computer atau notebook yang sudah terinstall MATLAB. Oleh karena itu berikut langsung kepada langkahlangkah pembuatan GUI Kompresi JPEG. 2. Pertama buka program MATLAB 6.5 3. Kemudian setelah masuk ke program MATLAB, pilih File
→
New
→
GUI.
4. Setelah tampil GUIDE quick start, seperti gambar dibawah ini, pilih Blank GUI.
5. Selanjutnya akan muncul tampilan jendela GUIDE layout editor untuk mempermudah kita dalam membuat antar muka grafis.
6. Desain tampilan sesuai dengan aplikasi yang akan kita buat. Gunakan komponen-komponen yang ada pada bagian kiri layar dengan cara mengklik dan menarik komponen yang akan digunakan ke dalam area rancangan. Setelah melakukan desain rancangan seperti yang terlihat pada gambar berikut ini, simpan program dengan nama aplikasi.fig, maka secara otomatis akan terbentuk m-file matlab dengan nama
yang sama, yaitu aplikasi.m yang
merupakan editor untuk memasukkan script program ke dalam rancangan yang telah kita buat sebelumnya.
7. Setelah muncul editor untuk m-file matlab, lakukan pengetikan program untuk melakukan proses buka citra, menampilkan dan melakukan kompresi serta untuk menyimpan citra hasil kompresi . Berikut ini script program yang ada pada file aplikasi.m. function varargout = aplikasi(varargin) gui_Singleton = 1; gui_State = struct('gui_Name',
mfilename, ...
'gui_Singleton', gui_Singleton, ... 'gui_OpeningFcn', @aplikasi_OpeningFcn, ... 'gui_OutputFcn', @aplikasi_OutputFcn, ... 'gui_LayoutFcn', [] , ... 'gui_Callback', []); if nargin && ischar(varargin{1}) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1}); end if nargout [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); else
gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); end
function aplikasi_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin) handles.output = hObject; guidata(hObject, handles);
function varargout = aplikasi_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) varargout{1} = handles.output;
function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles) [nama_file1, nama_path1]=uigetfile( ... {'*.bmp;,*.jpg','File Citra(*.bmp,*.jpg)'; '*.bmp','File Bitmap(*.bmp)';... '*.jpg','File JPEG(*.jpg)'; '*.*','Semua File(*.*)'},... 'Buka File Citra Host/Asli'); if ~isequal(nama_file1, 0) handles.data1=imread(fullfile(nama_path1,nama_file1)); info = imfinfo(fullfile(nama_path1, nama_file1)); size_file = info.FileSize/1000; guidata(hObject,handles); handles.current_data1=handles.data1; axes(handles.citra_asli); imshow(handles.data1); set(handles.name1,'String',nama_file1); set(handles.size1,'String',size_file); set(handles.date1,'String',info.FileModDate); else return; end % hObject
handle to pushbutton1 (see GCBO)
% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles
structure with handles and user data (see GUIDATA)
% --- Executes on button press in pushbutton2. function pushbutton2_Callback(hObject, eventdata, handles) [nama_file_simpan, path_simpan]=uiputfile(... {'*.jpg','File citra(*.jpg)'; '*.jpg','Citra JPEG(*.jpg)';... '*.*','Semua File(*.*)'},... 'Menyimpan File Citra Hasil Kompresi JPEG');
imwrite(handles.data1, fullfile(path_simpan,nama_file_simpan)); citra_kompres=imread(fullfile(path_simpan,nama_file_simpan)); guidata(hObject,handles); axes(handles.citra_kompresi); imshow(citra_kompres); info = imfinfo(fullfile(path_simpan,nama_file_simpan)); size_file_simpan = info.FileSize/1000; set(handles.name2,'String',nama_file_simpan); set(handles.size2,'String',size_file_simpan); set(handles.date2,'String',info.FileModDate); % hObject
handle to pushbutton2 (see GCBO)
% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles
structure with handles and user data (see GUIDATA)
% --- Executes on button press in pushbutton3. function pushbutton3_Callback(hObject, eventdata, handles) selection=questdlg(['Keluar ' get(handles.figure1,'Name')''],... ['Keluar ' get(handles.figure1,'Name')''],... 'Ya','Tidak','Ya'); if strcmp(selection,'Tidak') return; end delete(handles.figure1)
8.
Penjelasan Script Program : a) Pembuatan GUI dengan menggunakan GUIDE menyebabkan adanya blok inisialisasi pada M-File yang merupakan suatu ketetapan dari MATLAB, jadi tidak dapat diubah atau dihapus isinya, karena akan menyebabkan eror pada GUI tersebut.Yang merupakan blok inisialisi dalam program tersebut adalah: function aplikasi_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin) handles.output = hObject; guidata(hObject, handles); function varargout = aplikasi_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) varargout{1} = handles.output;
b) Berikutnya masukkan script program ke dalam rutin subfungsi yang telah didefinisikan ke dalam button buka untuk memberikan efek atau reaksi jika pengguna menekan tombol Buka Citra. Dalam hal ini, jika penggunaka
menekan
button
Buka
Citra,
maka
program
akan
menampilkan kotak dialog untuk membuka file citra yang akan diproses. function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles) [nama_file1, nama_path1]=uigetfile( ... {'*.bmp;,*.jpg','File Citra(*.bmp,*.jpg)'; '*.bmp','File Bitmap(*.bmp)';... '*.jpg','File JPEG(*.jpg)'; '*.*','Semua File(*.*)'},... 'Buka File Citra Host/Asli'); if ~isequal(nama_file1, 0) handles.data1=imread(fullfile(nama_path1,nama_file1)); info = imfinfo(fullfile(nama_path1, nama_file1)); size_file = info.FileSize/1000; guidata(hObject,handles); handles.current_data1=handles.data1; axes(handles.citra_asli); imshow(handles.data1); set(handles.name1,'String',nama_file1); set(handles.size1,'String',size_file); set(handles.date1,'String',info.FileModDate);
else return; end
c) Pada function
pushbutton1_Callback(hObject,
eventdata,
handles) ,
digunakan fungsi uigetfile untuk membaca file citra dengan format yang didefinisikan. Sebaliknya, fungsi ~isequal(nama_file1, 0) memberikan tes kondisi yang menyatakan keberadaan sebuah file. Jika filenya ada, maka isequal() akan memberikan nilai 1 dan 0 untuk sebaliknya. Fungsi imread (fullfile(nama_path1,
nama_file1))
digunakan
untuk
membaca
file
direktori nama_path1 dan nama filenya adalah nama_file1. Dalam hal ini, fungsi fullfile digunakan untuk membaca file lengkap dengan direktorinya. Fungsi imfinfo digunakan untuk memberikan semua informasi tentang file yang dibaca (nama file, ukuran, tanggal modifikasi data, tipe warna, dll). Karena pada fungsi imfinfo size data yang ditampi lkan dalam ukuran byte, maka dilakukan proses konversi menjadi kilobyte. Selanjutnya adalah menampilkan file yang kita buka ke dalam axes. Statement axes digunakan untuk menghandle tempat bagi file citra yang akan ditampilkan, sedangkan untuk menampilkannya digunakan
statement imshow.
Sedangkan untuk menampilkan informasi tentang cita digunakan set(handles.text, ‘String’, info.File). Selanjutnya berikan script program
untuk proses kompresi JPEG. Pada matlab, kompresi JPEG terdapat pada toolbox image processing yang tergabung dalam perintah imwrite, yaitu: imwrite(A, filename, fmt) dengan A adalah citra asli yang dapat berupa
citra hitam putih maupun citra berwarna. Filename adalah nama file hasil kompresi
JPEG.
Sedangkan
fmt
sebenarnya
digunakan
untuk
menspesifikasikan quality kompresi yang nilainya antara 1 sampai 100, namun dalam hal ini bersifat optional. Untuk menambah interaktif tampilan, tambahkan question dialog yang akan ditampilkan ketika pengguna memilih tombol keluar. Untuk menutup figure dan aplikasi jika pengguna memilih yes ketika muncul question dialog, gunakan statement delete(handles.figure1), maka aplikasi akan tertutup.
d) Setelah itu kembali pada figure, klik kanan pada salah satu komponen objek figure lalu pilih property inspector, pada bagian Tab sesuaikan dengan inisial pada m-file contohnya pada axes (citra_asli) sebagai berikut terlihat pada tanda garis merah.
Lakukan pada tiap objek dengan Tag yang sesuai dengan m-filenya. e) Selanjutnya jalankan program dengan mengklik icon 9. Maka hasil yang telah di-Run :
atau menekan f5
10. Jika kita mengklik tombol Buka File maka akan keluar tampilan untuk memilih citra yang hendak dikompresi sebagai berikut:
11. Setelah meng-klik tombol open :
12. Jika kita hendak mengkompresinya maka klik tombol Kompresi, maka akan keluar pilihan tempat penyimpanan file hasil kompresi serta pengisian nama penyimpanan file cukup dengan format “nama_file.jpg (*.jpg)”
13. Setelah menentukan tempat penyimpanan maka klik tombol ‘save’ maka akan hasil kompresi akan tersimpan di tempat yang telah ditentukan dan tampilan program:
14. Jika ingin mengakhiri program tekan tombol ‘Keluar’, akan muncul Question Dialog sebagai berikut :
Kemudian klik ‘Ya’ maka program akan berakhir.
BAB IV KESIMPULAN
A. Kesimpulan
Setelah dilakukannya pembahasan terhadap rumusan masalah yang sudah ditentukan maka penulis pun akhirnya dapat mengambil beberapa kesimpulan sebagai berikut : 1. Kompresi data adalah proses mengubah sebuah berkas data input (source stream/data original) menjadi berkas data yang lain (output, bitstream atau berkas terkompres) yang mempunyai ukuran lebih kecil 2. Tahapan proses kompresi JPEG adalah: a) Downsampling yaitu konversi dari RGB ke YUV (optional) kemudian memecah-mecah image menjadi ukuran 8x8 piksel. b) Kemudian proses Forward Discrete Cosine Transform c) Setelah itu dilakukan proses Kuantisasi untuk menentukan koefisien DCT yang tidak penting (bersifat lossy) d) Dan tahap terakhir melakukan entropy encoding untuk menghilangkan hasil scanning yang bernilai nol. 3. Untuk membuat aplikasi kompresi dapat digunakan program MATLAB dimana sudah terdapat Toolbox-toolbox yang dapat digunakan, pada kasus ini digunakan function imwrite dimana secara otomatis matlab melakukan kompresi terhadap citra. B. Saran
Penulis menyadari makalah ini masih memiliki banyak kekurangan, oleh karena itu penulis dapat memberikan saran kepada pembaca yang mungkin lebih mengerti
dalam
menggunakan
MATLAB,
hendaknya
dalam
pembuatan
programnya dibuat output yang lebih detail pada setiap tahap kompresi, dengan tujuan agar dapat lebih mudah dipahami bagi pembaca lainnya.
DAFTAR PUSTAKA
(1)
Herdiyeni, Yeni. 2009. Kompresi Citra. Departemen Ilmu Komputer. IPB
(2)
Resyanditp,S.Kom, MSIS. 2007. Kompresi Data Citra TP4113
(3)
Adriani, Karina.2010. Kompresi Citra Digital dengan Teknik Kompresi Jpeg Menggunakan Matlab 7.1. Universitas Gunadarma
(4)
http://en.wikipedia.org/wiki/JPEG.html (waktu akses 12/9/2010 10.17 PM)
