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