BAB I PENDAHULUAN. macam aplikasi dalam kehidupan sehari-hari. Proses autentikasi itu sendiri adalah

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Dewasa ini proses autentikasi semakin banyak digunakan untuk berbagai macam aplikasi dalam kehidupan sehari-hari. Proses autentikasi itu sendiri adalah proses untuk menentukan atau mengkonfirmasi apakah seseorang adalah asli atau tidak [1]. Proses autentikasi bertujuan untuk mencegah seseorang untuk mengkases sesuatu yang bukan wewenangnya dan memastikan bahwa hanya orang yang memiliki wewenang yang bisa mengakses hal tersebut. Metode yang digunakan untuk melakukan autentikasi ada bermacam-macam, yaitu berdasarkan apa yang user miliki (Ownership-based), berdasarkan apa yang user ketahui (knowledgebased) dan berdasarkan seuatu keuinikan yang ada pada manusia atau yang juga dikenal dengan biometrik (inherence-based) [2]. Autentikasi berdasar apa yang user ketahui dan miliki sudah umum digunakan dalam berbagai macam aplikasi dalam kehidupan sehari-hari. Sebagai contoh pada saat seseorang akan melakukan transaksi di ATM. Untuk bisa melakukan transaksi di ATM, seseorang harus memiliki kartu ATM dan juga harus memasukan nomor PIN. Kartu ATM dan nomor PIN ini merupakan bukti yang digunakan untuk memastikan bahwa orang tersebut memiliki wewenang untuk melakukan transaksi dengan akun tersebut. Tren autentikasi yang sedang berkembang dan populer belakangan ini adalah autentikasi menggunakan karakteristik biometrik. Karakteristik biometrik merupakan perpaduan antara karakter fisik dan perilaku khusus manusia. Sidik jari, iris mata, bentuk wajah, geometri tangan, tanda tangan, pembuluh darah tangan atau 1

2 jari dan suara merupakan contoh dari karakteristik biometrik. Karakteristik biometrik bersifat unik, artinya setiap orang memiliki karakteristik biometrik yang berbeda. Sebagai contoh, sidik jari setiap manusia tidak ada yang sama, bahkan sidik jari milik manusia yang sama tetapi jari yang berbeda juga akan berbeda. Salah satu keunggulan dari biometrik dibanding metode lain adalalah user tidak perlu mengingat atau membawa apapun untuk melakukan autentikasi sehingga tidak akan ada lagi alasan lupa atau ketinggalan. Keunggulan lain adalah tingkat keamanan yang lebih baik dibanding dua metode lain karena informasi biometrik user tidak mudah diduplikat ataupun dicuri oleh orang lain. Salah satu karakteristik biometrik yang sangat berkembang dan mulai dipakai secara komersial adalah sidik jari. Penggunaan sidik jari dalam proses autentikasi menjadi populer karena pengaplikasiannya tidak sulit dan dari segi harga juga terjangkau [3]. Teknologi yang ada sekarang ini juga membuat proses pengambilan informasi sidik jari menjadi mudah. Dari segi akurasi, sidik jari bukanlah yang paling baik diantara karakteristik biometrik lainya, tetapi sudah sangat cukup untuk digunakan dalam proses autentikasi. Jika dibandingkan dengan DNA atau iris mata, sidik jari memiliki tingkat akurasi yang lebih rendah tetapi memiliki harga yang lebih murah dari pada DNA dan iris. Secara keseluruhan, autentikasi menggunakan sidik jari merupakan metode yang tingkat keamanannya baik walaupun bukan yang terbaik, performa (akurasi, waktu eksekusi, penggunaan memori, ketahanan) yang juga baik dan dari segi harga juga terjangkau [4]. Salah satu tantangan dalam mewujudkan sistem autentikasi sidik jari yang mumpuni adalah pada proses matching. Proses matching merupakan proses yang 2

3 sangat penting dari keseluruhan proses autentikasi. Jika algoritma matching yang digunakan memiliki performa yang buruk maka bisa terjadi kesalahan pada keputusan yang dibuat misalkan kesalahan sistem dimana sistem memutuskan bahwa seseorang adalah asli, padahal tidak. Sesuai dengan namanya, proses matching merupakan proses pembandingan antara sidik jari masukan dengan data sidik jari acuan (template) yang tersimpan dalam database sistem. Jika sidik jari masukan cocok dengan data sidik jari acuan, maka pengguna dinyatakan asli. Teknik dalam melakukan matching ada berbagai macam. Salah satu teknik yang paling populer adalah teknik matching menggunakan hough transform. Hough transform merupakan teknik matching yang memiliki konsep mencari nilai kemiripan optimal dari semua peluang terjadinya rotasi maupun translasi pada gambar masukan sidik jari. Teknik ini memanfaatkan minutia data sebagai subjek matching. Artinya informasi yang diambil dari citra sidik jari dan informasi yang dicocokan (matching) adalah minutia data. Teknik hough transform merupakan teknik yang menitikberatkan pada akurasi matching. Untuk mendapat akurasi yang sangat baik biasanya diperlukan komputasi yang sangat banyak dan kompleks. Efeknya adalah proses matching akan memerlukan waktu komputasi yang panjang dan membutuhkan memori yang banyak pula. Pada penelitian ini penulis tertarik untuk melakukan variasi step size sebagai sebuah cara untuk mengurangi waktu komputasi pada algoritma matching menggunakan teknik hough transform. Konsekuensi dari variasi step size adalah terjadinya penurunan tingkat akurasi. Untuk memperbaiki tingkat akurasi, diperkenalkan fitur informasi sidik jari baru yaitu minutia ridge shape. Dengan 3

4 menggunakan teknik hough transform yang telah dimodifikasi diatas diarapkan kecepatan komputasi algoritma matching dapat berkurang namun tingkat akurasi dapat dipertahankan agar tidak mengalami penurunan yang signifikan. Perumusan Masalah Algoritma matching menggunakan teknik hough transform memiliki akurasi yang cukup baik tetapi memerlukan waktu komputasi yang lama. Penggunaan step size memang dapat menurunkan waktu komputasi tetapi juga akan menurunkan akurasi. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui seberapa besar penurunan akurasi dan waktu komputasi yang terjadi pada level step size tertentu sehingga bisa ditentukan berapa level step size yang paling optimum untuk algoritma matching menggunakan teknik hough transform. Selain itu untuk menutupi turunya akurasi karena variasi step size, ditambakan kriteria kecocokan ridge shape feature pada algoritma matching menggunakan teknik hough transform. Penggunaan ridge shape feature diharapkan akan menaikan akurasi matching. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui pengaruh penambahan ridge shape feature terhadap akurasi matching. Tujuan Penelitian Sesuai dengan perumusan masalah yang ada, maka penelitian ini memiliki tujuan yang terdiri dari dua hal yaitu: 1. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui bagaimana pengaruh variasi step size terhadap akurasi dan waktu komputasi pada algoritma fingerprint matching 4

5 2. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui bagaimana pengaruh penambahan ridge shape feature sebagai kriteria kecocokan terhadap akurasi matching. Batasan Masalah Batasan masalah pada penelitian ini adalah : 1. Pemrograman algoritma matching dilakukan di Ubuntu dengan bantuan software geany menggunakan bahasa pemrograman C 2. Database sidik jari yang digunakan berjumlah dua buah, yaitu database A dan database B. 3. Data yang disediakan dalam database adalah data fitur sidik jari (bukan gambar sidik jari) berupa file dengan ekstensi.dat 4. Jumlah data yang terdapat pada database A berjumlah 24 data sidik jari yang terdiri dari 4 jari dengan 6 buah gambar untuk masing-masing jarinya dan jumlah data pada database B berjumlah 20 data sidik jari yang terdiri dari 2 jari dengan 10 buah gambar untuk masing-masing jarinya. 5. Data sidik jari yang digunakan merupakan data yang sudah siap masuk dalam proses matching sehingga pada penelitian ini tidak akan dibahas bagaimana proses feature set sidik jari dibentuk. Metodologi Metode yang Penulis gunakan dalam Penelitian ini adalah metode studi literatur dimana Penulis menggunakan buku-buku, jurnal ilmiah, artikel, dan bahanbahan lain yang dapat Penulis temukan di internet yang membantu Penulis melakukan penelitian. Penulis juga melakukan bimbingan dengan dosen untuk 5

6 melakukan perancangan program dan implementasi kedalam bahasa pemrograman C. Setelah melakukan hal tersebut Penulis akan menguji dan kemudian menganalisis hasil yang ada untuk menarik kesimpulan. Sistematika Penulisan Untuk memberikan gambaran singkat mengenai laporan tugas akhir ini, pada bagian ini akan dijelaskan isi dari setiap bab secara ringkas. Adapun sistematika penulisan dalam pembuatan laporan ini adalah sebagai berikut. BAB I : Pendahuluan Pada bab ini dijelaskan latar belakang, perumusan masah, tujuan penelitian, batasan masalah, metodologi penelitan dan sistematika penulisan BAB II : Dasar Teori Berisi tentang konsep dasar arsitektur sistem biometric, feature sidik jari, fingerprint matching, dan minutia-based matching menggunakan teknik hough transform serta berisi teori tentang minutia ridge-shape. BAB III : Metodologi Penelitian Bab ini berisi tentang alat yang digunakan dalam penelitian dan perancangan program fingerprint matching yang disajikan dalam bentuk blok diagram serta penjelasan mengenai blok diagram tersebut. BAB IV : Hasil dan Pembahasan 6

7 Bab ini berisi tentang penjelasan listing program matching yang sudah dibuat, penjelasan mengenai hasil pengaruh variasi step size terhadap waktu komputasi dan akurasi matching dan penjelasan mengenai pengaruh penambahan ridge shape feature terhadap akurasi. BAB V : Kesimpulan dan Saran Bab ini berisi tentang kesimpulan yang telah diperoleh dari penelitian yang dilakukan dan masukan untuk melanjutkan penelitian 7