BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN Bab pendahuluan ini membahas mengenai latar belakang masalah, perumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, keaslian penelitian, metode penelitian dan sistematika penelitian Latar Belakang Perkembangan teknologi pada saat ini dan masa mendatang akan didominasi oleh perkembangan mesin-mesin yang mempunyai kecerdasan buatan. Pengenalan pola merupakan permasalahan kecerdasan buatan yang secara umum sering digunakan dalam sistem berbasis pengetahuan. Pengenalan pola memiliki peranan penting dalam proses peniruan indrawi manusia terutama penglihatan dan pendengaran. Pengenalan pola (verifikasi tandatangan) merupakan salah satu bidang pengenalan pola (pattern recognition) yang cukup berkembang dewasa ini, dimana aplikasinya dapat diterapkan dalam berbagai bidang khususnya dalam bidang keamanan (security sistem) seperti izin penarikan uang di bank, validasi cek dan sebagainya. Teknologi verifikasi untuk pengenalan pola tandatangan termasuk di dalam bidang teknologi biometrika yang mana dalam bidang ini menggunakan karakteristik perilaku alami manusia. Verifikasi tandatangan sangat diperlukan karena masing-masing individu mempunyai keunikan pola tandatangan yang berbeda antara yang satu dengan yang lainnya. Secara umum, untuk mengidentifikasi atau memverifikasi tandatangan dapat dilakukan secara manual yaitu dengan mencocokkan tandatangan pada waktu transaksi dengan tandatangan yang dijadikan sebagai acuan yang sah. Sistem manual memiliki kelemahan dimana si pemeriksa tandatangan kurang teliti dalam melakukan pencocokan. Oleh karena itu, diperlukan sebuah metode yang mampu menganalisis karakteristik tandatangan secara otomatis sehingga diharapkan mempermudah dalam mengenali tandatangan seseorang. 1

2 2 Terdapat beberapa metode yang digunakan untuk pengenalan pola (verifikasi tandatangan), salah satunya adalah metode berbasis Jaringan Syaraf Tiruan (Cemil 2003). Jaringan syaraf tiruan telah digunakan secara luas dalam bidang pengenalan pola dan pada umumnya menunjukkan kelebihan dibandingkan dengan metode-metode pembelajaran lainnya, sifat generalisasi dan kemampuan adaptasinya, serta kekuatan khasnya dalam melakukan pemetaan secara non-linier (Simon, 1999). Meskipun demikian pengenalan tandatangan termasuk masalah yang sulit dalam pengenalan pola. Hal ini disebabkan karena contoh-contoh tandatangan seseorang adalah sama namun tidak identik (Abbas, 1994). Dalam penelitian ini, metode Selular Otomata atau Cellular Automata (CA) akan digunakan untuk pengenalan pola tandatangan. Dimana, Stephen Wolfram menyatakan bahwa dalam program yang sederhana tersebut terdapat keuniversalan yang dapat menguraikan semua fenomena yang ada di alam dengan model cellular automata, misalnya mencari bentuk daun, bentuk kristal salju, pola kulit binatang, dan bentuk-bentuk artistik (Wolfram, 2002). Selular Otomata (CA) adalah sebuah sistem diskrit yang spatiotemporal (Neumann, 1966), yang dapat digunakan untuk memodelkan sistem yang kompleks dan dinamis. Dalam implementasinya sebuah sistem selular otomata adalah tersusun atas sel-sel, yang mana setiap sel akan mempunyai suatu keadaan (state) tertentu. Keadaan sebuah sel akan berubah atau tidak tergantung pada keadaan sel itu sendiri dan keadaan sel-sel tetangga yang dimiliki oleh sel tersebut. Berbagai domain masalah telah diteliti dan dengan sukses dapat diselesaikan dengan menggunakan metode CA ini. Dalam hal ini, pengolahan citra digital seperti penelitian yang dilakukan oleh Wongthanavasu et al. (Wongthanavasu dkk, 2003; 2004; 2007), Rosin (Rosin, 2006), Lynette van Zijl dan Leendert Botha (Zijl, Botha, 2009). Demikian juga dalam bidang pengenalan pola telah diperkenalkan metode CA untuk pengenalan pola dasar (Ganguly dkk, 2002; Maji dkk, 2003; 2008). Dalam penelitian ini adalah membuat klasifikator pola dengan menggunakan jaringan lokal sederhana dari Dasar Selular Otomata atau Elementary Cellular Automata (ECA) (Wolfram, 1994).

3 3 Dalam penelitian ini akan digunakan data tandatangan berupa file citra tandatangan yang diperoleh melalui hasil scanning terhadap beberapa tandatangan. Untuk membuat vektor ciri dari setiap citra tandatangan, akan digunakan metode pengukuran frekuensi kemunculan dari pola-pola tetangga yang dimiliki oleh selular otomata. Seperti dikatahui bahwa keadaan sebuah sel akan dipengaruhi oleh sel-sel tetangganya, sehingga pada penelitian ini akan dihitung jumlah kemunculan setiap pola tetangga yang mempengaruhi sebuah sel apabila pola-pola tetangga tersebut diiterasikan pada sebuah citra tandatangan. Pola tetangga yang digunakan dalam penelitian ini adalah pola 5 tetangga model Neumann Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang diatas, masalah yang dirumuskan adalah : a. Bagaimana melakukan ekstraksi ciri untuk pengenalan pola (verifikasi tandatangan) dengan menggunakan metode selular otomata (CA)? b. Bagaimana tingkat akurasi pengenalan pola (verifikasi tandatangan) berdasarkan ciri yang diekstrak dengan menggunakan metode selular otomata (CA)? 1.3. Batasan Masalah Berdasarkan rumusan masalah diatas maka batasan dalam penelitian ini adalah : a. Ekstraksi fitur tandatangan diperoleh dengan menggunakan metode pengukuran frekuensi kemunculan pola tetangga selular otomata. b. Citra tandatangan diperoleh melalui hasil scanning dengan format file *.jpg, berskala abu-abu (grayscale) 8-bit dan berdimensi 90 x 190 pixel c. Parameter selular otomata yang digunakan adalah selular otomata 2 dimensi model Neumann 5 tetangga.

4 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah : a. Untuk mengetahui proses ekstraksi ciri untuk pengenalan pola (verifikasi tandatangan) dengan menggunakan metode selular otomata. b. Untuk mengetahui tingkat akurasi ciri-ciri hasil ektraksi dengan metode selular otomata untuk pengenalan pola (verifikasi tandatangan) Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut : a. Bagi pengguna yang berkepentingan dengan pemanfaatan tandatangan sebagai alat verifikasi dapat memperoleh kemudahan dan dapat mempercepat proses verifikasi tandatangan tersebut. b. Bagi peneliti dibidang pengenalan pola dan kecerdasan buatan dapat digunakan sebagai bahan referensi tentang pengenalan pola tandatangan dengan menggunakan metode selular otomata, sehingga dapat memperluas penggunaan selular otomata (CA) dalam bidang pengenalan pola Keaslian Penelitian Sebelumnya sudah ada sejumlah penelitian dengan tema tentang pengenalan pola terutama dengan subyek verifikasi tandatangan dan banyak pula penelitian tentang penggunaan selular otomata untuk ektraksi ciri, namun sejauh pengamatan penulis belum pernah menemukan dan menjumpai penelitian tentang penggunaan metode selular otomata (CA) untuk pengenalan pola (verifikasi tandatangan) Metode Penelitian Pada penelitian ini, penulis mengidentifikasi permasalahan menggunakan teknik sebagai berikut: a. Studi literatur, yaitu suatu teknik pengumpulan data dengan mempelajari buku-buku atau jurnal yang berhubungan dengan permasalahan yang diambil. b. Analisis dan definisi kebutuhan, pada tahap ini dilakukan analisis terhadap masalah disertai dengan penyelesaiannya, perancangan dan penyusunan

5 5 algoritma. c. Desain sistem dan perangkat lunak, pada tahap ini akan dilakukan desain masukan, proses dan keluaran. Desain interface didasarkan pada hasil analisa kebutuhan aplkasi. d. Implementasi dan pengujian unit, pada tahap ini function test yang telah disiapkan akan diuji oleh program aplikasi. Pengujian ini mengidentifikasi dan memverifikasi setiap unit program untuk memastikan bahwa masingmasing unit program sudah sesuai dengan spesifikasi kebutuhan dari unit program tersebut. e. Integrasi dan pengujian sistem, tiap unit-unit program disatukan menjadi sistem yang utuh dan diuji secara keseluruhan untuk melihat bahwa sistem sudah berjalan sesuai dengan kebutuhan perangkat lunak yang diinginkan Sistematika Penelitian Penelitian ini disusun berdasarkan sistematika penulisan sebagai berikut : BAB I Pendahuluan Bab ini membahas mengenai latar belakang masalah, perumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, keaslian penelitian, metode penelitian dan sistematika penelitian. BAB II Kajian Pustaka Bab ini membahas mengenai referensi- referensi yang mendukung dan melengkapi penelitian yang akan dilakukan. BAB III Landasan Teori Bab ini Membahas tentang teori-teori yang digunakan dalam pembahasan untuk mendukung penelitian yang dilakukan. BAB IV Rancangan Penelitian Bab ini membahas mengenai analisa dan rancangan algoritma yang digunakan.

6 6 BAB V Implementasi Bab ini membahas mengenai penerapan dari rancangan sistem, pengkodean dari tahapan perancangan sebelumnya dengan menggunakan bahasa pemrograman. BAB VI Hasil dan Pembahasan Bab ini membahas mengenai hasil eksperimen dan pembahasan. BAB VII Kesimpulan dan Saran Bab berisikan kesimpulan dari keseluruhan eksperimen yang telah dilakukan dan saran untuk pengembangan selanjutnya.