SKRIPSI APLIKASI PENDETEKSI DAGING SAPI DAN BABI MENTAH PADA SMARTPHONE ANDROID. Diajukan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan sarjana (S-1) pada

Transkripsi

1 SKRIPSI APLIKASI PENDETEKSI DAGING SAPI DAN BABI MENTAH PADA SMARTPHONE ANDROID Diajukan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan sarjana (S-1) pada Departemen Teknik Elektro Konsentrasi Teknik Komputer Oleh : WASFI MUHAMMADIY KONSENTRASI TEKNIK KOMPUTER DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2016

2

3 i ABSTRAK Tugas akhir ini dibuat untuk merancang aplikasi yang dapat mendeteksi daging sapi dan daging babi dari citra hasil kamera digital smartphone menggunakan jaringan syaraf tiruan model Multi Layer Perceptron sebagai metode pengenalannya.terdapat beberapa proses yang digunakan dalam pembuatan sistem yaitu proses akusisi citra, proses awal (preprocessing), proses pelatihan dan pengujian menggunakan jaringan syaraf tiruan model Multi Layer Perceptron, dan proses perancangan aplikasi pada smartphone Android. Pada tahap akusisi citra bertujuan mendapat informasi yang digunakan pada proses pelatihan. Pada tahap preprocessing bertujuan untuk meningkatkan kualitas citra. Proses pelatihan jaringan bertujuan untuk pembentukan arsitektur jaringan yang kemudian dibutuhkan pada tahap pengujian dan perancangan aplikasi. Tahap pengujian jaringan bertujuan untuk mengenali citra yang telah dilatih, yang selanjutnya akan digunakan pada tahap perancangan aplikasi pada smartphone Android. Dan pada tahap yang terakhir adalah implementasi arsitektur jaringan pada aplikasi yang akan digunakan pada smartphone Android. Berdasarkan hasil pengujian, sistem pendeteksi daging sapi dan babi yang dirancang telah berhasil mendeteksi sampel daging yang tidak melalui tahap pelatihan dengan akurasi rata-rata 73,34%. Dan aplikasi yang telah dirancang berjalan dengan baik pada smartphone Android. Kata Kunci : Pendeteksi Daging Sapi dan Babi, Pengolahan Citra, Jaringan Syaraf Tiruan, Multi Layer Perceptron, Smartphone, Android.

4 ii KATA PENGANTAR Puji syukur penulis hadiahkan kehadirat Allah S.W.T yang telah memberikan kemampuan dan kesehatan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. Shalawat beserta salam semoga senantiasa terlimpah curahkan kepada Nabi Muhammad S.A.W, kepada keluarganya, para sahabatnya, hingga kepada umatnya hingga akhir zaman. Amin. Tugas Akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu di Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik,. Adapun judul Tugas Akhir ini adalah : APLIKASI PENDETEKSI DAGING SAPI DAN BABI MENTAH PADA SMARTPHONE ANDROID Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada yang teristimewa yaitu ayahanda Prof. Dr. Dja far Siddik, MA dan ibunda Dra. Hj. Rosnita, MA yang senantiasa memberikan perhatian dan kasih sayang sejak penulis lahir hingga sekarang, serta abang dan adik tercinta Akmal Mahdiy Al-Muntazar dan Rusdiy Afkar yang senantiasa mendukung dan memberi semangat. Selama penulis menjalani pendidikan di kampus hingga diselesaikannya Tugas Akhir ini, penulis banyak menerima bantuan, bimbingan, dan dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1. Bapak Dr. Ir. Fahmi, M.Sc selaku dosen Pembimbing Tugas Akhir, atas nasehat, bimbingan dan motivasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

5 iii 2. Ibu Naemah Mubarakah.ST, MT selaku Penasehat Akademis penulis, atas bimbingan dan arahannya dalam melayani perkuliahan selama ini. 3. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si dan Bapak Rahmad Fauzi ST, MT selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik. 4. Bapak Ir. Kasmir Tanjung, MT dan Bapak Tigor H Nasution, ST, MT selaku dosen penguji Tugas Akhir, atas masukan dan bantuannya dalam penyempurnaan Tugas Akhir ini. 5. Seluruh staf pengajar yang telah memberi bekal ilmu kepada penulis dan seluruh pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara atas segala bantuannya. 6. Kedua orang tua penulis atas semangat dan doanya kepada penulis dengan segala pengorbanan dan kasih sayang yang tidak ternilai harganya. 7. Kepada saudara penulis Akmal Mahdiy Al-Muntazar dan Rusdiy Afkar, yang tak henti-hentinya memberikan dukungan penuh, doa, dan nasihat bagi penulis. 8. Teman dan sahabat satu angkatan 2011 Teknik Elektro USU, Hery, Fadhli, Ferry, Mirza, Tegar, Angga, Yoga, Rais, Endrawan, Faisal, Alwy dan temanteman lainnya, atas dukungan, do a, suka dan duka selama di bangku perkuliahan. 9. Abang-abang senior dan adik-adik junior yang selalu membantu, mendukung dan memberi masukan selama menjalani perkuliahan. 10. Semua pihak yang tidak sempat penulis sebutkan satu per satu.

6 iv Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan baik dari segi materi maupun penyajiannya. Oleh karena itu saran dan kritik dengan tujuan menyempurnakan dan mengembangkan kajian dalam bidang ini sangat penulis harapkan. Akhir kata penulis berserah diri pada Allah SWT, semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi pembaca sekalian terutama bagi penulis sendiri. Medan, Agustus 2016 Penulis Wasfi Muhammadiy NIM

7 v DAFTAR ISI ABSTRAK... i KATA PENGANTAR... ii DAFTAR ISI... v DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR TABEL... x BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah Perumusan Masalah Tujuan Penelitian Batasan Masalah Metodologi Penelitian Sistematika Penulisan... 4 BAB II DASAR TEORI Daging Sapi dan Daging Babi Daging Sapi Daging Babi Perbedaan Daging Sapi dan Babi Pengolahan Citra Akusisi Citra dan Sampling Pengolahan Awal Citra Sistem Pengenalan Pola... 11

8 vi 2.4. Jaringan Syaraf Tiruan BAB III PERANCANGAN SISTEM Umum Spesifikiasi Perangkat Penelitian Perangkat Keras Perangkat Lunak Perancangan Alur Penelitian Akusisi Citra Proses Awal Proses Croping dan Normalisasi Ukuran Proses Grayscalling Ekualisasi Histogram Pelatihan Citra dengan Jaringan Syaraf Tiruan Perancangan Arsitektur Jaringan Pelatihan Jaringan Perancangan Aplikasi Android BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA Hasil Uji Coba Hasil Uji Coba dengan 6 Hidden Layer Hasil Uji Coba dengan 8 Hidden Layer Hasil Uji Coba dengan 10 Hidden Layer Hasil Uji Coba dengan 12 Hidden Layer Hasil Uji Coba dengan 14 Hidden Layer... 40

9 vii Hasil Uji Coba dengan 16 Hidden Layer Hasil Uji Coba dengan 18 Hidden Layer Hasil Uji Coba dengan 20 Hidden Layer Analisis Perbandingan Hasil Pengujian Analisis Kesalahan pada Tahap Uji Coba Pengujian Aplikasi Pendeteksi Daging Sapi dan Babi Pengujian Pada Jenis Android yang Berbeda BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA... 58

10 viii DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Potongan Daging Sapi... 6 Gambar 2.2 Potongan Daging Babi... 7 Gambar 2.3 Struktur Sistem Pengenalan Pola Gambar 2.4 Bentuk Dasar Jaringan Syaraf Tiruan Gambar 3.1 Alur Perancangan Penelitian Gambar 3.2 Hasil Akusisi Citra (a) Daging Sapi (b) Daging Babi Gambar 3.4 Hasil Croping dan Normalisasi Citra Gambar 3.5 Hasil Grayscalling Citra Gambar 3.6 Ekualisasi Histogra Gambar 3.7 Diagram Alir Training Citra Gambar 3.8 Proses Pemilihan Citra yang Akan Dipilih Gambar 3.9 Penentuan Training Set Lebel Gambar 3.10 Perancangan Jaringan Syarag Tiruan Gambar 3.11 Jaringan Pelatihan Gambar 3.12 Penentuan Input Parameter Pelatihan Gambar 3.13 Layout Antarmuka Perancangan Aplikasi... 29

11 ix Gambar 4.1 Aplikasi Pendeteksi Daging Sapi dan Babi... 52

12 x DAFTAR TABEL Tabel 4.1 Hasil Pendeteksian Menggunakan 20 Sampel latih Tabel 4.2 Hasil Pendeteksian Menggunakan 30 Sampel Non Latih Tabel 4.3 Hasil Pendeteksian Menggunakan 20 Sampel latih Tabel 4.4 Hasil Pendeteksian Menggunakan 30 Sampel Non Latih Tabel 4.5 Hasil Pendeteksian Menggunakan 20 Sampel latih Tabel 4.6 Hasil Pendeteksian Menggunakan 30 Sampel Non Latih Tabel 4.7 Hasil Pendeteksian Menggunakan 20 Sampel latih Tabel 4.8 Hasil Pendeteksian Menggunakan 30 Sampel Non Latih Tabel 4.9 Hasil Pendeteksian Menggunakan 20 Sampel latih Tabel 4.10 Hasil Pendeteksian Menggunakan 30 Sampel Non Latih Tabel 4.11 Hasil Pendeteksian Menggunakan 20 Sampel latih Tabel 4.12 Hasil Pendeteksian Menggunakan 30 Sampel Non Latih Tabel 4.13 Hasil Pendeteksian Menggunakan 20 Sampel latih Tabel 4.14 Hasil Pendeteksian Menggunakan 30 Sampel Non Latih Tabel 4.15 Hasil Pendeteksian Menggunakan 20 Sampel latih Tabel 4.16 Hasil Pendeteksian Menggunakan 30 Sampel Non Latih Tabel 4.17 Hasil Perbandingan Seluruh Varisi Hidden Layer Tabel 4.18 Pengujian Pada Jenis Android yang Berbeda... 53