BAB II LANDASAN TEORI. bahasa Jawa yang pada dasarnya terdiri atas dua puluh aksara pokok (nglegena),

dokumen-dokumen yang mirip
BAB I PENDAHULUAN. turun-temurun oleh nenek moyang masyarakat suku jawa. Zaman dahulu

BAB I PENDAHULUAN. banyak kemungkinan tulisan dengan huruf yang khas mempunyai histories

BAB III METODE PENELITIAN

Angsorul Anam 1, Susijanto Tri Rasmana 2, Madha Christianto Wibowo 3

BAB III METODE PENELITIAN

Journal of Control and Network Systems

Journal of Control and Network Systems

BAB IV HASIL DAN PENGUJIAN. Perancangan perangkat lunak terdiri dari beberapa bagian, yaitu perangkat

BAB III PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI SISTEM

PEMANFAATAAN BIOMETRIKA WAJAH PADA SISTEM PRESENSI MENGGUNAKAN BACKPROPAGATION NEURAL NETWORK

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB 2 KONSEP DASAR PENGENAL OBJEK

BAB III METODE PENELITIAN. menjawab segala permasalahan yang ada dalam penelitian ini.

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

BAB IV HASIL DAN PENGUJIAN. telah dibuat. Pengujian yang dilakukan adalah menguji proses region of interest

BAB 1 PENDAHULUAN. dengan proses pengolahan citra digital (digital image processing), dimana data berupa

BAB 2 LANDASAN TEORI. fuzzy logic dengan aplikasi neuro computing. Masing-masing memiliki cara dan proses

IMPLEMENTASI ALGORITMA PERCEPTRON UNTUK PENGENALAN POLA MASUKAN BINER MAUPUN BIPOLAR MENGGUNAKAN BORLAND DELPHI

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB III PERANCANGAN SISTEM

BAB 2 LANDASAN TEORI

Dewasa ini teknologi robotik dan informasi telah berkembang dengan cepat. Begitu

KLASIFIKASI POLA HURUF VOKAL DENGAN MENGGUNAKAN JARINGAN SARAF TIRUAN BACKPROPAGATION. Dhita Azzahra Pancorowati

Aplikasi Jaringan Saraf Tiruan Sebagai Penterjemah Karakter Braille Ke Bentuk Abjad

EKSTRAKSI FITUR AKSARA BALI MENGGUNAKAN METODE ZONING

PERANCANGAN PROGRAM PENGENALAN BENTUK MOBIL DENGAN METODE BACKPROPAGATION DAN ARTIFICIAL NEURAL NETWORK SKRIPSI

BAB 2 LANDASAN TEORI

Rekognisi karakter optik merupakan salah satu aplikasi pengenalan pola yang

Oleh: Riza Prasetya Wicaksana

PENGENALAN TULISAN TANGAN AKSARA BATAK TOBA MENGGUNAKAN JARINGAN SARAF TIRUAN BERBASIS MULTILAYER PERCEPTRON

APLIKASI JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK MENGENALI TULISAN TANGAN HURUF A, B, C, DAN D PADA JAWABAN SOAL PILIHAN GANDA

DOKUMENTASI ULANG NASKAH BRAILLE MENGGUNAKAN BACKPROPAGATION NEURAL NETWORK

BAB I.PENDAHULUAN. tersebut menghasilkan ciri khas tersendiri untuk masing-masing daerahnya, salah satunya

BAB III METODE PENELITIAN

SISTEM REKOGNISI KARAKTER NUMERIK MENGGUNAKAN ALGORITMA PERCEPTRON

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Architecture Net, Simple Neural Net

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Citra Digital

BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN

BAB II LANDASAN TEORI

BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN

BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN PROGRAM APLIKASI

PEMANFAATAN NEURAL NETWORK PERCEPTRON PADA PENGENALAN POLA KARAKTER

BAB 2 LANDASAN TEORI

Klasifikasi Pola Huruf Vokal dengan Menggunakan Jaringan Saraf Tiruan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN. warisan budaya yang ada di Bali yang perlu mendapatkan perhatian karena mulai

Jaringan Syaraf Tiruan

PENGENALAN TULISAN TANGAN AKSARA BATAK TOBA MENGGUNAKAN JARINGAN SARAF TIRUAN BERBASIS ALGORITMA RESILIENT PROPAGATION

BAB I PENDAHULUAN. Pada zaman sekarang ini bagi sebagian masyarakat kendaraan bermotor

Penggunaan Jaringan Syaraf Tiruanuntuk Membaca Karakter pada Formulir Nilai Mata Kuliah

BAB III LANDASAN TEORI

BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN PROGRAM

BAB 4 PENGUJIAN DAN ANALISIS SISTEM

BAB 1 PENDAHULUAN. memindahkan data secara manual ke dalam komputer untuk dapat diolah lebih

UKDW BAB 1 PENDAHULUAN

Jaringan syaraf dengan lapisan tunggal

BAB 3 ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM

Neural Networks. Machine Learning

UKDW BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

PENGENALAN AKSARA JAWA TULISAN TANGAN DENGAN MENGGUNAKAN EKSTRAKSI FITUR ZONING DAN KLASIFIKASI K-NEAREST NEIGHBOUR RIZKINA MUHAMMAD SYAM

SEGMENTASI HURUF TULISAN TANGAN BERSAMBUNG DENGAN VALIDASI JARINGAN SYARAF TIRUAN. Evelyn Evangelista ( )

BAB 2 LANDASAN TEORI

Pengenalan Huruf Pada Citra Digital Menggunakan Algoritma Template Matching

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI. dengan kasus atau metode yang akn diteliti. Pemanfaatan metode multilayer

PENGENAL HURUF TULISAN TANGAN MENGGUNAKAN JARINGAN SARAF TIRUAN METODE LVQ (LEARNING VECTOR QUANTIZATION) By. Togu Sihombing. Tugas Ujian Sarjana

Bab 5 Penerapan Neural Network Dalam Klasifikasi Citra Penginderaan Jauh

BAB III METODE PENELITIAN. tangan dengan menggunakan metode Support Vector Machine (SVM).

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN. Saraf Tiruan Propagasi Balik maka dapat diambil beberapa kesimpulan untuk

BAB IV JARINGAN SYARAF TIRUAN (ARTIFICIAL NEURAL NETWORK)

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN. a. Spesifikasi komputer yang digunakan dalam penelitian ini adalah

BAB 3 PROSEDUR DAN METODOLOGI. menawarkan pencarian citra dengan menggunakan fitur low level yang terdapat

OPTICAL CHARACTER RECOGNIZATION (OCR)

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS

IV. RANCANG BANGUN SISTEM. Perangkat lunak bantu yang dibuat adalah perangkat lunak yang digunakan untuk

PENGENALAN POLA TANDA TANGAN MENGGUNAKAN METODE MOMEN INVARIAN DAN RADIAL BASIS FUNCTION (RBF)

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

SISTEM BIOMETRIKA IDENTIFIKASI TANDA TANGAN MENGGUNAKAN METODE JARINGAN SYARAF TIRUAN MODEL PERCEPTRON

BAB VIII JARINGAN SYARAF TIRUAN

PENGENALAN AKSARA JAWAMENGGUNAKAN LEARNING VECTOR QUANTIZATION (LVQ)

PENGENALAN POLA HURUF ALPHABET ABSTRAK

PERANGKAT LUNAK PENGKONVERSI TEKS TULISAN TANGAN MENJADI TEKS DIGITAL

Jaringan Syaraf Tiruan. Disusun oleh: Liana Kusuma Ningrum

Pengembangan Aplikasi Pengenalan Karaketer Alfanumerik Dengan Menggunakan Algoritma Neural Network Three-Layer Backpropagation

SISTEM PENGENALAN KARAKTER DENGAN JARINGAN SYARAF TIRUAN ALGORITMA PERCEPTRON

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB 3 PERANCANGAN SISTEM. Bab ini menguraikan analisa penelitian terhadap metode Backpropagation yang

PERANCANGAN SISTEM PENGENALAN DAN PENYORTIRAN KARTU POS BERDASARKAN KODE POS DENGAN MENGGUNAKAN ARTIFICIAL NEURAL NETWORK

PERANGKAT LUNAK PENGKONVERSI TEKS TULISAN TANGAN MENJADI TEKS DIGITAL

EVALUASI PENGARUH FUNGSI AKTIFASI DAN PARAMETER KEMIRINGANNYA TERHADAP UNJUKKERJA PENGENALAN JARINGAN SYARAF TIRUAN

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Implementasi antar muka dalam tugas akhir ini terdiri dari form halaman

BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM. Dalam pengerjaan tugas akhir ini memiliki tujuan untuk mengektraksi

METODE BELAJAR HEBBIAN SUPERVISED & CONTOH

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN. tangan dijadikan alat untuk menganalisis kepribadian pemiliknya. Sebuah

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

PENGENALAN KARAKTER PADA SURAT MASUK MENGGUNAKAN NEURAL NETWORK BACKPROPAGATION

APLIKASI JARINGAN SYARAF TIRUAN PADA PENGENALAN POLA TULISAN DENGAN METODE BACKPROPAGATION

Transkripsi:

BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Aksara Jawa Carakan (Abjad/Aksara Jawa) adalah huruf yang digunakan dalam ejaan bahasa Jawa yang pada dasarnya terdiri atas dua puluh aksara pokok (nglegena), yang ditunjukkan pada Gambar 2.1, yang bersifat silabik (kesukukataan). (Darusuprapta, dkk., 2002). Bentuk kontemporer Aksara Jawa terbentuk sejak masa Kerajaan Mataram pada abad ke-17. Selain dua puluh aksara pokok tersebut, Aksara Jawa juga memiliki kelompok aksara kapital (murda), vokal (swara), rekaan (rekan), pengubah bunyi (sandangan), penanda gugus konsonan, penutup konsonan(pasangan), pangkon, tanda baca, dan angka. Gambar 2.1 Aksara Jawa Nglegena Gambar 2.2Angka Jawa 6

7 Gambar 2.3 Tanda Pada Pangkat untuk Mengapit Penulisan Angka Jawa Beberapa dari Angka Jawa, seperti pada Gambar 2.4, dalam Aksara Jawa memiliki bentuk yang mirip dengan kelompok Aksara Jawa lainnya. Beberapa di antaranya misalkan angka 1 dalam Aksara Jawa memiliki bentuk yang sama dengan huruf Ga pada kelompok Aksara Jawa Nglegena, kemudian angka 9 sama dengan huruf Ya dalam kelompok Aksara Jawa Nglegena. Oleh karena itu, penulisan Angka Jawa, menurut pedoman yang ditulis oleh Darusuprapta dkk., harus diapit oleh tanda baca yang memiliki istilah pada pangkat seperti pada Gambar 2.3. 2.2 Optical Character Recognition (OCR) Optical Character Recognition (OCR) adalahproses pengenalankarakter darifilecitra dan juga pengenalan alfanumerik yang dicetak atau penulisan tangandari karakter, teks, angka, huruf dan simbol agar bisa dibacaolehkomputer (Mukherjee, 2010). OCR merupakan pengenalan poladan pengolahan karakter tulisan tangan yang didasari keinginan manusia untuk meningkatkan komunikasi dengan komputer.banyak penelitian yang telah dilakukan untuk mengembangkan sistemocrdalam berbagai skrip.ocr meliputi scanning gambar kemudian diterjemahkan menjadi teks, dari dokumen kertas menjadi gambar, kemudian gambar diterjemahkan ke dalam kode karakter yang pada komputer seperti membacakode ASCII. Pengenalan kode pos, pengolahan bentuk,verifikasi tanda tangan adalah bentuk-bentuk penerapanocr (Mukherjee, 2010).

8 2.3 Ekstraksi Fitur Ekstraksi fitur dapat didefinisikan sebagai ekstraksi yang mengutamakan informasi dari ciri yang mewakili sebuah baris data, yang mana data diminimalisasi ke dalam pola yang berbeda-beda (Trier, 1996). Untuk tujuan inilah, kumpulan dari ciri (fitur) yang diekstrak pada tiap-tiap kelas akan membantu untuk membedakan pola yang diekstrak dari pola lain. 2.4 Region Of Interest (ROI) Region Of Interest (ROI) merupakan salah satu fitur yang tersedia dalam JPEG2000. ROI memungkinkan dilakukannya pengkodean secara berbeda pada area tertentu dari citra digital, sehingga mempunyai kualitas yang lebih baik dari area sekitarnya.fitur ini menjadi sangat penting, bila terdapat bagian tertentu dari citra digital yang dirasakan lebih penting dari bagian yang lainnya. Piksel memiliki nilai intensitas tertinggi dalam seleksi citra, kemudian piksel dibandingkan dengan piksel tetangga.perbandingan ada perubahan dalam tingkat intensitas nilai piksel. Semua piksel memiliki bentuk intensitas yang sama dalam ROI (Nurtanio, dkk, 2013). 2.5 Shadow Feature Shadow Feature adalah metode ekstraksi fitur yang digunakan untuk mengenali suatu pola tulisan, angka, atau simbol pada citra dengan cara menghitung jumlah fitur bayangan dari citra(nibaran das dkk, 2006). Citra yang dapat digunakan dalam metode ini hanya citra biner, Oleh karena perlu dilakukan konversi citra menjadi biner apabila tidak sesuai. Menghitung panjang bayangan

9 tersebut dilakukan dengan cara memproyeksikan bayangan.dengan carascanning. Scanning dilakukan supaya didapatkan nilai dari tiap-tiap pixel citra yang bernilai 1 (hitam). Selama scanning dilakukan juga penghitungan panjang fitur bayangan, sehingga pada akhir Konsep dasar Shadow Feature Extraction Mula-mula citra biner dimasukkan kedalam frame berbentuk persegi, yang dibagi menjadi 8 bagian. Masing-masing bagian memiliki 3 sisi dan 3 arah pencahayaan seperti pada Gambar 2.4. Gambar 2.4Ilustrasi untuk Shadow Feature (a - d). Anak panah di setiap area pada Gambar 2.1 menunjukkan arah perpendaran cahaya sebagai asumsi pengambilan proyeksi (ekstraksi) dari segmen citra pada setiap sisi dari semua area (Nibaran das dkk, 2006).Kedelapan area tersebut masing-masing memiliki 3 sisi, 3x8 sehingga akan didapatkan 24 fitur bayangan dari proses ini seperti Gambar 2.5.

10 Gambar 2.5 Hasil Citra yang Sudah Didapatkan Fitur Bayangannya (Basu dkk, 2005). 2.6 Handwritten Bangla Alphabet Recognition Using An MLP Based Classifier (Basu, dkk., 2005) Penelitian serupa pernah dilakukan oleh Basu pada tahun 2005.Dalam penelitian tersebut, metode yang digunakan adalah multi layer perceptron.mlp digunakan untuk melakukan pengenalan terhadap huruf-huruf alfabetik Bangla. Huruf alfabetik Bangla terdiri dari 50 jenis huruf yang terdiri dari 11 huruf vokal dan 39 huruf konsonan seperti pada Gambar 2.7. Pada penelitian tersebut, citra masing-masing sampel huruf Bangla dibagi menjadi 64 x 64 piksel. Pada citra huruf Bangla tersebut juga dilakukan ekstraksi fitur sebanyak 76 fitur yang dikategorikan dalam24 shadow features, 16 centroid features, dan 36 longest-run features. Sampel huruf yang digunakan dalam penelitian ini adalah 10.000 sampel huruf yang didapatkan dari tulisan tangan 200 orang dengan jenis kelamin dan umur yang bervariasi.dari 10.000 sampel tersebut, 8.000 sampel digunakan sebagai sampel pelatihan dan 2.000 sampel digunakan sebagai sampel uji.

11 (a) (b) Gambar 2.6. Huruf Alfabetik Bangla (a) Vokal dan (b) Konsonan Tabel 2.1. Performa Keberhasilan MLP dengan Variasi Jumlah Neuron Jumlah Neuron 35 40 45 50 55 60 65 70 75 Pembelajaran (%) 80,35 80,93 82,8 84,7 85,7 86,46 87,36 86,69 86,65 Uji (%) 70,35 70,7 71,6 73,15 74,2 75,05 73,65 74,7 72 Proses training dilakukan dengan bentuk jaringan yang hanya memiliki satu layer tersembunyi dan dengan beberapa konfigurasi jumlah neuron yang berbeda-beda. Masing-masing proses pelatihan dilakukan sampai dengan 2.000 iterasi, laju pembelajaran sebesar 0,8, dan nilai momentum sebesar 0,7. Hasil percobaan dari penelitian ini ditunjukkan pada Tabel 2.1, di mana hasil yang paling baik didapatkan dari jaringan dengan jumlah neuron 60. Pada

12 percobaan tersebut, persentase keberhasilan dari sampel pembelajaran adalah 86,46% sedangkan untuk sampel uji adalah 75,05%. 2.7 An MLP Based Approach for Recognition of Handwritten Bangla Numerals (Basu, dkk., 2005) Seperti halnya pada Sub-Bab 2.6, pada penelitian ini peneliti yang sama dan dengan metode yang sama membuat pengenalan pola tulisan tangan untuk angka Bangla. Angka Bangla terdiri dari 10 jenis angka yang merepresentasikan 0 9 seperti pada Gambar 2.7. Gambar 2.7. Bentuk Tulisan Angka Bangla Pada penelitian kali ini digunakan data sampel tulisan tangan untuk angka-angka Bangla dari 600 orang, sehingga didapatkan 6.000 sampel pola.4.000 sampel digunakan sebagai sampel pembelajaran dan 2.000 sampel digunakan sebagai sampel uji. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa tingkat keberhasilan paling tinggi didapatkan dari percobaan dengan jumlah neuron 65, yaitu 96,67%. 2.8 Handwritten Arabic Numeral Recognition using a Multi layer Perceptron (Das, dkk., 2006) Di tahun 2006, oleh peneliti yang berbeda ada penelitian dengan tema yang sama, yaitu tentang optical character recognition (OCR). Sama halnya seperti dua penelitian sebelumnya pada Sub Bab 2.6 dan 2.7, pada penelitian ini

13 metode yang digunakan juga masih sama. Hanya saja bedanya adalah jenis karakter yang dikenali adalah angka Arab. Angka Arab terdiri dari 10 jenis karakter yang merepresentasikan 0 9 seperti pada Gambar 2.8. Dalam penelitian ini sebanyak 300 set tulisan angka Arab dari orang-orang yang berbeda digunakan sebagai sampel. Yang digunakan sebagai sampel uji sebanyak 2.000 sampel, sedangkan sisanya digunakan sebagai sampel uji. Hasil paling baik didapatkan pada jaringan dengan jumlah neuron pada layer tersembunyi sebanyak 54 neuron.persentase keberhasilan dari bentuk jaringan tersebut mencapai 95%. Gambar 2.8. Bentuk Tulisan Angka Arab 2.9 Handwritten Bangla Basic and Compound Character Recognition Using MLP and SVM Classifier (Das dkk., 2010) Das dkk, pada 2010 melanjutkan penelitian pengenalan karakter Bangla.Kali ini, yang dikenali adalah 55 dari 160 karakter vokal dan konsonan pertama yang paling sering digunakan. Ekstraksi ciri yang digunakan adalah shadow feature, longest-run feature, dan quad tree. Sedangkan algoritma pengelompokan yang digunakan ada dua, yaitu MLP dan SVM (support vector machine).

14 Hasil dari penelitian ini menunjukkan tingkat keberhasilan rata-rata dengan menggunakan MLP adalah 79,25 %. Sedangkan pada metode SVM, ratarata tingkat keberhasilannya naik menjadi 80,51%. 2.10 Pengenalan Pola Tulisan Tangan Aksara Jawa Ha Na Ca Ra Ka Menggunakan Multi Layer Perceptron (Wibowo dan Wirakusuma, 2013) Pada 2013, Wibowo dan Wirakusuma telah melakukan kajian terhadap topik ini. Namun tulisan tersebut menggunakan 5 huruf awal, yaitu Ha, Na, Ca, Ra, dan Ka. Jumlah sampel yang digunakan untuk pembelajaran adalah 15 set sampel dan pengujian dilakukan terhadap 5 set sampel. Data yang digunakan untuk dimasukkan dalam jaringan MLP adalah data mentah dari citra yang dikecilkan saja. Dalam penelitian ini tidak digunakan proses ekstraksi ciri. Hasil dari penelitian tersebut menunjukkan proses pembelajaran yang konvergen dengan nilai SSE sebesar 0.00096118032275095setelah iterasi ke- 738.522.Konfigurasi yang digunakan pada penelitian tersebut adalah: - Jumlah hidden layer : 2 - Jumlah neuron input : 300 - Jumlah neuron layer 1 : 80 - Jumlah neuron layer 2 : 80 - Jumlah neuron output : 5 - Laju pembelajaran (µ) : 0.1 - Error minimum : 10E -4

15 - Iterasi maksimum : 10E +5 Pengujian yang dilakukan mendapatkan hasil bahwa seluruh sampel pembelajaran yang dicoba untuk dikenali ulang berhasil dikenali dengan benar.sedangkan untuk sampel uji, 14 huruf dari 25 huruf uji dapat dikenali dengan benar. 2.11 Multi Layer Perceptron Multi Layer Perceptron (MLP) adalah perkembangan dari algoritma perceptron yang memiliki layer lebih dari sekedar input layer dan output layer. Pada MLP, terdapat layer-layer tambahan yang disebut dengan hidden layer. Dengan adanya hidden layer ini MLP dimungkinkan untuk dapat mengenali pola yang kompleks yang tidak dapat dikenali oleh struktur jaringan perceptron konvensional.struktur jaringan MLP dapat dilihat pada Gambar 2.9.

16 Gambar 2.9 Struktur Jaringan MLP (Ham, Kostanic, 2001) Neuron-neuron pada hidden layer memiliki proses perhitungan yang sama dengan neuron-neuron pada output layer. Hanya saja nilai hasil perhitungan dari setiap neuron pada hidden layer ini nantinya akan digunakan sebagai masukan untuk layer-layer berikutnya. Proses perhitungan dari masing-masing neuron pada tiap layer melibatkan luaran dari neuron-neuron di layer sebelumnya dan bobot dari koneksi antara neuron tersebut dengan neuron-neuron di layer sebelumnya. Di mana w adalah bobot antara luaran x dari neuron di layer sebelumnya dengan neuron yang akan dihitung luarannya. Namun nilai u tersebut bukanlah luaran akhir dari neuron. Untuk itu nilai u tersebut harus ditambah dengan bias atau dikurangi threshold untuk menjadi vsebelum dimasukkan ke dalam fungsi

17 aktivasi. Jika fungsi aktifasi yang dipilih menggunakan fungsi sigmoid unipolar maka secara umum y didapat dengan persamaan:. Luaran y dari neuron di output layer adalah luaran akhir dari MLP. Proses yang terjadi mulai dari input layer hingga output layer ini disebut dengan feed-forward. Nilai luaran yang dihasilkan akan sangat bergantung pada konfigurasi bobot yang terhubung antar neuron. Untuk mendapatkan nilai bobot yang sesuai maka diperlukan proses belajar.