new skripsi identifikasi jenis jambu air berdasarkan … · 2018. 8. 31. · i skripsi identifikasi...
TRANSCRIPT
i
SKRIPSI
IDENTIFIKASI JENIS JAMBU AIR BERDASARKAN
TULANG DAUN MENGGUNAKAN METODE LEARNING
VECTOR QUNTIZATION
DWI WAHYUNING JATI
Nomor Mahasiswa : 145410124
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER
AKAKOM
YOGYAKARTA
2018
ii
HALAMAN JUDUL
SKRIPSI
IDENTIFIKASI JENIS JAMBU AIR BERDASARKAN
TULANG DAUN MENGGUNAKAN METODE LEARNING
VECTOR QUANTIZATION
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi jenjang strata
satu (S1) Program Studi Teknik Informatika
Sekolah Tinggi Manajemen Informatika dan Komputer Akakom
Yogyakarta
Disusun Oleh
DWI WAHYUNING JATI
Nomor Mahasiswa : 145410124
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER
AKAKOM
YOGYAKARTA
2018
iii
iv
v
HALAMAN PERSEMBAHAN
Puji syukur kepada Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga
skripsi ini bisa selesai tepat waktu. Saya ucapkan banyak terima kasih kepada
seluruh pihak yang telah memberikan dukungan dan doa selama ini.
Karya tulis ini saya persembahkan kepada :
Kedua orang tuaku Bapak Kanti Subagyo dan Ibu Bariyah atas untaian doa-
doa selama ini dan dukungan serta kasih sayang yang tiada tara.
“Bapak Danny Kriestanto, S.kom., M.Eng selaku dosen pembimbing yang telah
memberikan bimbingan, pengarahan dan semangat serta meluangkan waktu dan
pikirannya dalam penyusunan tugas akhir ini.”
“Saudara- saudaraku dan orang orang yang menyayangiku, terima kasih atas
semangat dan dukungannya.
“Terima kasih kepada teman-temanku Fitri Atun, Nirna Tiskadewi,
Laurensia Rosa Paramandita, Shinta Marlinda Kusumaningratri, Agata
Devi Trianes Crisna, Heppy Lolita Nor Janah, Anis Widyantari, Silpiyani,
Pujiatus Syahara, dan semua yang tidak dapat disebutkan satu persatu,
terima kasih sudah membantu disaat aku kesulitan, dan terima kasih telah
menemani aku dalam berproses”
vi
HALAMAN MOTTO
“Barang siapa yang keluar untuk mencari ilmu maka ia berada di jalan Allah sampai ia kembali”
(HR. Tirmidzi)
Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan. Maka apabila kamu telah selesai (dari suatu urusan), kerjakanlah denagn sungguh-sungguh (urusan) yang
lain. Dan kepada Tuhanmulah hendaknya kamu berharap
(Terjemahan Q.S. Al-Insyirah: 6-8)
vii
INTISARI
Teknologi serta teknik budidaya yang canggih dalam dunia pertanian
membuat jenis jambu air semakin hari semakin bertambah. Banyak orang yang
semakin bingung menghitung dan juga membedakannya. Memang secara umum
tampilan fisik jambu air sama saja. Namun ada beberapa detil yang membuat
jambu ini dibedakan seperti pada daunnya. Tetapi untuk beberapa jenis jambu air
memiliki kemiripan bentuk daun maka akan menjadi masalah untuk membedakan
jenisnya
Sistem yang dibangun berbasis desktop dengan bahasa pemrograman
Matlab. Penelitian ini menggunakan salah satu metode jaringan syaraf tiruan yaitu
Learning Vector Quantization dengan banyak data latih 60 dan data uji 30. Hasil
akhir sistem ini adalah identifikasi jenis daun.
Nilai akurasi yang diperoleh dari hasil perhitungan sistem untuk 6 jenis
dun jambu air sebesar 66, 667
Kata Kunci : daun jambu air, MATLAB,learning vector quanitzation.
viii
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah-Nya,
shalawat serta salam dihaturkan kepada sang panutan hidup Rasulullah SAW,
hingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir skripsi dengan judul “Identifikasi
Jenis Jambu Air Berdasarkan Tulang Daun Menggunakan Metode Learning
Vector Quantization”
Tugas akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
sarjana strata satu pada Program Studi Teknik Informatika Sekolah Tinggi
Manajemen Informatika dan Komputer AKAKOM Yogyakarta. Dalam
penyusunan tugas akhir ini, penulis mendapatkan banyak dukungan dari berbagi
pihak, oleh karena itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Ir. Totok Suprawoto, M.M, M.T., selaku ketua Sekolah Tinggi
Menajemen Informatika dan Komputer AKAKOM Yogyakarta.
2. Dini Fakta Sari, S.T., M.T. selaku Ketua Program Studi Teknik
Informatika STMIK AKAKOM Yogyakarta.
3. Bapak Danny Kriestanto, S.kom., M.Eng selaku dosen pembimbing
penulisan skripsi yang telah memberikan bimbingan dan dorongna dalam
penyusunan skripsi ini.
4. Bapak dan Ibu Dosen Program Studi Teknik Informatika di STMIK
AKAKOM Yogyakarta yang telah membekali penulisan dengan berbagai
ilmu selama mengikuti perkuliahan sampai akhir penulisan skripsi
ix
5. Bapak Kirman yang telah memberikan ijin dalam pengambilan data untuk
penelitian skripsi ini
6. Bapak dan Ibu tercinta yang telah mencurahkan segenap cinta dan kasih
sayang serta doa dan dukungannya selama ini.
7. Teman-teman semua atas kebersamaan dan bantuan yang berarti bagi
penulis.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini belum sempurna, baik dari segi materi
maupun penyajiannya. Untuk itu kritik dan saran yang membangun sangat
diharapkan dalam penyempurnaan skripsi ini. Terakhir penulis berharap semoga
skripsi ini dapat memberikan hal yang bermanfaat bagi pembaca dan khususnya
bagi penulis juga.
Yogyakarta, 2018
Penulis
x
DAFTAR ISI
HALAMAN COVER…………………………………………………………...i
HALAMAN JUDUL……………………………………………………………..ii
HALAMAN PERSETUJUAN………………………………………………….iii
HALAMAN PENGESAHAN…………………………………………………...iv
HALAMAN PERSEMBAHAN………………………………………………...v
HALAMAN MOTTO…………………………………………………………vi
INTISARI……………………………………………………………………….vii
KATA PENGANTAR………………………………………………………….viii
DAFTAR ISI……………………………………………………………………..x
DAFTAR GAMBAR…………………………………………………………xiii
DAFTAR TABEL……………………………………………………………...xv
DAFTAR RUMUS……………………………………………………………..xvi
BAB I PENDAHULUAN…………………………………………………………1
1. 1. Latar Belakang Masalah ........................................................................ 1
1. 2. Rumusan Masalah .................................................................................. 2
1. 3. Ruang Lingkup ....................................................................................... 2
1. 4. Tujuan Penelitian ................................................................................... 2
1. 5. Manfaat Penelitian ................................................................................. 3
1. 6. Sistematika Penulisan ............................................................................ 3
xi
BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI…………………………5
2. 1. Tinjauan Pustaka ................................................................................... 5
2. 2. Dasar Teori ............................................................................................. 5
2.2.1. Jaringan Syaraf Tiruan .................................................................. 6
2.2.2. Learning Vector Quantization ....................................................... 7
2.2.3. Jambu Air ........................................................................................ 9
2.2.4. MATLAB ....................................................................................... 12
2.2.5. Segmentasi citra ............................................................................ 12
2.2.6 Ekstraksi Ciri Citra ...................................................................... 14
2.2.7 Fractal Dimension ......................................................................... 14
2.2.8 Confusion Matrix .......................................................................... 15
BAB III METODE PENELITIAN………………………………………………17
3. 1. Analisis Kebutuhan .............................................................................. 17
3. 2. Blok Diagram Detail ............................................................................. 18
3.2.1. Input ............................................................................................... 18
3.2.2. Preprocessing ................................................................................. 19
3.2.3. Pelatihan ........................................................................................ 20
3.2.4. Pengujian ....................................................................................... 20
3.2.5. Flowchart LVQ ............................................................................. 21
3.3. Pemodelan Sistem ................................................................................. 21
3.3.1. Diagram konteks ........................................................................... 21
3.3.2. DAD Level 1 ................................................................................... 22
3.4. Perancangan Antarmuka ........................................................................ 23
BAB IV IMPLEMENTASI DAN PEMBAHASAN SISTEM…………………..24
xii
4.1. Implementasi Sistem ............................................................................ 24
4.1.1. Kode Program Ambil Gambar .................................................... 24
4.1.2. Kode Program Cropping .............................................................. 24
4.1.3. Kode Program Segmentasi ........................................................... 25
4.1.4. Kode Program Pelatihan .............................................................. 26
4.1.5. Kode Program Pengujian ............................................................. 26
4.1.6. Kode Program Akurasi ................................................................ 27
4.2. Uji Coba Sistem .................................................................................... 27
4.2.1. Tampilan Sistem ............................................................................ 27
4.2.2. Proses Pembelajaran ..................................................................... 28
4.2.3. Proses Pengujian dan Hasil Pengujian ........................................ 29
4.3. Pembahasan Sistem .............................................................................. 31
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN…………………………………………34
5.1. Kesimpulan ........................................................................................... 34
5.2. Saran ...................................................................................................... 34
DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………………35
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Arsitektur Jaringan LVQ………………………………………………..8
Gambar 3.1 Input Citra…………………………………………………………………..18
Gambar 3.2 Blok Proses Preprocessing……………………………………………..19
Gambar 3.3 Blok Proses Pelatihan………………………………………………….20
Gambar 3.4 Blok Proses Pengujian…………………………………………………20
Gambar 3.5 Flowchar LVQ………………………………………………………21
Gambar 3.6 Diagram Konteks……………………………………………………21
Gambar 3.7 DAD Level 1………………………………………………………..22
Gambar 3.8 Perancangan Antarmuka……………………………………………….23
Gambar 4.1 Script Program Ambil Gambar…………………………….………24
Gambar 4.2 Script Program Cropping…………………………………..……….24
Gambar 4.3 Script Program Segmentasi………………………………….……...25
Gambar 4.4 Script Program Pelatihan……………………………………………26
Gambar 4.5 Script Program Pengujian…………………………………..……….26
Gambar 4.6 Script Program Akurasi……………………………….……………27
Gambar 4.7 Tampilan Sistem…………………………………………………….27
Gambar 4.8 Proses Pembelajaran……………………………………………….28
xiv
Gambar 4.9 Proses Pembelajaran……………………………………………….28
Gambar 4.10 Grafik MSE……………………………………………………….29
Gambar 4.11 Ambil Gambar……………………………………………………29
Gambar 4.12 Crop Gambar……………………………………………………..30
Gambar 4.13 Segmentasi Citra…………………………………………………30
Gambar 4.14 Hasil Pengujian…………………………………………………..31
xv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Perbandingan Hasil Penelitian………………………………………….5
Tabel 2.2 Tabel Jenis Jambu Air…………………………………………………11
Tabel 2.3 Operator Sobel………………………………………………………...13
Tabel 2.4 Matrix Confusion……………………………………………………...16
Tabel 4.1 Hidden Layer…………………………………………………………..31
Tabel 4.2 Maximal Iterasi……………………………………………………….31
Tabel 4.3 Minimal error…………………………………………………………32
Tabel 4.4 Akurasi Terbaik………………………………………………………32
xvi
DAFTAR RUMUS
2.1 Jarak pada LVQ……………………………………………………………….9
2.2 Gradien X……………………………………………………………………13
2.3 Gradien Y……………………………………………………………………13
2.4 Jarak Fractal Dimension……………………………………………………..15
2.5 Akurasi............................................................................................................16