ARTIKEL SISTEM IDENTIFIKASI JENIS BOTOL MENGGUNAKAN...

6
ARTIKEL SISTEM IDENTIFIKASI JENIS BOTOL MENGGUNAKAN DETEKSI TEPI METODE KIRSCH DAN PERHITUNGAN JARAK EUCLIDEAN Oleh: DANANG PERMADI 13.1.03.02.0042 Dibimbing oleh : 1. Irwan Setyowidodo, S.Pd., M.Si 2. Julian Sahertian, S.Pd., M.T TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NUSANTARA PGRI KEDIRI 2017 Simki-Techsain Vol. 01 No. 07 Tahun 2017 ISSN : XXXX-XXXX

Transcript of ARTIKEL SISTEM IDENTIFIKASI JENIS BOTOL MENGGUNAKAN...

Page 1: ARTIKEL SISTEM IDENTIFIKASI JENIS BOTOL MENGGUNAKAN …simki.unpkediri.ac.id/mahasiswa/file_artikel/2017/f... · 2017. 8. 15. · pikselnya hanya diwakilkan oleh nilai luminance,

ARTIKEL

SISTEM IDENTIFIKASI JENIS BOTOL MENGGUNAKAN DETEKSI TEPI

METODE KIRSCH DAN PERHITUNGAN JARAK EUCLIDEAN

Oleh:

DANANG PERMADI

13.1.03.02.0042

Dibimbing oleh :

1. Irwan Setyowidodo, S.Pd., M.Si

2. Julian Sahertian, S.Pd., M.T

TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NUSANTARA PGRI KEDIRI

2017

Simki-Techsain Vol. 01 No. 07 Tahun 2017 ISSN : XXXX-XXXX

Page 2: ARTIKEL SISTEM IDENTIFIKASI JENIS BOTOL MENGGUNAKAN …simki.unpkediri.ac.id/mahasiswa/file_artikel/2017/f... · 2017. 8. 15. · pikselnya hanya diwakilkan oleh nilai luminance,

Simki-Techsain Vol. 01 No. 07 Tahun

2017 ISSN : XXXX-XXXX

Page 3: ARTIKEL SISTEM IDENTIFIKASI JENIS BOTOL MENGGUNAKAN …simki.unpkediri.ac.id/mahasiswa/file_artikel/2017/f... · 2017. 8. 15. · pikselnya hanya diwakilkan oleh nilai luminance,

Danang Permadi | 13.1.03.02.0042 simki.unpkediri.ac.id

Teknik - Informatika || 2||

Artikel Skripsi

Universitas Nusantara PGRI Kediri

SISTEM IDENTIFIKASI JENIS BOTOL MENGGUNAKAN DETEKSI

TEPI METODE KIRSCH DAN PERHITUNGAN JARAK EUCLIDEAN

Danang Permadi

13.1.03.02.0042

Teknik - Informatika [email protected]

Irwan Setyowidodo, S. Pd., M. Si. dan Julian Sahertian, S.Pd., M.T.

UNIVERSITAS NUSANTARA PGRI KEDIRI

ABSTRAK

Metode deteksi tepi Kirsch dan perhitungan jarak Euclidean dengan objek penelitian adalah citra botol.

Citra botol diinputkan akan dilakukan proses mengubah citra RGB menjadi Grayscale, kemudian dilakukan

proses deteksi tepi dengan metode Kirsch. Selanjutnya dihitung nilai jaraknya dengan data training

menggunakan perhitungan jarak Euclidean. Proses terakhir yaitu mencari nilai jarak terkecil yang dijadikan

acuan hasil identifikasi. Hasil dari penelitian ini adalah aplikasi yang dibangun dapat mengidentifikasi jenis

dari bentuk botol. Metode Kirsch ini digunakan untuk mendeteksi tepi dari setiap citra botol didalam sistem

aplikasi yang kemudian hasil dari deteksi tepi Kirsch akan dihitung jaraknya menggunakan metode

Euclidean. Dari hasil uji coba menunjukkan tingkat akurasi dipengaruhi oleh jumlah data training dan

jumlah data testing. Jika semakin banyak data training dan semakin sedikit data testing, maka akurasi

semakin besar. Jika semakin sedikit data training dan semakin banyak data testing, maka akurasi menjadi

kecil.

Kata Kunci : Identifikasi, Metode, Kirsch, Perhitungan Jarak, Euclidean.

I. LATAR BELAKANG

Dalam kehidupan sehari-hari,

pengolahan citra digital memegang

peranan yang cukup penting. Salah

satu kegunaannya adalah dapat

melakukan pengenalan pola.

Pengenalan pola adalah tahapan

selanjutnya atau analisis dari

pengolahan citra. Pengenalan pola

bisa dikembangkan untuk membantu

masyarakat mengetahui nama atau

jenis produk dari bentuk botol dan

membantu penataan produk-produk

berjenis botol yang ada pada toko

atau supermarket.

Bentuk botol adalah sebuah

bentuk unik dari botol yang

mengandung karakter khusus dan

bentuk-bentuk tambahan yang sering

digunakan sabagai bukti verifikasi

identitas dari botol (Aziz, 2016).

Beberapa model botol dapat di

lihat memiliki keunikan tersendiri

dari bentuk, ukuran dan warna botol,

Simki-Techsain Vol. 01 No. 07 Tahun 2017 ISSN : XXXX-XXXX

Page 4: ARTIKEL SISTEM IDENTIFIKASI JENIS BOTOL MENGGUNAKAN …simki.unpkediri.ac.id/mahasiswa/file_artikel/2017/f... · 2017. 8. 15. · pikselnya hanya diwakilkan oleh nilai luminance,

Danang Permadi | 13.1.03.02.0042 simki.unpkediri.ac.id

Teknik - Informatika || 3||

Artikel Skripsi

Universitas Nusantara PGRI Kediri

namun sebagian besar bentuk botol

memiliki model bentuk yang tidak

bisa di lihat. Artinya bentuk pada

botol umunya identik namun tidak

sama bisa berbeda setiap bentuk

botol. Pada kenyataannya,

perubahan-perubahan bentuk dari

botol tersebut dipengaruhi oleh waktu

dan keadaan tertentu. Meski

demikian, sebuah bentuk botol dapat

ditangani sebagai sebuah citra

sehingga dapat dikenali menggunakn

aplikasi pengenalan pola pada

pengolahan citra.

II. METODE

Citra gray-level (skala keabuan)

merupakan citra dimana nilai

pikselnya hanya diwakilkan oleh

nilai luminance, yang umumnya

dikodekan dalam 8 bit atau artinya

memiliki skala keabuan yang

bervariasi dari 0 sampai 255 (28-1).

Nilai 0 merepresentasikan warna

hitam dan nilai 255

merepresentasikan warna putih,

sedangkan nilai nilai diantaranya

merepresentasikan warna keabuan

yang bervariasi dari hitam hingga

cerah menuju putih (Madenda, 2015).

Metode Kirsch sering disebut

juga operator kompas karena

melakukan pendeteksian tepi pada 8

arah mata angina di setiap kelipatan

sudut 45°. Operator ini merupakan

metode pendeteksian tepi non-linier

dengan tujuan menentukan tepi

maksimum dalam semua arah yang

terdeteksi (Kadir, 2013). Secara

praktis, operator ini memberikan

hasil lebih baik dari operator-operator

sebelumnya. Namun dari sisi waktu

eksekusi, operator ini menjadi jauh

lebih lambat. Contoh operator Kirsch

sebagai berikut :

[−3 −3 5−3 0 5−3 −3 5

] [−3 5 5−3 0 5−3 −3 −3

] [5 5 5

−3 0 −3−3 −3 −3

]

K1(Timur) K2(Timur Laut) K3(Utara)

[5 5 −35 0 −3

−3 −3 −3] [

5 −3 −35 0 −35 −3 −3

] [−3 −3 −35 0 −35 5 −3

]

K4(Barat Laut) K5(Barat) K6(Barata Daya)

[−3 −3 −3−3 0 −35 5 5

] [−3 −3 −3−3 0 5−3 5 5

]

K7(Selatan) K8(Tenggara)

Gradien citra I dari setiap arah

operator Kirsch di atas dapat dihitung

sebagai berikut :

𝐺1 = |𝐺1𝐾×𝐼|, 𝐺2 = |𝐺2

𝐾×𝐼|, 𝐺3 = |𝐺3𝐾×𝐼|,

𝐺4 = |𝐺4𝐾×𝐼|, 𝐺5 = |𝐺5

𝐾×𝐼|, 𝐺6 = |𝐺6𝐾×𝐼|,

𝐺7 = |𝐺7𝐾×𝐼|, 𝐺8 = |𝐺8

𝐾×𝐼|

Keterangan :

G = Gradien dari citra

K = Menyatakan sudut mata angin

I = Menyatakan intesitas nilai pixel

Simki-Techsain Vol. 01 No. 07 Tahun 2017 ISSN : XXXX-XXXX

Page 5: ARTIKEL SISTEM IDENTIFIKASI JENIS BOTOL MENGGUNAKAN …simki.unpkediri.ac.id/mahasiswa/file_artikel/2017/f... · 2017. 8. 15. · pikselnya hanya diwakilkan oleh nilai luminance,

Danang Permadi | 13.1.03.02.0042 simki.unpkediri.ac.id

Teknik - Informatika || 4||

Artikel Skripsi

Universitas Nusantara PGRI Kediri

Kemudian, perhitungan gradien

akhir pada setiap titik (x,y)

merupakan nilai maksimum dari 8

gradien pada rumus diatas :

𝐺(𝑥,𝑦) = max (𝐺1(𝑥, 𝑦), (𝐺2(𝑥, 𝑦),

(𝐺3(𝑥, 𝑦), (𝐺4(𝑥, 𝑦), (𝐺5(𝑥, 𝑦),

(𝐺6(𝑥, 𝑦), (𝐺7(𝑥, 𝑦), (𝐺8(𝑥, 𝑦))

Keterangan :

G = Gradien dari citra

x = Menyatakan Ordinat pixel

y = Menyatakan Absis pixel

max = Mencari nilai maksismum

Jarak merupakan pendekatan

yang umum dipakai untuk

mewujudkan pencarian citra.

Fungsinya adalah menentukan

kesamaan atau ketidaksamaan dua

fitur vektor. Tingkat kesamaan

dinyatakan dengan suatu skor atau

tingkat rangking. Semakin kecil nilai

rangking, semakin dekat kesamaan

kedua fitur vektor tersebut.

Jarak Euclidean didefinisikan

sebagai berikut :

j(𝑣1, 𝑣2) = √∑ (𝑣1(𝑘) − 𝑣2(𝑘))𝑁𝑘=1

Keterangan :

j = Objek citra

v = Nilai vektor

N = Panjang vektor

k = Menyatakan nilai pixel

III. HASIL DAN KESIMPULAN

A. Hasil

Presentasi hasil yang diperoleh

dari penelitian ini meliputi hasil

pengolahan awal data input yang

digunakan, hasil aktivitas ekstraksi

fitur yang dilakukan, serta hasil

pengujian data testing untuk

mendapatkan sebuah evaluasi

mengenai kemampuan sistem dalam

hal mengenali tanda tangan

seseorang.

Tools yang digunakan pada

penelitian ini adalah Embarcadero

RAD Studio Delphi XE 5. Untuk

memudahkan dalam penggunaannya,

sistem dibuat dengan user interface

yang sederhana.

Gambar 1. Tampilan Interface

Data citra yang digunakan pada

penelitian ini, diambil dari

pengambilan gambar menggunakan

kamera pada objek botol yang

sebelumnya berjumlah 30 citra botol

yang terdiri dari 3 jenis botol yang

berbeda . Semua gambar mempunyai

latar belakang yang sama dengan

ukuran 100 x 200 pixel. Pada proses

Simki-Techsain Vol. 01 No. 07 Tahun 2017 ISSN : XXXX-XXXX

Page 6: ARTIKEL SISTEM IDENTIFIKASI JENIS BOTOL MENGGUNAKAN …simki.unpkediri.ac.id/mahasiswa/file_artikel/2017/f... · 2017. 8. 15. · pikselnya hanya diwakilkan oleh nilai luminance,

Danang Permadi | 13.1.03.02.0042 simki.unpkediri.ac.id

Teknik - Informatika || 5||

Artikel Skripsi

Universitas Nusantara PGRI Kediri

pengenalan pola, terdapat dua proses

yang dikerjakan yaitu proses pelatihan

(training) dan proses pengujian

(testing). Oleh karena itu, jumlah data

citra yang ada dibagi menjadi dua,

yaitu data pelatihan dan data pengujian.

Gambar 2. Proses Testing

Proses pengujian dilakukan tiga

kali dengan memperhatikan jumlah

citra botol yang terdapat pada data

training dan data testing. Pengunjian

dilakukan dengan menggunakan citra

uji botol pada data testing yang

berbeda dengan data botol yang ada

pada data training. Berikut adalah

tabel dari skenario uji coba data

training, seperti di tunjukkan pada

Tabel 1. :

Tabel 1. Skenario Uji Coba

No

Data Training

Jumlah Botol

Berleher

Pendek

Botol

Berleher

Panjang

Botol

Galon

1. 10 10 10 30

2. 15 15 15 45

3. 20 20 20 60

Dari beberapa skenario

pengujian yang telah dilakukan,

didapatkan hasil yang berbeda pada

setiap skenarionya, seperti

ditunjukkan pada Tabel 2.

Tabel 2. Hasil Uji Coba

Skenario

Hasil deteksi

Akurasi

Benar Salah

1 16 2 88,9%

2 22 5 81,5%

3 25 8 75,8%

B. Kesimpulan

Kesimpulan dari hasil uji coba

menunjukkan tingkat akurasi

dipengaruhi oleh jumlah data training

dan jumlah data testing. Jika semakin

banyak data training dan semakin

sedikit data testing, maka akurasi

semakin besar. Jika semakin sedikit

data training dan semakin banyak data

testing, maka akurasi semakin kecil.

IV. DAFTAR PUSTAKA

[1] Aziz, Irul. 2016. Pengertian dan Sejarah Botol.

Tersedia : http://masirul.com/jual-botol/, diakses 8

Desember 2016.

[2] Kadir, Abdul. 2013. Teori dan Aplikasi

Pengolahan Citra. Yogyakarta: Penerbit Andi

[3] Lusiana, Veronica. 2013. “ Deteksi Tepi pada

Citra Digital Menggunakan Kirsch dan Robinson”

Jurnal Teknologi Informasi DINAMIK Vol. 18,

No. 2.

[4] Madenda, Sarifudin. 2015. Pengolahan Citra dan

Video Digital. Yogyakarta : Penerbit Erlangga.

[5] Raharjo, Budi. 2009. Belajar Otodidiak Membuat Database

Menggunakan Mysql. Bandung : Informatika.

Simki-Techsain Vol. 01 No. 07 Tahun 2017 ISSN : XXXX-XXXX