RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS PEMETAAN JALAN RUSAK MENGGUNAKAN METODE DETEKSI TEPI UNTUK WILAYAH DENPASAR DENGAN LIBRARY OPEN CV

STATISTIK DAN RISET TEKNOLOGI INFORMASI

Oleh :Ni Kadek Rahayu Widya UtamiNIM. 1204505043

JURUSAN TEKNOLOGI INFORMASI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANAJIMBARAN BALI20151.1 Latar BelakangJalan merupakan salah satu aspek penting dalam kehidupan manusia sehari- hari. Dengan adanya jalan, manusia dapat bepergian kemana saja untuk menuju ke tempat aktifitasnya. Jika kondisi jalannya baik, maka aktifitas perekonomian dan transportasi juga akan menjadi lancar. Oleh karena itu, pemerintah perlu mendata jalan-jalan yang ada di wilayah pemerintahannya, bagaimana kondisi dari setiap jalannya. Hal ini dilakukan untuk mengetahui kondisi jalan beserta data atribut yang berhubungan dengan jalan tersebut. Untuk memudahkan dalam pendataan dan pengolahan data jalan tersebut, dapat dilakukan dengan sebuah sistem pemetaan yang berbasis komputer, yaitu yang dinamakan dengan sistem informasi geografis. Sistem informasi geografis merupakan alat yang bermanfaat untuk pengumpulan, penimbunan, pengambilan kembali data yang diinginkan dan penayangan data keruangan yang berasal dari kenyataan dunia (Burrough,1986). Dengan adanya sistem informasi geografis ini, data beserta peta jaringan jalan dapat diproses secara otomatis oleh komputer. Sistem informasi geografis ini dirancang untuk proses mengumpulkan, menyimpan dan menganalisis obyek, dimana lokasi geografis akan menjadi karakteristik yang penting dalam sistem. Sistem informasi geografis dapat mengintegrasikan data spasial (peta vektor dan citra digital), atribut (tabel basis data), dan lain sebagainya. Kemampuan tersebutlah yang membedakan sistem informasi geografis dengan sistem informasi lain, dan membuat sistem informasi geografis lebih bermanfaat dalam memberikan informasi yang mendekati kondisi dunia nyata, memprediksi suatu hasil dan perencanaan strategis. Untuk dapat membuat suatu sistem informasi geografis yang benar-benar akurat dan menunjukkan keadaan nyata kondisi suatu jalan, maka dilakukan penggabungan disiplin ilmu antara data spasial sistem informasi geografis dan pengolahan interpretasi citra spasial jalan pada penginderaan jauh menggunakan metode deteksi tepi untuk menentukan rusak atau tidaknya jalan suatu daerah. Penginderaan jauh berasal dari kata remote sensing, memiliki pengertian bahwa penginderaan jauh merupakan suatu ilmu dan seni untuk memperoleh data dan informasi dari suatu objek dipermukaan bumi dengan menggunakan alat yang tidak berhubungan langsung dengan objek yang dikajinya (Lillesand dan Kiefer, 1979). Lindgren (1985) mengemukakan bahwa penginderaan jauh merupakan variasi teknik yang dikembangkan untuk perolehan dan analisis informasi tentang bumi. Informasi tersebut berbentuk radiasi elektromagnetik yang dipantulkan dan dipancarkan dari permukaan bumi. Pendapat Lindgren tersebut menunjukkan bahwa penginderaan jauh merupakan teknik, karena dalam perolehan data menggunakan teknik, dimana data tersebut merupakan hasil interaksi antara tenaga, objek, alat dan wahana yang membentuk suatu gambar yang dikenal dengan citra (imagery) dan data citra. Untuk menterjemahkan data menjadi informasi perlu teknik analisis, salah satu teknik analisis citra yang dapat digunakan adalah teknik analisis deteksi tepi. Deteksi tepi merupakan metode yang berfungsi untuk memperoleh tepi objek. Deteksi tepi memanfaatkan perubahan nilai intensitas yang drastis pada batas dua area. Definisi tepi di sini adalah himpunan piksel yang terhubung yang terletak pada batas dua area (Gonzalez & Woods, 2002). Perlu diketahui, tepi sesungguhnya mengandung informasi sangat penting. Informasi yang diperoleh dapat berupa bentuk maupun ukuran objek. Untuk lebih memudahkan dalam pengolahan citra maka digunakan library OpenCV. OpenCV adalah singkatan dari Open Computer Vision, yaitu library open source yang di khususkan untuk melakukan image prosessing. Tujuaannya adalah agar komputer mempunyai kemampuan yang mirip dengan cara pengolahan visual pada manusia. Library ini dibuat untuk bahasa C/C++ sebagai optimasi realtime aplikasi, mempunyai API (Aplication Programming Interface) untuk High level maupun low level, terdapat fungsi-fungsi yang siap pakai untuk loading, saving, akuisisi gambar dan video.Dari uraian yang telah dijelaskan di atas, maka penulis tertarik untuk mengetahui, mempelajari lebih jauh serta merancang sebuah sistem informasi geografis khususnya yang mengenai jaringan jalan yang ada di wilayah Denpasar. Oleh karena itu, dalam usulan judul penelitian ini penulis mengambil judul yaitu Rancang Bangun Sistem Informasi Geografis Pemetaan Jalan Rusak Menggunakan Metode Deteksi Tepi untuk Wilayah Kota Denpasar dengan Library Open CV. Adapun hasil yang ingin didapatkan dari penelitian ini yakni sistem informasi geografis pemetaan jalan rusak menggunakan metode deteksi tepi untuk wilayah Kota Denpasar dengan library Open CV adalah memberikan informasi berupa titik-titik jalan rusak disekitaran kota Denpasar, dengan bantuan google maps sehingga dapat membantu pengguna jalan untuk menghindari jalan tersebut ataupun mencari jalan alternatif lainnya.1.2 Rumusan MasalahBerdasarkan dari latar belakang masalah yang telah dibahas sebelumnya, maka penulis mencoba untuk mengidentifikasi masalah yang ada dalam penelitian ini, diantaranya adalah sebagai berikut : 1. Belum tersedianya Sistem Informasi pemetaan jalan rusak di Kota Denpasar2. Bagaimana hasil pengolahan data spasial jalan yang ada di wilayah Kota Denpasar menggunakan metode deteksi tepi.3. Bagaimana hasil implementasi sistem informasi geografis jalan rusak menggunakan google maps API sehingga mudah bermanfaat untuk masyarakat umum.

1.3 Tujuan Tujuan penelitian itu menekankan pada hasil yang akan dicapai (diharapkan) dari penelitian yang terkait dengan identifikasi dan rumusan masalah.

1.4 Manfaat Manfaat penelitian yang didapatkan dari pembuatan Sistem Informasi Geografis pemetaan jalan rusak di Kota Denpasar yakni:1. Memberikan kemudahan dalam pengelolaan data jalan yang ada di Kota Denpasar.2. Memudahkan untuk pengolahan data jalan di wilayah Kota Denpasar secara komputerisasi. 3. Memberikan informasi mengenai kondisi jalan yang sebenarnya melalui sistem informasi geografis pemetaan jalan rusak yang ada di wilayah Kota Denpasar.

1.5 Batasan MasalahBerdasarkan permasalahan yang ada serta untuk menghindari perluasan pembahasan, maka penulis membatasi permasalahan sebagai berikut:1. Daerah yang dilakukan penelitian terhadap kondisi jalannya adalah daerah Kota Denpasar, Bali.2. Metode yang digunakan dalam pembuatan system ini adalah metode deteksi tepi untuk menentukan rusak atau tidaknya jalan.3. Untuk memudahkan pemrosesan citra maka digunakan library OpenCV.4. Bentuk output yang dihasilkan adalah informasi lengkap mengenai titik jalan rusak dalam peta google maps sistem informasi geografis.

1.6 Sistematika PenulisanAdapun rincian sistematika penulisan laporan Rancang Bangun Sistem Informasi Geografis Pemetaan Jalan Rusak Menggunakan Metode Deteksi Tepi untuk Wilayah Kota Denpasar dengan Library Open CV ini adalah sebagai berikut:

BAB I: PendahuluanBab ini berisi gambaran umum penulisan, mulai dari latar belakang masalah, rumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat, batasan masalah dan sistematika penulisanBAB II: Tinjauan PustakaBab ini berisi teori-teori penunjang yang mendasari dalam membahas permasalahan, yaitu mengenai sistem informasi geografis, metode dalam pengolahan citra yakni deteksi tepi, penggunaan library open CV, serta pemanfaatan google maps dalam merancang system informasi ini.BAB III: Metode dan Perancangan SistemHal-hal yang dipaparkan pada bab ini adalah mengenai tempat dan waktu penelitian, alur analisis, data yang terdiri dari sumber data dan metode pengumpulan data, analisis kebutuhan sistem, perancangan system serta jadwal kegiatan.BAB IV: Pembahasan dan Hasil AnalisisBab ini berisikan pembahasan tentang hasil uji coba perangkat lunak, hasil analisis proses pembuatan system secara keseluruhan.BAB V: PenutupMencakup simpulan yang menjawab permasalahan yang telah dirumuskan dan memberikan saran-saran yang direkomendasikan untuk dapat melakukan pengembangan penelitian lebih lanjut.

Sistematika penulisan laporan Rancang Bangun Sistem Informasi Geografis Pemetaan Jalan Rusak Menggunakan Metode Deteksi Tepi untuk Wilayah Kota Denpasar dengan Library Open CV yang lebih teperinci terlihat pada gambar 1.1 dibawah ini.Gambar 1.1 Mind Map Rancang Bangun Sistem Informasi Geografis Pemetaan Jalan Rusak Menggunakan Metode Deteksi Tepi untuk Wilayah Kota Denpasar dengan Library Open CVBAB IITINJUAN PUSTAKA

2.1 State of the ArtPenelitian tentang sistem informasi geografis untuk mendapatkan informasi jalan rusak di wilayah Denpasar belum banyak dilakukan, hal ini terlihat dari sulitnya penulis mendapatkan jurnal terkait sebagai referensi penulis untuk melakukan penelitian. Hasil dari penelitian ini, diolah menggunakan metode deteksi tepi untuk dapat mengetahui tepi jalan yang rusak atau tidak rusak. Diharapkan penelitian ini dapat memberikan manfaat nyata untuk masyarakat umum.

2.2 Pengantar Sistem InformasiSistem adalah sekumpulan elemen yang saling terkait atau terpadu untuk mencapai suatu tujuan (Abdul Kadir, Pengenalan Sistem Informasi, 2002, hal:54). Sistem menurut Gordon B. Davis adalah terdiri dari bagian-bagian yang saling berkaitan yang beroperasi bersama untuk mencapai beberapa sasaran atau maksud (Davis, 1995, hal:68). Informasi menurut Gordon B. Davis adalah data yang telah diolah menjadi sebuah bentuk yang berarti bagi penerimanya dan bermanfaat dalam mengambil keputusan saat ini atau yang akan datang (Davis, 1995, hal:28).Amrin M. Tanoto (1992, hal:12) menyatakan bahwa sistem adalah suatu kebulatan atau keseluruhan yang kompleks dan terorganisir, juga suatu himpunan data panduan hal-hal atau bagian yang membentuk kebulatan yang kompleks atau utuh. Sedangkan Sistem Informasi adalah data yang diproses menjadi suatu bentuk yang mempunyai arti dan berguna bagi manusia.Jadi, pengertian Sistem Informasi itu adalah sebuah himpunan komponen komponen yang saling berkaitan yang mengumpulkan, mengeluarkan, memproses, menyimpan, mendistribusikan informasi untuk mendukung pengambilan keputusan dan pengawasan dalam organisasi (Kenneth C. Laudon et al, 2007).Fungsi dari sistem informasi adalah untuk mempermudah dalam melaksanakan kegiatan utama dari suatu organisasi, di mana suatu organisasi juga merupakan contoh dari suatu sistem. Oleh sebab itu untuk memperoleh informasi yang baik, harus mengambil batasan atau kriteria yang efisien dan dapat dilakukan perubahan. Informasi memiliki beberapa unsur yaitu: 1. Alat masukan data 2. Alat menyimpan data 3. Telekomunikasi 4. Alat pengolah data5. Alat terminal 6. Prosedur, program, metode dan dokumentasi 7. Manipulasi data, seperti model akuntansi dan penganggaran 8. Alat duplikasi 9. Analisa sistem informasi

2.3 Sistem Informasi GeografisSecara umum pengertian sistem informasi geografis sebagai berikut: Suatu komponen yang terdiri dari perangkat keras, perangkat lunak, data geografis dan sumberdaya manusia yang bekerja bersama secara efektif untuk memasukan, menyimpan, memperbaiki, memperbaharui, mengelola, memanipulasi, mengintegrasikan, menganalisa dan menampilkan data dalam suatu informasi berbasis geografis. Terdapat beberapa pengertian sistem informasi geografis menurut beberapa ahli, yakni:1. Menurut Aronoff,1989.Sistem informasi geografis adalah sistem informasi yang didasarkan pada kerja komputer yang memasukkan, mengelola, memanipulasi dan menganalisa data serta memberi uraian.2. Menurut Burrough,1986.Sistem informasi geografis merupakan alat yang bermanfaat untuk pengumpulan, penimbunan, pengambilan kembali data yang diinginkan dan penayangan data keruangan yang berasal dari kenyataan dunia.3. Menurut Marbleetal,1983.Sistem informasi geografis merupakan sistem penanganan data keruangan.4. Menurut Berry,1988.Sistem informasi geografis merupakan sistem informasi, referensi internal, serta otomatisasi data keruangan.5. Menurut Calkin dan Tomlinson,1984.Sistem informasi geografis merupakan sistem komputerisasi data yang penting.

2.3.1 Komponen Pembentuk GISMenurut John E. Harmon, Steven J. Anderson. 2003, secara rinci sistem informasi geografis tersebut dapat beroperasi dengan komponen komponen sebagai berikut:1. Orang : yang menjalankan sistem2. Aplikasi : prosedur yang digunakan untuk mengolah data3. Data : informasi yang dibutuhkan dan diolah dalam aplikasi4. Software :perangkat lunak SIG berupa program program aplikasi5. Hardware : perangkat keras yang dibutuhkan untuk menjalankan sistem berupa perangkat komputer, printer, scanner dan perangkat pendukung lainnya.

2.2.2Data SpasialSebagian besar data yang akan ditangani dalam SIG merupakan data spasial yaitu sebuah data yang berorientasi geografis, memiliki sistem koordinat tertentu sebagai dasar referensinya dan mempunyai dua bagian penting yang membuatnya berbeda dari data lain, yaitu informasi lokasi (spasial) dan informasi deskriptif (attribute) yang dijelaskan berikut ini:1. Informasi lokasi (spasial), berkaitan dengan suatu koordinat baik koordinat geografi (lintang dan bujur) dan koordinat XYZ, termasuk diantaranya Informasi datum dan proyeksi.2. Informasi deskriptif (atribut) atau informasi non spasial, suatu lokasi yang memiliki beberapa keterangan yang berkaitan dengannya,contohnya : jenis vegetasi, populasi, luasan, kodepos, dan sebagainya.

2.2.3Format Data SpasialSecara sederhana format dalam bahasa komputer berarti bentuk dan kode penyimpanan data yang berbeda antara file satu dengan lainnya. Dalam sistem informasi geografis, data spasial dapat direpresentasikan dalam dua format,yaitu:2.2.3.1 Data RasterData raster (atau disebut juga dengan sel grid) adalah data yang dihasilkan dari Sistem Penginderaan Jauh. Pada data raster, obyek geografis direpresentasikan sebagai struktur sel grid yang disebut dengan pixel (picture element).

Gambar 1. Contoh data raster

Pada data raster, resolusi (definisi visual) tergantung pada ukuran pixelnya. Dengan kata lain, resolusi pixel menggambarkan ukuran sebenarnya di permukaan bumi yang diwakili oleh setiap pixel pada citra. Semakin kecil ukuran permukaan bumi yang direpresentasikan oleh satu sel,semakin tinggi resolusinya. Data raster sangat baik untuk merepresentasikan batas batas yang berubah secara gradual, seperti jenis tanah, kelembaban tanah, vegetasi, suhu tanah dan sebagainya. Keterbatasan utama dari data raster adalah besarnya ukuran file; semakin tinggi resolusi gridnya semakin besar pula ukuran filenya dan sangat tergantung pada kapasistas perangkat keras yang tersedia.

2.2.3.2Data VektorData vektor merupakan bentuk bumi yang direpresentasikan ke dalam kumpulan garis, area (daerah yang dibatasi oleh garis yang berawal dan berakhir padaTitik yang sama),titik dan nodes (merupakan titik perpotongan antara dua buah garis).

Gambar 2. Contoh data vektor

Keuntungan utama dari format data vektor adalah ketepatan dalam merepresentasikan fitur titik, batasan dan garis lurus. Hal ini sangat berguna untuk analisa yang membutuhkan ketepatan posisi, misalnyapadabasisdatabatasbatas kadaster.Contoh penggunaan lainnya adalah untuk mendefinisikan hubungan spasial dari beberapa fitur. Kelemahan data vektor yang utama adalah Ketidakmampuannya dalam mengakomodasi perubahan gradual.Masing masing format data mempunyai kelebihan dan kekurangan. Pemilihan format data yang digunakan sangat tergantung pada tujuan penggunaan, data yang tersedia, volume data yang dihasilkan, ketelitian yang diinginkan, serta kemudahan dalam analisa. Data vektor relatif lebih ekonomis dalam hal ukuran file dan presisi dalam lokasi, tetapi sangat sulit untuk digunakan dalam komputasi matematik. Sedangkan data raster biasanya membutuhkan ruang penyimpanan file yang lebih besar dan presisi lokasinya lebih rendah, tetapi lebih mudah digunakan secara matematis.

2.2.4Sumber Data SpasialSalah satu syarat SIG adalah data spasial, yang dapat diperoleh dari beberapa sumber antara lain:2.2.4.1Peta AnalogPeta analog (antara lain peta topografi, peta tanah dan sebagainya) yaitu peta dalam bentuk cetak. Pada umumnya peta analog dibuat dengan teknik kartografi. Kemungkinan besar memiliki referensi spasial seperti koordinat, skala, arah mata angin dan sebagainya.Dalam tahapan SIG sebagai keperluan sumber data, peta analog dikonversi menjadi peta digital dengan cara format raster diubah menjadi format vektor melalui proses digitasi sehingga dapat menunjukan koordinat sebenarnya di permukaan bumi.

2.2.4.2Data Sistem Penginderaan JauhData penginderaan jauh (antara lain citra satelit, foto udara dan sebagainya), merupakan sumber data yang terpenting bagi sistem informasi geografis karena ketersediaanya secara berkala dan mencakup area tertentu. Dengan adanya bermacam macam satelit di ruang angkasa dengan spesifikasinya masing masing, kita bisa memperoleh berbagai jenis citra satelit untuk beragam tujuan pemakaian. Data ini biasanya direpresentasikan dalam format raster.

2.2.4.3Data Hasil Pengukuran LapanganData pengukuran lapangan yang dihasilkan berdasarkan teknik perhitungan tersendiri, pada umumnya data ini merupakan sumber data atribut contohnya: batas administrasi, batas kepemilikan lahan, batas persil, batas hak pengusahaan hutan dan lain lain.

2.2.4.4Data GPS (Global Positioning System)Teknologi GPS memberikan terobosan penting dalam menyediakan data bagi SIG.Keakuratan pengukuran GPS semakin tinggi dengan berkembangnya teknologi satelit navigasi. Pengolahan data yang bersumber dari GPS biasanya dilakukan dalam format vektor.

2.4 Google MapsGoogle Maps adalah layanan gratis Google yang cukup popular. Pengguna dapat menambahkan fitur Google Maps dalam webnya sendiri dengan Google Maps API. Google Maps API adalah library JavaScript. Menggunakan/memprogram Google Maps API sangat mudah. Yang pengguna butuhkan adalah pengetahuan tentang HTML dan JavaScript, serta koneksi Internet. Dengan menggunakan Google Maps API pengguna dapat menghemat waktu dan biaya untuk membangun aplikasi peta digital yang handal, sehingga pengguna dapat fokus hanya pada data-data yang harus dicari. Saat ini versi terakhir Google Map API adalah versi 3. Versi ini, akan tampil lebih cepat dari versi sebelumnya khususnya untuk browser ponsel. Pengguna juga saat ini bisa membangun situs web yang dilengkapi peta untuk iPhone dan ponsel dengan system operasi Android.Pengguna bisa mulai menulis program Google Map API dengan urutan sebagai berikut: 1. Memasukkan Maps API JavaScript ke dalam HTML kita.2. Membuat element div dengan nama map_canvas untuk menampilkan peta.3. Membuat beberapa objek literal untuk menyimpan property-properti pada peta.4. Menuliskan fungsi JavaScript untuk membuat objek peta.5. Meng-inisiasi peta dalam tag body HTML dengan event onload. Berikut merupakan kode program dasarnya:

// Langkah 4 function initialize() { var latlng = new google.maps.LatLng(-6.4, 106.8186111); var myOptions = { zoom: 13, center: latlng, mapTypeId: google.maps.MapTypeId.ROADMAP };

// Langkah 3 var map = new google.maps.Map(document.getElementById(map_canvas),myOptions); }

Kode Program 1. Kode dasar Google Maps API

2.5 Penginderaan JauhPenginderaan jauh berasal dari kata remote sensing dan memiliki pengertian bahwa penginderaan jauh merupakan suatu ilmu dan seni untuk memperoleh data dan informasi dari suatu objek dipermukaan bumi dengan menggunakan alat yang tidak berhubungan langsung dengan objek yang dikajinya (Lillesand dan Kiefer, 1979). Jadi penginderaan jauh merupakan ilmu dan seni untuk mengindera/ menganalisis permukaan bumi dari jarak yang jauh, dimana perekaman dilakukan di udara atau di angkasa dengan menggunakan alat (sensor) dan wahana. Alat yang dimaksud adalah alat perekam yang tidak berhubungan langsung dengan objek yang dikajinya yaitu ; alat tersebut pada waktu perekaman tidak ada di permukaan bumi, tetapi di udara atau di angkasa. Karena itu dalam perekaman tersebut menggunakan wahana (platform) seperti satelit, pesawat udara, balon udara dan sebagainya. Sedangkan data yang merupakan hasil perekaman alat (sensor) masih merupakan data mentah yang perlu di analisis.Untuk menjadi suatu informasi tentang permukaan bumi yang berguna bagi berbagai kepentingan bidang ilmu yang berkaitan perlu dianalisis dengan cara interpretasi. Lindgren (1985) mengemukakan bahwa Penginderaan Jauh merupakan variasi teknik yang dikembangkan untuk perolehan dan analisis informasi tentang bumi. Informasi tersebut berbentuk radiasi elektromagnetik yang dipantulkan dan dipancarkan dari permukaan bumi. Pendapat Lindgren tersebut menunjukan bahwa penginderaan jauh merupakan teknik, karena dalam perolehan data menggunakan teknik, dimana data tersebut merupakan hasil interaksi antara tenaga, objek, alat dan wahana yang membentuk suatu gambar yang dikenal dengan citra (imagery) dan data citra. Untuk menterjemahkan data menjadi informasi perlu teknik analisis. Data yang diperoleh saat perekaman akibat adanya interaksi objek dengan tenaga elektromagnetik yang dipancarkan oleh tenaga yang ada diluar permukaan bumi, seperti ; perekaman planet lain atau bulan termasuk dalam penginderaan jauh. Karena data yang direkam dengan menggunakan alat, sehingga data yang tergambar diperoleh menunjukan gambaran yang sebenarnya pada saat perekaman. Keakuratan dan kecepatan data yang diperoleh dengan teknologi tersebut pada akhirnya dikembangkan oleh berbagai Negara, maka timbulah istilah-istilah baru yang dikembangkan sesuai dengan bahasa setempat. Penginderaan jauh yang disingkat dengan PJ atau Inderaja, dalam bahasa Inggris disebut Remote sensing, bahasa Perancis disebut Telediction, bahasa Jerman adalah Fernerkundung, Portugis menyebutnya dengan Sensoriamento remota, Rusia disebut Distantionaya dan Spanyol disebut Perception remota dan lain-lain. Artinya penginderaan jauh yang berkembang saat ini di Indonesia sudah digunakan hampir semua Negara maju. Negara-negara maju menggunakan penginderaan jauh karena kebutuhan data dan informasi sangat mendesak, karena data dan informasi tersebut banyak digunakan untuk perencanaan pengembangan fisik, sosial maupun militer. Pengembangan itu sendiri memerlukan data dan informasi yang akurat, cepat dan mudah, dengan keakuratan data dan informasi, maka perencanaan dapat dilakukan sebaik-baiknya.

2.4.1 Data Penginderaan Jauh Perekaman objek dapat dilakukan, karena tenaga dalam bentuk tenaga elektromagnetik yang dipancarkan oleh matahari kesegala arah terutama ke permukaan bumi, tenaga tersebut dipantulkan dan dipancarkan oleh permukaan bumi. Tenaga pantulan dan pancaran tersebut direkam oleh alat yang disimpan oleh wahana. Karena itu untuk memperoleh data penginderaan jauh tersebut diperlukan komponen-komponen penginderaan jauh diantaranya ; tenaga, objek, sensor, detector dan wahana. Komponen tersebut saling mendukung dalam perekaman objek, karena setiap komponen harus saling berinteraksi. Akibat adanya interaksi tenaga dengan objek, tenaga terebut dipantulkan dan direkam oleh alat. Data hasil perekaman tersebut menghasilkan 2 jenis data yaitu; (1) data visual (citra) dan (2) data citra (numerik). Data visual merupakan gambar dari objek yang direkam yang disebut dengan citra. Menurut Hornby (1974) bahwa citra adalah gambaran yang tampak pada cermin atau melalui lensa kamera. Sedangkan Simonett dkk (1983) mengemukakan bahwa citra adalah gambaran suatu objek biasanya berupa gambaran objek pada foto yang dihasilkan dengan cara optik, elektro-optik, optik mekanik atau elektronik. Pada umumnya ia digunakan bila radiasi elektromagnetik yang dipancarkan atau dipantulkan oleh suatu objek tidak langsung direkam pada film. Jadi atas dasar uaraian tersebut penulis berpendapat bahwa citra adalah gambaran objek yang direkam akibat adanya interaksi tenaga elektromagnetik yang dipantulkan dan dipancarkan objek yang direkam detektor pada alat (sensor). Selain data visual (citra) juga diperoleh data citra (numerik), karena tiap objek mempunyai kepekaan dan karakteristik yang berbeda, maka tiap objek akan memantulkan atau memancarkan tenaga elektromagnetik membentuk karakteristik yang berbeda, juga dalam interaksinya antara tenaga dan objek dipengaruhi oleh kondisi atmosferik. Gastellu dan Wtchegorry (tanpa tahun) mengemukakan bahwa kondisi atmosfer yang transparan pada julat yang dapat diamati. Besar kecilnya konsentrasi kelembaban air dan ozon dan oleh kepekaan karakteristik optik yang mempengaruhi proses interaksi tenaga dari matahari dengan objek dipermukaan. S.Sardi dan D. Sudiana (1991) mengemukakan bahwa suatu digit dapat dipertimbangkan sebagai suatu matriks, dimana baris dan kolom menunjukan identitas suatu titik pada citra, hubungan keberadaan tingkat keabuan pada titik tersebut menunjukan tingkat pancaran atau pancaran tenaga elektromagentik. Julat secara dinamis tingkat pantulan atau pancaran standar dengan nilai antara 0 (gelap) sampai 255 (cerah). Selanjutnya dikatakan bahwa dalam sistem remote sensing, tingkat keabuan sebenarnya berasal dari intensitas pantulan atau intensitas pantulan atau identitas pancaran yang datang dari objek.

2.4.2Interpretasi Citra Data yang diperoleh melalui perekaman tenaga elektromagnetik yang dipantulkan atau dipancarkan objek berdasarkan sistem penginderaan jauh, maka hasilnya disebut dengan data penginderaan jauh. Data pengideraan jauh tersebut berupa data visual (citra) dan data citra (numerik). Data tersebut belum memberikan arti dan manfaat, meskipun data yang diperoleh akurat, datanya mutakhir, karena itu agar data tersebut mempunyai arti yang penting dan bermanfaat bagi bidang lain maupun pengguna data perlu adanya tekhnik analisis data penginderaan jauh. Analisis citra dalam pengideraan jauh merupakan langkah-langkah untuk interpretasi citra merupakan suatu perbuatan untuk mengkaji gambaran objek yang direkam. Esyang berbeda dengan Simonett (1975) dan Sutanto (1986) mengemukakan bahwa interpretasi citra merupakan suatu perbuatan untuk mengkaji foto maupun citra non foto dengan maksud untuk mengidentifikasi objek dan menilai arti pentingnya objek yang tergambar pada citra tersebut. Dalam interpretasi, maka interpreter atau penafsir citra melakukan beberapa penalaran dengan tahapan (1) deteksi, (2) identifikasi, (3) klasifikasi dan (4) menilai arti pentingnya suatu objek yang tergambar pada citra. Proses penalaran ini harus bersifat objektif, kewajaran, rasionalisasi, karena objek yang ada dipermukaan bumi mempunyai sifat dan karakteristik yang berbeda. Sifat dan karakteristik objek yang ada dipermukaan bumi yang tergambar pada citra memiliki bentukan yang sama, sedangkan ukuran objek yang tergambar yang berbeda.

2.6 Metode Deteksi TepiDeteksi tepi berfungsi untuk memperoleh tepi objek. Deteksi tepi memanfaatkan perubahan nilai intensitas yang drastic pada batas dua area. Definisi tepi di sini adalah himpunan piksel yang terhubung yang terletak pada batas dua area (Gonzalez & Woods, 2002). Perlu diketahui, tepi sesungguhnya mengandung informasi sangat penting. Informasi yang diperoleh dapat berupa bentuk maupun ukuran objek. Umumnya, deteksi tepi menggunakan dua macam detektor, yaitu detector baris (Hy) dan detector kolom (Hx). Deteksi tepi dapat dibagi menjadi dua golongan. Golongan pertama disebut deteksi tepi orde pertama, yang bekerja dengan menggunakan turunan atau diferensial orde pertama. Termasuk kelompok ini adalah operator prewitt, Roberts, dan sobel. Golongan kedua dinamakan deteksi tepi orde kedua, yang menggunakan turunan orde kedua. Contoh yang termasuk kelompok ini adalah Laplacian of Gaussian (LoG). Gambar berikut menggambarkan bagaiman tepi suatu gambar diperoleh.

Gambar 3. Proses Deteksi Tepi CitraPerhatikan hasil deteksi dari beberapa citra menggunakan model differensial di atas:

Gambar 4. Hasil beberapa deteksi tepiPada gambar diatas, terlihat bahwa hasil deteksi tepi berupa tepi-tepi dari suatu gambar. Bila diperhatikan bahwa tepi suatu gambar terletak pada titik-titik yang memiliki perbedaan tinggi. Berdasarkan prinsip-prinsip filter pada citra maka tepi suatu gambar dapat diperoleh menggunakan High Pass Filter (HPF), yang mempunyai karakteristik:

Gambar 5. Rumus karakteristik High Pass Filter

Macam-macam metode untuk dapat melakukan proses deteksi tepi ini, antara lain : 2.6.1 Metode RobertMetode Robert adalah nama lain dari teknik differensial yang dikembangkan di atas, yaitu differensial pada arah horisontal dan differensial pada arah vertikal, dengan ditambahkan proses konversi biner setelah dilakukan differensial. Teknik konversi biner yang disarankan adalah konversi biner dengan meratakan distribusi warna hitam dan putih [5], seperti telah dibahas pada bab 3. Metode Robert ini juga disamakan dengan teknik DPCM (Differential Pulse Code Modulation). Kernel filter yang digunakan dalam metode Robert ini adalah:

Gambar 6. Rumus metode Robert

2.6.2 Metode PrewittMetode Prewitt merupakan pengembangan metode robert dengan menggunakan filter HPF yang diberi satu angka nol penyangga. Metode ini mengambil prinsip dari fungsi laplacian yang dikenal sebagai fungsi untuk membangkitkan HPF. Kernel filter yang digunakan dalam metode Prewitt ini adalah:

Gambar 7. Rumus metode prewitt2.6.3 Metode Sobel Metode Sobel merupakan pengembangan metode robert dengan menggunakan filter HPF yang diberi satu angka nol penyangga. Metode ini mengambil prinsip dari fungsi laplacian dan gaussian yang dikenal sebagai fungsi untuk membangkitkan HPF. Kelebihan dari metode sobel ini adalah kemampuan untuk mengurangi noise sebelum melakukan perhitungan deteksi tepi. Kernel filter yang digunakan dalam metode Sobel ini adalah:

Gambar 8. Rumus metode sobel

2.5.4Metode CannySalah satu algoritma deteksi tepi modern adalah deteksi tepi dengan menggunakan metode Canny. Deteksi tepi Canny ditemukan oleh Marr dan Hildreth yang meneliti pemodelan persepsi visual manusia. Kriteria pendeteksi tepian paling optimum yang dapat dipenuhi oleh algoritma Canny (Klaus, 2012)1. Mendeteksi dengan baik (kriteria deteksi).2. Kemampuan untuk meletakkan dan menandai semua tepi yang ada sesuai dengan pemilihan parameter-parameter konvolusi yang dilakukan. Sekaligus juga memberikan fleksibilitas yang sangat tinggi dalam hal menentukan tingkat deteksi ketebalan tepi sesuai yang diinginkan.3. Melokalisasi dengan baik (kriteria lokalisasi).4. Metode Canny dimungkinkan menghasilkan jarak yang minimum antara tepi yang dideteksi dengan tepi yang asli.5. Respon yang jelas (kriteria respon).6. Hanya ada satu respon untuk tiap tepi. Sehingga mudah dideteksi dan tidak menimbulkan kerancuan pada pengolahan citra selanjutnya. Pemilihan parameter deteksi tepi Canny sangat mempengaruhi hasil dari tepian yang dihasilkan. Parameter tersebut adalah nilai standar Deviasi Gaussian dan nilai ambang.

2.7 Library Open CVOpen CV adalah singkatan dari Open Computer Vision, yaitu library-library open source yang di khususkan untuk melakukan image prosessing. Tujuaannya adalah agar komputer mempunyai kemampuan yang mirip dengan cara pengolahan visual pada manusia. Library ini dibuat untuk bahasa C/C++ sebagai optimasi realtime aplikasi, mempunyai API (Aplication Programming Interface) untuk High level maupun low level, terdapat fungsi-fungsi yang siap pakai untuk loading, saving, akuisisi gambar dan video. Pada libarary OpenCV ini mempunyai feature sebagai berikut : 1. Manipulasi data gambar (alokasi memori, melepaskan memori, kopi gambar, setting serta konversi gambar) 2. Image/Video I/O (Bisa menggunakan camera yang sudah didukung oleh library ini) 3. Manipulasi matrix dan vektor serta terdapat juga routines linear algebra (products, solvers, eigenvalues, SVD). 4. Image processing dasar (filtering, edge detection, pendeteksian tepi, sampling dan intertepisi, konversi warna, operasi morfologi, histogram, image pyramids) 5. Analisis struktural.6. Kalibrasi kamera.7. Pendeteksian gerak. 8. Pengenalan objek. 9. Basic GUI (Display gambar/video, mouse/keyboard kontrol, scrollbar).10. Image Labelling (line, conic, polygon, text drawing).

BAB IIIMETODELOGI PENELITIAN

Pembahasan pada bab metodelogi penelitian ini adalah perincian proses kerja yang terjadi di dalam sistem informasi untuk mengolah dan menganalisis data agar mendapatkan informasi yang diinginkan. Berikut merupakan proses kerja yang terjadi dalam Sistem Informasu Geografis Pemetaan Jalan Rusak menggunakan Metode Deteksi Tepi di wilayah Denpasar dengan Library Open CV.

Gambar 9. Proses Kerja Sistem

Terdapat lima komponen utama yang berperan dalam sistem informasi geografis ini, yakni user, sistem, pengaksesan google maps, database dan pemrosesan data jalan menggunakan metode deteksi tepi. Berikut akan dijelaskan secara rinci mengenai masing-masing komponen proses kerja sistem.1. UserUser pada sistem informasi ini dibedakan menjadi dua jenis, yakni user pengguna umum dan user sebagai admin. User pengguna umum nantinya hanya akan mendapatkan akses untuk melihat informasi spasial dan informasi non spasial dari sistem informasi ini. Kedua, user sebagai admin nantinya akan mendapatkan akses untuk dapat melakukan proses insert, update, delete serta view dari sistem informasi ini.2. Sistem InformasiKomponen sistem informasi ini dimaksudkan, ketika user ingin mendapatkan informasi mengenai jalan rusak disekitaran kota Denpasar, maka user akan menggunakan sistem informasi ini untuk mendapatkan data informasi yang diinginkan.3. Google MapsKomponen google maps disini dimaksudkan bahwa ketika user melakukan akses ke sistem informasi geografis, maka sistem informasi ini akan mengambil data yang telah diolah pada google maps API. 4. DatabaseKomponen database dibagi menjadi dua yakni database dari data yang telah diolah menggunakan metode dan database dari data jalan yang diambil menggunakan satelit. Ketika user telah melakukan akses ke google maps, maka google maps akan mengambil data dari gudang data yang digunakan sistem.5. Pemrosesan MetodeKomponen pemrosesan metode disini, berarti ketika user admin melakukan pengolahan data jalan maka aka nada metode khusus yakni metode deteksi tepi untuk dapat mendekteksi kerusakan jalan.

DAFTAR PUSTAKA

1. Hartoyo, Eko dkk. Desember 2010. Modul Pelatihan Sistem Informasi Geografis (GIS) Tingkat Dasar.2. Sholiq, Amri. Tutorial Dasar Pemrograman Google Maps API.3. Deteksi Pola. http://riyanto.lecturer.pens.ac.id/citra-bab8.pdf. 07 Maret 20154. Penginderaan jauh. http://file.upi.edu/Direktori/FPIPS/JUR._PEND._ GEOGRAFI/195805261986031-DEDE_SUGANDI/Bah-pem-PJ.pdf5. Sistem Informasi. http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/24129/3/ Chapter%20II.pdf. 07 Maret 2015