Aplikasi Pengenalan Ekspresi Wajah dengan Teknik Principal. Component Analysis Berbasis Dual-Tree Complex Wavelet Transform

Transkripsi

1 Aplikasi Pengenalan Ekspresi Wajah dengan Teknik Principal Component Analysis Berbasis Dual-Tree Complex Wavelet Transform SKRIPSI diajukan sebagai salah satu syarat untuk gelar kesarjanaan pada Jurusan Teknologi Informatika Jenjang Pendidikan Strata-1 Oleh : Sandy Utomo Andi Halim Liliana Kelas / Kelompok : 07 PAT / 04 UNIVERSITAS BINA NUSANTARA JAKARTA 2011

2 Universitas Bina Nusantara Pernyataan Kesiapan Skripsi untuk Ujian Pendadaran Pernyataan Penyusunan Skripsi Kami, Sandy Utomo Andi Halim Liliana, dengan ini menyatakan bahwa skripsi yang berjudul : Aplikasi Pengenalan Ekspresi Wajah dengan Teknik Principal Component Analysis Berbasis Dual-Tree Complex Wavelet Transform Adalah benar hasil karya kami dan belum pernah diajukan sebagai karya ilmiah, sebagian atau seluruhnya, atas nama kami atau pihak lain Sandy Utomo Andi Halim Liliana Disetujui oleh Pembimbing Saya setuju skripsi tersebut diajukan untuk Ujian Pendadaran Diaz D. Santika, Ir., MSc., Dr Sabtu, 22 Januari 2011 Pembimbing iii

3 Pernyataan Dengan ini kami, Nama : Sandy Utomo NIM : Nama : Andi Halim NIM : Nama : Liliana NIM : Judul Skripsi : Aplikasi Pengenalan Ekspresi Wajah dengan Teknik Principal Component Analysis Berbasis Dual-Tree Complex Wavelet Transform. Memberikan kepada Universitas Bina Nusantara hak non-eksklusif untuk menyimpan, memperbanyak, dan menyebarluaskan skripsi karya kami, secara keseluruhan atau hanya sebagian, atau hanya ringkasannya saja, dalam bentuk format tercetak dan atau elektronik Menyatakan bahwa kami akan mempertahankan hak exclusive kami untuk menggunakan seluruh atau sebagian isi skripsi kami guna pengembangan karya di masa depan, misalnya bentuk artikel, buku, perangkat lunak, ataupun sistem informasi. Jakarta, 7 Maret 2011 Sandy Utomo Andi Halim Liliana

4 PRAKATA Puji syukur dan terima kasih kepada Tuhan Yang Maha Esa sehingga penulis dapat menyelesaikan karya tulis ini dengan sebaik-baiknya sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan pada jenjang pendidikan Strata 1, Jurusan Teknik Informatika di Universitas Bina Nusantara. Dengan bimbingan dari para dosen, dukungan dari banyak pihak, acuan dari berbagai buku dan sumber, akhirnya skripsi ini dapat diselesaikan. Walaupun telah berusaha mengerjakan dengan sebaik-baiknya, penulis menyadari bahwa masih terdapat banyak kekurangan di dalam skripsi ini. Melalui kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada semua pihak yang turut membantu dan mendukung dalam penyelesaian karya tulis ini, diantaranya kepada : 1. Bapak Prof. Harjanto Prabowo, selaku Rektor Universitas Bina Nusantara. 2. Bapak Sablin Yusuf, Ir., M.Sc., M.Comp.Sc., selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer Universitas Bina Nusantara. 3. Bapak Fredy Purnomo, S.Kom., M.Kom., selaku Ketua Jurusan Teknik Informatika yang turut membimbing penulis selama ini dalam menimba ilmu di Universitas Bina Nusantara. 4. Bapak Diaz D. Santika, Ir., M.Sc., Dr., selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan masukan yang bermanfaat selama proses penyusunan skripsi ini. vii

5 5. Orang tua dan keluarga penulis yang telah memberikan dukungan, dorongan, doa dan semangat bagi penulis sehingga skripsi akhirnya dapat diselesaikan. 6. Para dosen di Universitas Bina Nusantara yang telah mendidik dan membimbing penulis selama kuliah di Universitas Bina Nusantara. 7. Teman-teman yang telah memberikan dukungan moril dan bantuan kepada penulis. 8. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu, yang telah membantu penulisan skripsi ini baik secara langsung maupun tidak langsung. Akhir kata penulis berharap agar skripsi ini dapat memberikan manfaat kepada pembaca. viii

6 DAFTAR ISI Halaman Judul Luar... i Halaman Judul Dalam... ii Halaman Persetujuan Hard Cover... iii Halaman Pernyataan Dewan Penguji... iv Halaman Pemberian Hak Cipta Non Ekslusif... v Halaman Abstrak... vi Prakata vii Daftar Isi... ix Daftar Tabel... xii Daftar Gambar... xiii Daftar Lampiran... xiv BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Ruang Lingkup Tujuan dan Manfaat Metodologi Penulisan... 5 ix

7 1.5 Sistematika Penulisan... 6 BAB 2 KAJIAN PUSTAKA Visi Komputer (Computer Vision) Pengolahan Citra Citra Digital Pengenalan Wajah (Face Recognition) Principal Component Analysis Wavelet dan Transformasi Wavelet Definisi Wavelet Transformasi Fourier dan Transformasi Fourier Waktu Singkat Transformasi Wavelet Transformasi Wavelet Kontinu Transformasi Wavelet Diskrit Dual Tree Complex Wavelet Transform (DTCWT) Evaluasi Kualitas Retrival BAB 3 PROSEDUR DAN METODOLOGI Analisa Masalah Alternatif Penyelesaian Masalah x

8 3.3 Metodologi Proses DTCWT Proses PCA Algoritma Eigenface BAB 4 ANALISA HASIL SISTEM Umum Spesifikasi Uji Coba Proses Pengujian Hasil Pengujian Pembahasan BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN DAFTAR PUSTAKA RIWAYAT HID UP LAMPIRAN L1 xi

9 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Contoh Urutan Hasil Retrival Tabel 2.2 Contoh Perhitungan Akurasi Tabel 4.1 Hasil Retrival Tabel 4.2 Hasil Retrival Menggunakan PCA dengan 100 Citra Tabel 4.3 Hasil Retrival Menggunakan PCA Berbasis DTCWT dengan 100 Citra 47 xii

10 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Skema Hubungan Visi Komputer dengan Bidang Lain... 9 Gambar 2.2 Citra Digital Gambar 2.3 Dekomposisi Wavelet Tiga Tingkat Gambar 2.4 Skala 2-Dimensi Transformasi Wavelet Diskrit Gambar 2.5 Struktur 2 Filter Tree DTCWT Gambar 3.1 Diagram Kerja Sistem Gambar 3.2 Citra input, sebelum DTCWT Gambar 3.3 Citra output, dari DTCWT Gambar 3.4 Alur program Gambar 3.5 Citra Pelatihan Gambar 4.1 Contoh visualisasi proses DTCWT citra untuk basis data Gambar 4.2 Contoh visualisasi proses DTCWT citra input Gambar 4.3 Contoh visualisasi hasil proses pengenalan wajah Gambar 4.4 Processing Time PCA Gambar 4.5 Processing Time PCA Berbasis DTCWT xiii

11 DAFTAR LAMPIRAN Tabel Hasil Percobaan... L1 Gambar Hasil Percobaan... L2 Gambar Hasil Percobaan Untuk 100 Database... L15 Gambar Hasil Percobaan PCA... L20 xiv