APLIKASI PEMANTAU RUANGAN BERDASARKAN

DETEKSI PERGERAKAN OBJEK MENGGUNAKAN

METODE ABSOLUTE VALUE OF THE DIFFERENCE RGB

DAN SENSOR CAMERA

Tugas Akhir

Diajukan Untuk Memenuhi

Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1

Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang

Oleh :

Anggar Kusuma Wandana

07560334

JURUSAN INFORMATIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2013

i

LEMBAR PERSETUJUAN

APLIKASI PEMANTAU RUANGAN BERDASARKAN

DETEKSI PERGERAKAN OBJEK MENGGUNAKAN

METODE ABSOLUTE VALUE OF THE DIFFERENCE RGB

DAN SENSOR CAMERA

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi

Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1

Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang

Disusun Oleh :

Anggar Kusuma Wandana

07560334

Malang, 5 Juni 2013

Menyetujui,

DOSEN PEMBIMBING I

Eko Budi Cahyono,S.Kom, MT

DOSEN PEMBIMBING II

Hardianto W,S.Kom

ii

LEMBAR PENGESAHAN

APLIKASI PEMANTAU RUANGAN BERDASARKAN

DETEKSI PERGERAKAN OBJEK MENGGUNAKAN

METODE ABSOLUTE VALUE OF THE DIFFERENCE RGB

DAN SENSOR CAMERA

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi

Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1

Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang

Disusun Oleh :

Anggar Kusuma Wandana

07560334

Tugas Akhir ini telah diuji dan dinyatakan lulus melalui sidang majelis penguji

Malang, 5 Juni 2013

Menyetujui,

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Informatika

Eko Budi Cahyono, S.Kom, MT

DOSEN PENGUJI I

Yuda Munarko,S.Kom, M.Sc

DOSEN PENGUJI II

Wahyu Andhika K,S.Kom

iii

LEMBAR PERNYATAAN

Yang bertanda tangan dibawah ini :

NAMA : ANGGAR KUSUMA WANDANA

NIM : 07560334

FAK./JUR. : TEKNIK / INFORMATIKA

Dengan ini saya menyatakan bahwa Tugas Akhir dengan judul

“APLIKASI PEMANTAU RUANGAN BERDASARKAN DETEKSI

PERGERAKAN OBJEK MENGGUNAKAN METODE ABSOLUTE

VALUE OF THE DIFFERENCE RGB DAN SENSOR CAMERA” beserta

seluruh isinya adalah karya saya sendiri dan bukan merupakan karya tulis orang

lain, baik sebagian maupun seluruhnya, kecuali dalam bentuk kutipan yang telah

disebutkan sumbernya.

Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya.

Apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam

karya saya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya ini

maka saya siap menanggung segala bentuk resiko/sanksi yang berlaku.

Mengetahui,

Dosen Pembimbing

Eko Budi Cahyono,S.Kom, MT

Malang, 5 Juni 2013

Yang Membuat Pernyataan

Anggar Kusuma Wandana

iv

LEMBAR PERSEMBAHAN

Alhamdulillah... Tidak lupa penulis ucapkan dengan hati yang tulus

berterima kasih kepada semua pihak yang secara langsung atau tidak langsung

telah membantu dalam terselesaikannya Tugas Akhir ini.

1. Allah SWT, Dzat Yang Maha Mengetahui, Maha Karya, yang tiada henti

melimpahkan kuasaNYA melalui setiap nafas yang kuhirup untuk dapat

menyelesaikan semua kewajibanku.

2. Nabi Besarku, Muhammad SAW, yang membawa risalah kemurnian

tauhid di tengah kejahiliyahan umat. Rahmatan lil alamin...

3. Bapak Eko Budi Cahyono dan Bapak Hardianto W. selaku dosen

pembimbing Tugas Akhir.

4. Bapak Sudarman selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Malang.

5. Bapak Eko Budi Cahyono selaku Ketua Jurusan Teknik Informatika

Universitas Muhammadiyah Malang.

6. Kedua orang tua, cahaya hidupku, Ayah Gunawan dan Ibu Cholifah, yang

tiada henti memanjatkan do’a untuk anaknya.

7. Kakakku Penny, yang selalu memotivasi untuk menyambut masa depan

yang lebih cemerlang.

8. Saudaraku seperjuangan anak angkatan 2007 Teknik Informatika terutama

kelas F. Terima kasih atas dukungan dan bantuan kalian dalam

terselesaikannya Tugas Akhir ini.

9. Teman teman seperjuangan KKN-Terpadu 36 Tahun 2010 Desa Sumber

Manjeng Wetan atas momen indah kebersamaan yang tak terlupakan .

10. Spesial terimah kasih sahabat terbaikku ahliwan ardhinta yang selalu

membantu untuk mengantarkan saya mencari referensi Tugas Akhir ini.

11. Dan semua pihak yang tidak dapat kusebutkan satu per satu, yang telah

membantu dalam terselesaikannya Tugas Akhir ini.

v

ABSTRAK

Salah satu permasalahan sistem pemantauan ruangan yang banyak di jual

dipasaran adalah alarm. Hal ini dirasa kurang mampu membantu pemilik rumah

karena hanya dapat mengeluarkan informasi berupa bunyi, tanpa dapat

mendokumentasikan kejadian-kejadian kepada pemilik ruangan tersebut yang

kebetulan sedang tidak ada dirumah, Pada penlitian ini saya mengajukan suatu

sistem yang dapat mengeluarkan alarm (warning system) dan mendokumentasikan

suatu kejadian.

Metode yang digunakan adalah metode motion detection dengan pemodelan

red,green,blue (RGB). Metode tersebut adalah suatu sistem yang memeriksa dan

menganalisa setiap ada perbedaan gambar awal dengan gambar yang secara terus

menerus dipantau. Analisa RGB ini menggunakan rumusan jarak Euclidean.

Komputer server mengambil gambar dari web camera yang mendeteksi

pergerakan pada area tempat web camera diletakkan, dengan mengunakan bahasa

pemrograman Java dan menyimpannya dalam bentuk file gambar kemudian

sistem akan membunyikan alarm. Dari hal tersebut kita dapat melihat hasil

dokumentasi dari suatu kejadian yang telah berlangsung. Dengan adanya sistem

ini menghasilkan suatu sistem peringatan yang dapat dijangkau oleh rumah tangga

karena hanya membutuhkan seperangkat komputer dan web camera. Pada

penelitian ini disimpulkan bahwa sistem dapat mengerluarkan peringatan berupa

bunyi alarm dan dapat mendokumentasikan kejadian dengan baik.

Keywords: motion detection, jarak euclidean, web camera

vi

ABSTRACT

One of the problems that many indoor monitoring system on the market are

selling alarm. This is less able to help homeowners because it can only release

information in the form of sound, without being able to document the events of

the room to the owner who happened to be there at home, At penlitian I propose a

system that can issue an alarm (warning system) and document an event.

The method used is the method of modeling the motion detection with red,

green, blue (RGB). The method is a system that checks and analyzes each image

there is a difference start with an image that is continuously monitored. The RGB

analysis using Euclidean distance formula.

Server computer to take pictures of the web camera detects movement in the

area where the web camera is placed, by using the Java programming language

and save them as image files then the system will sound an alarm. From this we

can see the results of the documentation of an event that has taken place. With this

system produces a warning system that can be reached by households as it only

requires a computer and a web camera. In this study concluded that the system

can provide a warning alarm and events can be well documented.

Keywords: motion detection, euclidean distance, web camera

vii

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT. Atas segala

limpahan rahmat dan hidayah-NYA sehingga peneliti dapat menyelesaikan Tugas

Akhir yang berjudul :

“APLIKASI PEMANTAU RUANGAN BERDASARKAN DETEKSI

PERGERAKAN OBJEK MENGGUNAKAN METODE ABSOLUTE

VALUE OF THE DIFFERENCE RGB DAN SENSOR CAMERA”

Di dalam tulisan ini disajikan pokok-pokok bahasan yang meliputi :

1. Perancangan dan pembuatan sistem aplikasi pemantau ruangan

menggunakan metode Absolute Value Of The Difference RGB.

2. Melakukan pengujian sistem untuk mendeteksi suatu pergerakan objek.

3. Menganalisa hasil pengujian dengan tujuan untuk ditarik sebuah

kesimpulan dari keseluruhan kegiatan.

Peneliti menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan Tugas Akhir ini

masih banyak kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena itu peneliti

mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini bermanfaat bagi

perkembangan ilmu pengetahuan kedepan.

Malang, 5 Juni 2013

Anggar Kusuma Wandana

viii

DAFTAR ISI

LEMBAR PERSETUJUAN .................................................................................. i

LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................. ii

LEMBAR PERNYATAAN ................................................................................ iii

LEMBAR PERSEMBAHAN .............................................................................. iv

LEMBAR ABSTRAK ......................................................................................... v

KATA PENGANTAR ....................................................................................... vii

DAFTAR ISI .................................................................................................... viii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xi

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiii

BAB I : PENDAHULUAN ....................................................................................

1.1 Latar Belakang ............................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .......................................................................................... 2

1.3 Batasan Masalah ............................................................................................ 2

1.4 Tujuan Penelitian ........................................................................................... 3

1.5 Metodologi..................................................................................................... 3

1.5.1 Studi Litelatur .......................................................................................... 3

1.5.2 Perancangan Sistem ................................................................................. 3

1.5.3 Implementasi Sistem ................................................................................ 4

1.5.4 Pengujian Sistem ..................................................................................... 4

1.5.5 Pembuatan Laporan ................................................................................. 4

1.6 Sistematika Penulisan ..................................................................................... 4

BAB II : LANDASAN TEORI ..............................................................................

2.1 Web Camera .................................................................................................. 6

2.1.1 Pengertian Web Camera........................................................................... 6

2.1.2 Cara Kerja Web Camera .......................................................................... 6

2.1.3 Tipe Sensor Web Camera......................................................................... 7

2.1.4 Model Lensa Web Camera ....................................................................... 9

2.1.5 Interface Web Camera ........................................................................... 11

2.1.6 Resolusi Image dan Resolusi Video Web Camera .................................. 12

ix

2.2 Deteksi Pergerakan ...................................................................................... 13

2.3 Java Media Frame Work .............................................................................. 14

2.4 Citra Digital ................................................................................................. 16

2.5 Model Warna ............................................................................................... 17

2.5.1 Metode RGB (Red Green Blue) ............................................................. 19

2.5.2 Metode CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, Black) ................................... 20

2.5.3 Metode HSL (Hue, Saturation, Luminosity) ........................................... 21

2.6 Parameter Manipulasi Citra .......................................................................... 21

2.6.1 Resolusi Citra ........................................................................................ 21

2.6.2 Kedalaman Citra .................................................................................... 21

2.6.3 Macam Format Penyimpanan Citra Digital ............................................ 21

2.7 Manipulasi Warna RGB ............................................................................... 24

BAB III : ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM ........................................

3.1 Analisa ......................................................................................................... 26

3.1.1 Analisa Masalah .................................................................................... 26

3.1.2 Analisa Sistem ....................................................................................... 27

3.2 Perancangan Sistem ..................................................................................... 28

3.2.1 Perencanaan Hardware........................................................................... 29

3.2.2 Perencanaan Software Sebagai Aplikasi Kontrol .................................... 29

3.2.2.1 Flowcart Umum Sistem ................................................................. 32

3.2.2.2 Use Case Diagram ......................................................................... 33

3.2.2.3 Activity Diagram ........................................................................... 34

3.2.2.4 Sequence Diagram ........................................................................ 36

3.2.2.5 Class Diagram .............................................................................. 38

3.2.2.6 Desain Interface ............................................................................ 40

BAB IV : IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN…………………………………

4.1 Implementasi................................................................................................ 43

4.1.1 Implementasi Mengatur Standar............................................................. 43

4.1.2 Implementasi Melihat Video .................................................................. 44

4.1.3 Implementasi Melihat Laporan .............................................................. 45

4.2 Pengujian ..................................................................................................... 47

x

4.2.1 Pengujian Secara Fungsionalitas ............................................................ 47

4.2.2 Pengujian Secara Sistem ........................................................................ 48

4.2.2.1 Analisa RGB ................................................................................. 48

4.2.2.2 Ekstraksi Nilai RGB ...................................................................... 48

4.2.2.3 Pengujian Hasil Analisa RGB ........................................................ 50

4.2.2.4 Pengujian Deteksi Objek ............................................................... 51

BAB V : PENUTUP………………………………………………………………...

5.1 Kesimpulan .................................................................................................. 52

5.2 Saran .......................................................................................................... 52

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 53

BIOGRAFI PENULIS ....................................................................................... 54

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Sensor Tipe CMOS ........................................................................... 8

Gambar 2.2 Bagan Sensor Tipe CMOS ................................................................ 8

Gambar 2.3 Sensor Tipe CCD .............................................................................. 9

Gambar 2.4 Bagan Sensor Tipe CCD ................................................................... 9

Gambar 2.5 Pengaturan Lensa Kamera Web Fokus Pendek ................................. 9

Gambar 2.6 Pengaturan Lensa Kamera Web Fokus Panjang ............................. 10

Gambar 2.7 Kamera Web Manual Fokus ............................................................ 10

Gambar 2.8 Kamera Web Automatic Fokus ........................................................ 11

Gambar 2.9 Interface USB pada Kamera Web ................................................... 11

Gambar 2.10 Muka Interface USB ...................................................................... 11

Gambar 2.11 Sample Citra Digital ..................................................................... 17

Gambar 2.12 Komposisi Warna RGB ................................................................. 18

Gambar 2.13 Pengkodean Warna RGB .............................................................. 18

Gambar 2.14 Komposisi Warna CMYK .............................................................. 19

Gambar 2.15 Model Warna HSL ........................................................................ 20

Gambar 3.1 Diagram Hubungan Antar Elemen Sistem ....................................... 28

Gambar 3.2 Metode Penelitian ........................................................................... 29

Gambar 3.3 Flowchart aliran sistem secara umum ............................................. 32

Gambar 3.4 Use Case Diagram .......................................................................... 33

Gambar 3.5 Activity Diagram Mengatur Standar ............................................... 34

Gambar 3.6 Activity Diagram Melihat Video ...................................................... 35

Gambar 3.7 Activity Diagram Melihat Laporan ................................................. 35

Gambar 3.8 Sequence Diagram Mengatur Standar ............................................ 36

Gambar 3.9 Sequence Diagram melihat Video ................................................... 37

Gambar 3.10 Sequence Diagram Melihat Laporan ............................................. 37

Gambar 3.11 Class Diagram .............................................................................. 38

Gambar 3.12 Desain Interface ........................................................................... 40

Gambar 3.13 Tampilan Menu Bar Setting .......................................................... 41

Gambar 3.14 Tampilan Menu Bar Hasil ............................................................. 42

xii

Gambar 4.1 Menu Setting ................................................................................... 43

Gambar 4.2 Code Program Capture (Pengambilan) Gambar ............................. 44

Gambar 4.3 Code Program Analisa RGB ........................................................... 45

Gambar 4.4 Code Program Pengambilan Nilai RGB.......................................... 46

Gambar 4.5 Tampilan Menu Awal ...................................................................... 47

Gambar 4.6 Matriks Ekstraksi RGB ................................................................... 49

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Interface Universal Serial Bus ............................................................ 12

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Secara Fungsionalitas ............................................. 48

Tabel 4.2 Pengujian Hasil Analisa RGB ............................................................ 50

Tabel 4.3 Hasil Pengujian Sistem Dengan Benda .............................................. 51

1

Daftar Pustaka

[1] A Harbor White Paper Inc, 2004.”Home Awareness, Delivering Value with

Digital Convergence in the Home”. Harbor Research.

[2] Ahmad,usman,2005.”Pngolahan Citrra Digital dan Teknik Pemrogramannya”.

Yogyakarta; Graha Ilmu.

[3] Gonzales,C.R , 2008 .”Digital Image Processing Third Edition”. New Jersey ;

Prentice Hall.

[4] http://khadijahavicena.wordpress.com/2011/11/24/pengolahan-warna-pada-

citra-digital

( diakses tanggal : 5 februari 2012 ).

[5] http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/27323/2/Chapter%20III-V.pdf

( diakses tanggal : 14 oktober 2012 ).

[6] Mico Pardosi, 2005.”Belajar Sendiri WebCam Windows® 98, Windows Me,

Windows 2000 dan Windows XP”. Surabaya ; Dua Selaras.

[7] M. Isa, Sani, 2006.”Aplikasi Pendeteksi Gerakan Menggunakan Metode

Spartial-Domain Dengan Pelapor Otomatis Ke Telepon Genggam”. Fakultas

Teknologi Informasi, Universitas Tarumanegara Jakarta.

[8] Prasetijo, Agung Budi, 2005.”Aplikasi Webcam Dengan Java Media

Framework”. Teknik Elektro, Universitas Diponegoro.

[9] Sutoyo, Edy Mulyanto, Vincent Suhartono, Oky Dwi, Wijanarto,2009.”Teori

Pengolahan Citra Digital”. Yogyakarta ; Andi Offset.

[10] Yang,Hong-Ying, etc, 2012.” Color Texture Segmentation Based On

Image Pixel Classification”. Journal Of Engineering Application Of Artificial

Intelligence.