Pengembangan Metode Interpolasi Splin Kubik Terapit dan Aplikasinya pada Masalah Pelacakan Trajektori Objek

Abstract

Interpolasi splin kubik merupakan sebuah metode pencocokan kurva yang sangat populer karena mudah diterapkan dan menghasilkan kurva yang mulus. Pada artikel ini dibahas pengembangan metode interpolasi splin kubik untuk syarat batas terapit yang diambil dari rumus eksplisit beda hingga dengan ketelitian orde lebih tinggi. Pengembangan metode ini diterapkan pada masalah pelacakan trajektori objek (object tracking). Secara khusus, masalah ini diujikan untuk splin kubik terapit orde dua, dan hasil interpolasinya dibandingkan dengan hasil pada splin kubik alami dan splin kubik terapit orde satu. Dari simulasi data trajektori yang dibangkitkan dari kurva spiral Archimedean, diperoleh nilai galat total untuk splin kubik alami, terapit orde satu dan terapit orde dua masing-masing sebagai berikut: , dan . Berdasarkan hasil tersebut, disimpulkan bahwa interpolasi splin kubik terapit orde dua yang dikembangkan pada artikel ini dapat menghasilkan trajektori objek yang lebih akurat dibandingkan splin kubik alami dan splin kubik terapit orde satu. Abstrract Cubic spline interpolation is a very popular curve fitting method since it is easy to implement and produces a smooth curve. This article discusses the development of the cubic spline interpolation method for a clamped boundary condition taken from finite-difference explicit formulas with higher-order accuracy. The development of this method is applied to an object tracking problem. In particular, this problem is examined for second-order clamped cubic spline, and the interpolated results are compared with those for natural and first-order clamped cubic splines. From the simulation of trajectory data generated from the Archimedean spiral curve, the total error values for natural, first-order, and second-order clamped cubic splines are respectively , and . Based on these results, it is concluded that the second-order clamped cubic spline interpolation developed in this article can produce a more accurate object trajectory than the natural and first-order clamped cubic splines.