Powered by TCPDF (www.tcpdf.org) DESAIN DAN REALISASI SISTEM PENERJEMAHAN HURUF BRAILLE KE HURUF HIJAIYAH BERBASIS PENGOLAHAN CITRA DIGITAL DAN JARINGAN SARAF TIRUAN SELF ORGANIZING MAP (SOM) Nurul Ekayanti¹, Iwan Iwut Tritoasmoro², Marlindia Ike Sari³ ¹Teknik Telekomunikasi,, Universitas Telkom Abstrak Huruf Braille merupakan suatu bentuk tulisan khusus yang digunakan oleh para tunanetra untuk mengetahui informasi dan ilmu pengetahuan. Dalam tugas akhir ini akan dibuat suatu perangkat lunak untuk merubah huruf Braille ke huruf Hijaiyah agar para tunanetra dapat membaca huruf Hijaiyah dengan baik. Tugas akhir ini akan membantu pembacaan huruf Braille yang akan dirubah (diterjemahkan) ke huruf Hijaiyah dengan program aplikasi MATLAB. Proses pengenalan karakter huruf Braille ini menggunakan jaringan syaraf tiruan dengan metode Self Organizing Maps serta menggunakan adanya suatu proses pengolahan gambar. Pada tahap pengenalan pola huruf Braille, sebelumnya ada proses pengolahan gambar, dimana citra masukan teks Braille diambil secara offline dengan menggunakan scanner terlebih dahulu sebelum dilakukan proses selanjutnya, yaitu : grayscale, deteksi tepi, thresholding, ekstraksi ciri dan kemudian selanjutnya dapat dilakukan pelatihan dan pengenalan huruf serta kemudian tulisan yang telah dikenali tersebut akan dikeluarkan oleh komputer dalam bentuk huruf yang telah diproses. Jaringan Syaraf Tiruan Self Organizing Maps dengan ekstrasi luas pixel rata-rata yang digunakan untuk membentuk pola yang menjadi output dari pelatihan SOM menunjukkan akurasi penerjemahan sebesar 85.33 % dengan waktu rata-rata 3.57 detik. Kata Kunci : Huruf Hijaiyah, Huruf Braille, scanning, pre-processing, jaringan saraf tiruan SOM. Abstract Braille is a special form of writing used by the blind people for the information and knowledge. In this final task will be made a software to convert Braille into Hijaiyah letter so that the blind can read the letter Hijaiyah well. This final task will help reading Braille that will be converted (translated) to the Hijaiyah letter with MATLAB application program. Braille character recognition process uses artificial neural network method uses Self Organizing Maps as well as the existence of an image processing process. At this stage Braille pattern recognition image processing before there is a process, where the Braille text input image was taken offline by using the scanner before you do the next process, namely: grayscale, edge detection, thresholding, feature extraction and then further to do the training and introduction letter and later papers have been recognized will be released by the computer in letters that have been processed. Artificial Neural Network Self Organizing Maps with the extraction of the average pixel area that is used to establish pattern into outputs from the SOM training shows the translation accuracy of 85.33% with an average time of 3:57 seconds. Keywords : Hijaiyah Letters, Braille letters, scanning, pre-processing, artificial neural network, SOM.
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Dengan perkembangan teknologi komputer yang sangat pesat, maka Personal Computer (PC) kini dapat meniru sistem kerja dari jaringan syaraf biologi atau sistem syaraf manusia untuk diaplikasikan pada suatu jaringan syaraf tiruan (JST). Metode jaringan syaraf tiruan dikembangkan dengan berbagai cara guna mengenali pola-pola yang dimasukkan ke jaringan tersebut. Salah satu aplikasi dari jaringan syaraf tiruan dapat diterapkan pada pengenalan pola huruf Braille ke huruf Hijaiyah. Proses pembacaan melalui meraba dengan jari dapat membutuhkan waktu yang relatif lama, selain itu tidak semua tunanetra mampu membacanya karena memerlukan pendidikan di sekolah luar biasa (SLB). Pengenalan huruf Hijaiyah yang diterjemahkan ke huruf Braille dengan jaringan syaraf tiruan ini dimaksudkan untuk membantu kita untuk mengkoreksi hasil tulisan tunanetra dengan mudah dan nyaman serta membutuhkan waktu yang relatif singkat dibandingkan membaca dengan cara manual. Oleh karena itu dibutuhkan suatu perangkat lunak yang dapat mengenali pola-pola huruf Braille. Adapun metode yang digunakan yaitu mengembangkan Jaringan Syaraf Tiruan dengan metode pembelajaran SOM. 1.2 Rumusan Masalah Permasalahan yang dijadikan objek penelitian dalam Tugas Akhir ini adalah: 1. Bagaimana merancang sebuah sistem penerjemahan huruf Braille ke huruf Hijaiyah 2. Menentukan parameter yang tepat sehingga bias memaksimalkan perfomansi program aplikasi. 1.3 Tujuan Dengan Tugas Akhir ini, diharapkan hal-hal sebagai berikut : 1. Mendesain dan mengimplementasikan program penerjemahan huruf Braille ke huruf Hijaiyah. 1
2. Menganalisa performansi program aplikasi yang telah dibuat berdasarkan parameter akurasi, kemiripan, dan pencahayaan 1.4 Batasan Masalah Batasan masalah pada Tugas Akhir ini adalah : 1. Huruf Hijaiyah yang dideteksi berupa huruf dasar saja.yaitu 36 huruf Hijaiyah. 2. Huruf Braille berwarna hitam yang dicetak pada kertas putih A5 menggunakan alat yang bernama reglet. 3. Format hasil scanning huruf adalah.jpg. 4. Implementasi menggunakan bahasa pemrograman MATLAB seri R2009a 5. Proses pengenalan dilakukan per karakter huruf Braille 6. Output yang dihasilkan berupa huruf Hijaiyah Alif Ya 1.5 Metodelogi Penyelesaian Masalah Metode yang digunakan dalam penyelesaian Tugas Akhir ini meliputi beberapa tahapan, diantaranya adalah sebagai berikut: 1. Mengumpulkan data melalui studi literatur dari buku-buku referensi dan jurnal yang terkait. Studi literatur merupakan tahap pendalaman materi, identifikasi permasalahan dan teori yang berkaitan dengan permasalahan dalam penelitian. 2. Menyusun algoritma untuk merancang program aplikasi yang akan dibuat dan mengimplementasikannya dengan menggunakan bahasa pemrograman MATLAB. 3. Pengujian dan analisa performansi yang bertujuan untuk mengukur akurasi program aplikasi yang telah dibuat. 4. Pengambilan kesimpulan dari hasil penelitian. 1.6 Sistematika Penulisan Dalam penulisan yang digunakan dalam pembuatan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut: BAB I PENDAHULUAN Bab ini menjelaskan mengenai latar belakang masalah, tujuan, perumusan masalah, batasan masalah, metodologi penyelesaian masalah, dan sistematika penulisan. 2
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org) BAB II LANDASAN TEORI Penjelasan konsep dasar huruf Braille, huruf Hijaiyah, citra digital, scanner, dan jaringan saraf tiruan SOM. BAB III IMPLEMENTASI DAN PERANCANGAN SISTEM Menjelaskan proses perancangan aplikasi program simulasi guna mengkonversi huruf Braille ke huruf Hijaiyah. BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS HASIL Menguraikan hasil dan analisa dari program simulasi performansi yang telah dibuat. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Berisi kesimpulan akhir dan saran pengembangan dari Tugas Akhir ini. 3
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Dengan perkembangan teknologi komputer yang sangat pesat, maka Personal Computer (PC) kini dapat meniru sistem kerja dari jaringan syaraf biologi atau sistem syaraf manusia untuk diaplikasikan pada suatu jaringan syaraf tiruan (JST). Metode jaringan syaraf tiruan dikembangkan dengan berbagai cara guna mengenali pola-pola yang dimasukkan ke jaringan tersebut. Salah satu aplikasi dari jaringan syaraf tiruan dapat diterapkan pada pengenalan pola huruf Braille ke huruf Hijaiyah. Proses pembacaan melalui meraba dengan jari dapat membutuhkan waktu yang relatif lama, selain itu tidak semua tunanetra mampu membacanya karena memerlukan pendidikan di sekolah luar biasa (SLB). Pengenalan huruf Hijaiyah yang diterjemahkan ke huruf Braille dengan jaringan syaraf tiruan ini dimaksudkan untuk membantu kita untuk mengkoreksi hasil tulisan tunanetra dengan mudah dan nyaman serta membutuhkan waktu yang relatif singkat dibandingkan membaca dengan cara manual. Oleh karena itu dibutuhkan suatu perangkat lunak yang dapat mengenali pola-pola huruf Braille. Adapun metode yang digunakan yaitu mengembangkan Jaringan Syaraf Tiruan dengan metode pembelajaran SOM. 1.2 Rumusan Masalah Permasalahan yang dijadikan objek penelitian dalam Tugas Akhir ini adalah: 1. Bagaimana merancang sebuah sistem penerjemahan huruf Braille ke huruf Hijaiyah 2. Menentukan parameter yang tepat sehingga bias memaksimalkan perfomansi program aplikasi. 1.3 Tujuan Dengan Tugas Akhir ini, diharapkan hal-hal sebagai berikut : 1. Mendesain dan mengimplementasikan program penerjemahan huruf Braille ke huruf Hijaiyah. 1
2. Menganalisa performansi program aplikasi yang telah dibuat berdasarkan parameter akurasi, kemiripan, dan pencahayaan 1.4 Batasan Masalah Batasan masalah pada Tugas Akhir ini adalah : 1. Huruf Hijaiyah yang dideteksi berupa huruf dasar saja.yaitu 36 huruf Hijaiyah. 2. Huruf Braille berwarna hitam yang dicetak pada kertas putih A5 menggunakan alat yang bernama reglet. 3. Format hasil scanning huruf adalah.jpg. 4. Implementasi menggunakan bahasa pemrograman MATLAB seri R2009a 5. Proses pengenalan dilakukan per karakter huruf Braille 6. Output yang dihasilkan berupa huruf Hijaiyah Alif Ya 1.5 Metodelogi Penyelesaian Masalah Metode yang digunakan dalam penyelesaian Tugas Akhir ini meliputi beberapa tahapan, diantaranya adalah sebagai berikut: 1. Mengumpulkan data melalui studi literatur dari buku-buku referensi dan jurnal yang terkait. Studi literatur merupakan tahap pendalaman materi, identifikasi permasalahan dan teori yang berkaitan dengan permasalahan dalam penelitian. 2. Menyusun algoritma untuk merancang program aplikasi yang akan dibuat dan mengimplementasikannya dengan menggunakan bahasa pemrograman MATLAB. 3. Pengujian dan analisa performansi yang bertujuan untuk mengukur akurasi program aplikasi yang telah dibuat. 4. Pengambilan kesimpulan dari hasil penelitian. 1.6 Sistematika Penulisan Dalam penulisan yang digunakan dalam pembuatan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut: BAB I PENDAHULUAN Bab ini menjelaskan mengenai latar belakang masalah, tujuan, perumusan masalah, batasan masalah, metodologi penyelesaian masalah, dan sistematika penulisan. 2
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org) BAB II LANDASAN TEORI Penjelasan konsep dasar huruf Braille, huruf Hijaiyah, citra digital, scanner, dan jaringan saraf tiruan SOM. BAB III IMPLEMENTASI DAN PERANCANGAN SISTEM Menjelaskan proses perancangan aplikasi program simulasi guna mengkonversi huruf Braille ke huruf Hijaiyah. BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS HASIL Menguraikan hasil dan analisa dari program simulasi performansi yang telah dibuat. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Berisi kesimpulan akhir dan saran pengembangan dari Tugas Akhir ini. 3