1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kebutuhan data visual bukan lagi suatu hal yang sulit dan mahal dengan

menggunakan teknologi foto udara berupa UAV (Unmanned Aerial Vehicle).

UAV adalah pesawat model tanpa awak yang dapat dikendalikan dengan radio

kontrol. Tipe UAV yang digunakan yaitu UAV Fixed-wing. UAV Fixed-wing

merupakan hasil kombinasi dari pesawat sayap tetap dan pesawat tanpa awak.

Teknologi foto udara berupa UAV sering digunakan sebagai pemetaan yang

proses pengambilan citra dilakukan dengan membawa perangkat keras berupa

kamera. Pada saat pengambilan citra yang dilakukan satu kali pengambilan, hasil

citra yang diperoleh belum mencakup keseluruhan objek wilayah yang diinginkan.

Masalah ini dapat diatasi dengan menggunakan teknik penggabungan citra untuk

mendapatkan hasil citra yang lebih luas sehingga dapat mencakup seluruh wilayah

yang dibutuhkan dengan tidak mengurangi kualitas citra yang dihasilkan.

Penggabungan citra atau image stitching merupakan penggabungan dua

atau beberapa gambar yang memiliki bagian tumpang tindih untuk mendapatkan

resolusi yang lebih tinggi dan sudut pandang gambar yang lebih luas. Tahapan

utama dalam proses image stitching yaitu deteksi keypoints dan ekstraksi

keypoints. Deteksi keypoints merupakan pencarian titik fitur atau keypoints yang

terdapat dalam sebuah citra, sedangkan ekstraksi keypoints merupakan pencarian

ciri antara keypoint yang satu dengan keypoint yang lainnya dalam sebuah citra.

BRIEF (Binary Robust Independent Elementary Features) merupakan

algoritma deskriptor biner yang diperkenalkan oleh Calonder, dkk pada tahun

2010. Algoritma ini bekerja dengan memilih dua titik dan membandingkan

intensitas dua titik tersebut. Jika titik pertama lebih besar dari titik kedua maka

bernilai 1 dan 0 kondisi sebaliknya. Pada penggunaan BRIEF memiliki

kekurangan yaitu sangat terpengaruh dengan perubahan rotasi dan skala

(Leutenegger, dkk 2011). Hal ini menyebabkan BRIEF kurang tepat dalam

penggunaan deskriptor untuk image stitching, sedangkan BRISK (Binary Robust

SISTEM PENGGABUNGAN CITRA UAV DENGAN MENGGUNAKAN METODE BRISK (BINARYROBUST INVARIANT SCALABLEKEYPOINTS)NOVIARIS HAPSARIUniversitas Gadjah Mada, 2015 | Diunduh dari http://etd.repository.ugm.ac.id/

2

Invariant Scalable Keypoints) memiliki ketahanan terhadap perubahan rotasi dan

skala yang sesuai dengan penelitian Heinly dkk pada tahun 2012. Metode BRISK

memiliki proses pembuatan ruang skala yang bertujuan untuk menemukan

keypoint sehingga BRISK menjadi tahan terhadap perubahan skala. Selain itu,

terdapat proses perhitungan orientansi yang didalamnya dilakukan perkiraan

orientasi keypoint dan rotasi pola sampel sehingga BRISK menjadi tahan terhadap

rotasi.

Berdasarkan latar belakang diatas maka dalam penelitian ini dipilih

algoritma Binary Robust Invariant Scalable Keypoints (BRISK) sebagai deteksi

dan ekstraksi fitur dalam penggabungan citra, yang sebelumnya BRISK

dikenalkan oleh Leutenegger, dkk (2011) sebagai pendeteksi keypoint dan

pendeskripsi keypoint dalam suatu gambar.

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah yang menjadi dasar penelitian ini adalah bagaimana

mengatasi ketidaktahanan metode BRIEF terhadap perubahan rotasi dan skala

yang menyebabkan hasil citra tidak dapat digabungkan.

1.3 Batasan Masalah

Dalam pembuatan penelitian ini memiliki beberapa batasan, yakni :

1. Pada penelitian ini tidak membahas proses pengambilan foto udara yang

dilakukan fixed wing UAV.

2. Sistem proses penggabungan foto udara menggunakan OpenCV yang

dilakukan di komputer.

3. Foto udara yang digunakan yaitu foto yang diambil oleh kamera pada

pesawat udara tanpa awak dalam format jpg.

4. Penelitian hanya membahas pemrosesan penggabungan gambar

menggunakan algoritma BRISK yang dilakukan di komputer.

5. Jumlah foto untuk setiap proses penggabungan adalah 2 foto.

6. Foto udara yang diproses merupakan foto dengan gambar jelas atau tidak

blur.

SISTEM PENGGABUNGAN CITRA UAV DENGAN MENGGUNAKAN METODE BRISK (BINARYROBUST INVARIANT SCALABLEKEYPOINTS)NOVIARIS HAPSARIUniversitas Gadjah Mada, 2015 | Diunduh dari http://etd.repository.ugm.ac.id/

3

1.4 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah membuat sistem penggabungan citra

dengan menggunakan metode BRISK untuk meningkatkan ketahanan citra

terhadap perubahan rotasi dan skala.

1.5 Manfaat Penelitian

Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah dapat menghasilkan

sistem penggabungan citra dengan hasil tampilan yang lebih luas dengan

menggunakan metode BRISK.

1.6 Metodologi Penelitian

Metedologi penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah sebagai

berikut :

1. Melakukan pencarian referensi umum mengenai permasalahan pada

pengolahan citra, kemudian diskusi dengan dosen pembimbing.

2. Studi pustaka mencari referensi yang didapat dari buku-buku, jurnal-

jurnal, dan sumber-sumber lain yang berhubungan dengan masalah yang

diteliti.

3. Membuat rancangan sistem proses image stitching dengan metode BRISK

yang rancangannya sebagai mengatasi masalah dalam ketidaktahanan

terhadap perubahan rotasi dan skala.

4. Mengimplementasikan metode BRISK untuk sistem penggabungan foto

udara dengan merancang sistem berupa program pada sistem operasi

Ubuntu 14.04 dan pustaka OpenCV 2.4.9.

5. Melakukan pengujian sistem dengan memberikan sampel foto udara yang

digunakan untuk mengetahui respon yang diperoleh dari sistem. Jika

terdapat sistem yang belum bekerja dengan baik maka dilakukan perbaikan

sistem dengan memodifikasi rancangan yang telah ada.

6. Penulisan laporan dilakukan setelah memperoleh data yang sesuai dari

hasil pengujian.

SISTEM PENGGABUNGAN CITRA UAV DENGAN MENGGUNAKAN METODE BRISK (BINARYROBUST INVARIANT SCALABLEKEYPOINTS)NOVIARIS HAPSARIUniversitas Gadjah Mada, 2015 | Diunduh dari http://etd.repository.ugm.ac.id/

4

1.7 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan yang digunakan dalam penyusunan tugas akhir ini

adalah sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN

Bab ini berisi latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah,

tujuan penelitian, manfaat penelitian, metodologi penelitian, dan sistematika

penulisan.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Tinjauan pustaka memuat uraian sistematis tentang informasi hasil

penelitian yang disajikan dalam pustaka dan menghubungkannya dengan

masalah penelitian yang sedang diteliti.

BAB III DASAR TEORI

Pada bagian ini dijelaskan mengenai metode-metode yang digunakan

dalam proses image stitching dalam penelitian ini.

BAB IV RANCANGAN SISTEM

Pada bagian ini dijelaskan mengenai perancangan algoritma dan

metode yang digunakan dalam sistem penggabungan foto udara.

BAB V IMPLEMENTASI SISTEM

Bab ini berisi implementasi sistem penggabungan foto udara yang

berupa program pada sistem operasi Ubuntu 14.04 dan pustaka OpenCV

2.4.9 yang telah dirancang pada bab sebelumnya.

BAB VI HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

Pada bab ini akan dijelaskan mengenai proses pengujian dan hasil

sistem penggabungan foto udara dengan mendapatkan hasil citra mosaik.

Selain itu, hasil dari pengujian dalam sistem penggabungan foto sesuai

dengan parameter dalam penelitian ini.

BAB VII PENUTUP

Bab ini berisi kesimpulan dari penelitian yang telah dilakukan serta

saran pengembangan penelitian selanjutnya.

SISTEM PENGGABUNGAN CITRA UAV DENGAN MENGGUNAKAN METODE BRISK (BINARYROBUST INVARIANT SCALABLEKEYPOINTS)NOVIARIS HAPSARIUniversitas Gadjah Mada, 2015 | Diunduh dari http://etd.repository.ugm.ac.id/