ISSN : e-proceeding of Engineering : Vol.2, No.1 April 2015 Page 140

dokumen-dokumen yang mirip
DETEKSI JENIS KAYU CITRA FURNITURE UKIRAN JEPARA MENGGUNAKAN JST BACKPROPAGATION

PEMANFAATAAN BIOMETRIKA WAJAH PADA SISTEM PRESENSI MENGGUNAKAN BACKPROPAGATION NEURAL NETWORK

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

BAB 2 KONSEP DASAR PENGENAL OBJEK

ABSTRAK. Kata Kunci : Artificial Neural Network(ANN), Backpropagation(BP), Levenberg Marquardt (LM), harga emas, Mean Squared Error(MSE), prediksi.

IMPLEMENTASI DEEP LEARNING BERBASIS TENSORFLOW UNTUK PENGENALAN SIDIK JARI

DETEKSI NOMINAL DAN KEASLIAN UANG KERTAS MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN BACKPROPAGATION

BAB III PERANCANGAN SISTEM

IDENTIFIKASI TANDA TANGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA DOUBLE BACKPROPAGATION ABSTRAK

IDENTIFIKASI TANDA TANGAN MENGGUNAKAN MOMENT INVARIANT DAN ALGORITMA BACK PROPAGATION ABSTRAK

SISTEM PENGENALAN KARAKTER DENGAN JARINGAN SYARAF TIRUAN ALGORITMA PERCEPTRON

IMPLEMENTASI PENGENALAN WAJAH MENGGUNAKAN ALGORITMA PRINCIPAL COMPONENT ANALYSIS(PCA) DAN IMPROVED BACKPROPAGATION

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

PENGENALAN POLA GARIS DASAR KALIMAT PADA TULISAN TANGAN UNTUK MENGETAHUI KARAKTER SESEORANG DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA RESILIENT BACKPROPAGATION

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

Pengenalan Aksara Lampung Menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan

PREDIKSI CURAH HUJAN DI KOTA MEDAN MENGGUNAKAN METODE BACKPROPAGATION NEURAL NETWORK

BAB I PENDAHULUAN. mengenali dan membedakan ciri khas yang dimiliki suatu objek (Hidayatno,

IDENTIFIKASI INDIVIDU BERDASARKAN CITRA SILUET BERJALAN MENGGUNAKAN PENGUKURAN JARAK KONTUR TERHADAP CENTROID ABSTRAK

PERAMALAN JUMLAH KUNJUNGAN WISATAWAN MANCANEGARA KE LOMBOK MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN

PENGENALAN HURUF TULISAN TANGAN BERBASIS CIRI SKELETON DAN STATISTIK MENGGUNAKAN JARINGAN SARAF TIRUAN. Disusun oleh : Mario Herryn Tambunan ( )

PREDIKSI PERHITUNGAN DOSIS RADIASI PADA PEMERIKSAAN MAMMOGRAFI MENGGUNAKAN ALGORITMA JARINGAN SYARAF TIRUAN PROPAGASI BALIK

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI SISTEM

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


PENGENALAN POLA SIDIK JARI BERBASIS TRANSFORMASI WAVELET DAN JARINGAN SYARAF TIRUAN BACKPROPAGATION

ISSN : e-proceeding of Engineering : Vol.4, No.3 Desember 2017 Page 3130

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

APLIKASI JARINGAN SARAF TIRUAN METODE PERCEPTRON PADA PENGENALAN POLA NOTASI

IDENTIFIKASI VARIETAS UNGGUL BENIH KEDELAI BERDASARKAN WARNA DENGAN JARINGAN SARAF TIRUAN

Jurnal Ilmiah Komputer dan Informatika (KOMPUTA) IMPLEMENTASI JARINGAN SYARAF TIRUAN BACKPROPAGATION UNTUK MENGENALI MOTIF BATIK

BAB 3 PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM

Presentasi Tugas Akhir

BAB III METODE PENELITIAN. Desain penelitian untuk pengenalan nama objek dua dimensi pada citra

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

Klasifikasi Pola Huruf Vokal dengan Menggunakan Jaringan Saraf Tiruan

APLIKASI JARINGAN SYARAF TIRUAN PADA PENGENALAN POLA TULISAN DENGAN METODE BACKPROPAGATION

METODOLOGI PENELITIAN

BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN PROGRAM APLIKASI

BAB 2 Landasan Teori

KOMPRESI CITRA DIGITAL DENGAN MENGGUNAKAN HEBBIAN BASED PRINCIPAL COMPONENT ANALYSIS

IMPLEMENTASI SEGMENTASI CITRA DAN ALGORITMA LEARNING VECTOR QUANTIZATION (LVQ) DALAM PENGENALAN BENTUK BOTOL

BAB 3 METODE PERANCANGAN

SATIN Sains dan Teknologi Informasi

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

IDENTIFIKASI PEMBUAT TULISAN TANGAN MENGGUNAKAN HAAR WAVELET DAN ALGORITMA PROPAGASI BALIK LEVENBERG MARQUARDT

Implementasi Jaringan Syaraf Tiruan Backpropagation Untuk Pengenalan Citra Digital Menggunakan Deteksi Tepi

IDENTIFIKASI TANDA TANGAN MENGGUNAKAN GLOBAL FEATURE EXTRACTION, MOMEN INVARIAN DAN ALGORITMA FORWARD-ONLY COUNTER PROPAGATION

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

BAB 2 LANDASAN TEORI. Pengenalan suara (voice recognition) dibagi menjadi dua jenis, yaitu

BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN

SISTEM PENDETEKSI WAJAH MANUSIA PADA CITRA DIGITAL

BAB 3 METODOLOGI. seseorang. Hal inilah yang mendorong adanya perkembangan teknologi

Aplikasi Jaringan Saraf Tiruan Sebagai Penterjemah Karakter Braille Ke Bentuk Abjad

IDENTIFIKASI RAMBU-RAMBU LALU LINTAS MENGGUNAKAN LEARNING VECTOR QUANTIZATION

IMPLEMENTASI PENGOLAHAN CITRA UNTUK MENGHITUNG RESISTANSI RESISTOR MENGGUNAKAN METODE BACK PROPAGATION

BAB III METODE PENELITIAN. Pemotong an Suara. Convert. .mp3 to.wav Audacity. Audacity. Gambar 3.1 Blok Diagram Penelitian

IDENTIFIKASI NOMOR POLISI KENDARAAN BERMOTOR MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN SELF ORGANIZING MAPS (SOMS)

IDENTIFIKASI KEMATANGAN BUAH TOMAT MENGGUNAKAN METODA BACKPROPAGATION

VOL. 01 NO. 02 [JURNAL ILMIAH BINARY] ISSN :

LAPORAN SKRIPSI DETEKSI KANKER OTAK PADA DATA MRI MELALUI JARINGAN SYARAF TIRUAN DENGAN EKSTRAKSI FITUR DISCRETE WAVELET TRANSFORM

ALGORITMA BACKPROPAGATION PADA JARINGAN SARAF TIRUAN UNTUK PENGENALAN POLA WAYANG KULIT

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

Aplikasi yang dibuat adalah aplikasi untuk menghitung. prediksi jumlah dalam hal ini diambil studi kasus data balita

Identifikasi Gender Berdasarkan Citra Wajah Menggunakan Deteksi Tepi dan Backpropagation

BAB I PENDAHULUAN. satu bagian sistem biometrika adalah face recognition (pengenalan wajah). Sistem

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

PERANCANGAN PARAMETER TERBAIK UNTUK PREDIKSI PRODUKSI BAN GT3 MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN RESILIENT PROPAGATION

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN. 4.1 Pengembangan Sistem Pengenalan Wajah 2D

KLASIFIKASI POLA SIDIK JARI MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN BACKPROPAGATION UNTUK ANALISA KARAKTERISTIK SESEORANG

Pengenalan Bahasa Isyarat Tangan Menggunakan Metode PCA dan Haar-Like Feature

IMPLEMENTASI JARINGAN SYARAF TIRUAN MULTI LAYER FEEDFORWARD DENGAN ALGORITMA BACKPROPAGATION SEBAGAI ESTIMASI NILAI KURS JUAL SGD-IDR

SISTEM PENGENALAN WAJAH DENGAN METODE EIGENFACE DAN JARINGAN SYARAF TIRUAN (JST)

Sistem Identifikasi Smartcard-Rfid dan Pengenalan Tanda Tangan Menggunakan Metode Backpropagation Dengan Kohonen Sebagai Pembanding

PERANCANGAN SISTEM KONTROL POSISI DAN KECEPATAN PADA KAPAL SELAM MENGGUNAKAN JARINGAN SARAF TIRUAN

ANALISIS ALGORITMA INISIALISASI NGUYEN-WIDROW PADA PROSES PREDIKSI CURAH HUJAN KOTA MEDAN MENGGUNAKAN METODE BACKPROPAGATION NEURAL NETWORK

Bulu mata. Generalisasi= Jumlah pola dikenali dengan benar x 100% Jumlah total pola

Segitiga Fuzzy-Neural Network untuk Mengenali Pola dari Model Input Data yang Berdistribusi

NOISE REMOVAL PADA TULISAN TANGAN MENGGUNAKAN JARINGAN SARAF TIRUAN

Jl. Telekomunikasi, Dayeuh Kolot, Bandung Indonesia

Optimalisasi Identifikasi Sidik Jari Menggunakan Metode Neural network pada Sistem Keamanan Sepeda Motor

IDENTIFIKASI SESEORANG BERDASARKAN CITRA TELINGA DENGAN MENGGUNAKAN METODE TRANSFORMASI HOUGH ABSTRAK

PEMANFAATAN NEURAL NETWORK PERCEPTRON PADA PENGENALAN POLA KARAKTER

BAB 4 ANALISA DAN BAHASAN

lalu menghitung sinyal keluarannya menggunakan fungsi aktivasi,

Penggunaan Jaringan Syaraf Tiruanuntuk Membaca Karakter pada Formulir Nilai Mata Kuliah

IMPLEMENTASI JARINGAN SYARAF TIRUAN METODE BACKPROPAGATION UNTUK MEMPREDIKSI HARGA SAHAM

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

IDENTIFIKASI TANDA TANGAN MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN BACK-PROPAGATION DAN JARINGAN SYARAF TIRUAN SELF ORGANIZING MAP

PENERAPAN JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK MEMPREDIKSI JUMLAH PESERTA KB BARU DI KABUPATEN SEMARANG DENGAN METODE BACKPROPAGATION

HASIL DAN PEMBAHASAN. Tabel 3 Contoh data Shorea hasil kodefikasi

PENGENALAN SIDIK JARI MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN BERBASIS SCALED CONJUGATE GRADIENT

BAB 3 ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM

PENGEMBANGAN SISTEM PENGENALAN EKSPRESI WAJAH MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN BACKPROPAGATION (STUDI KASUS PADA DATABASE MUG)

ANALISIS LEARNING RATES PADA ALGORITMA BACKPROPAGATION UNTUK KLASIFIKASI PENYAKIT DIABETES

PERBANDINGAN AKURASI ALGORITME PELATIHAN DALAM JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK PERAMALAN JUMLAH PENGGUNA KERETA API DI PULAU JAWA

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN. Rancangan antarmuka (interface) program terdiri dari form cover, form

BAB III PERANCANGAN SISTEM

Transkripsi:

ISSN : 2355-9365 e-proceeding of Engineering : Vol.2, No.1 April 2015 Page 140 PENGENALAN INDIVIDU BERDASARKAN GAIT MENGGUNAKAN SINGULAR VALUE DECOMPOSITION DAN JARINGAN SYARAF TIRUAN BACK PROPAGATION HUMAN RECOGNITION BASED GAIT USING SINGULAR VALUE DECOMPOSITION AND BACK PROPAGATION NEURAL NETWORK Bhagas Nugroho 1, Achmad Rizal 2, Reza Budiawan 3 1,2,3 Teknik Telekomunikasi, Fakultas Teknik, Univeristas Telkom Jl. Telekomnukiasi, Dayeuh Kolot Bandung 40257 Indonesia 1 bhagasnugroho4@yahoo.com, 2 ach_rizal@yahoo.com, 3 rbudiawan@tass.telkomuniversity.ac.id Abstrak Gait atau cara berjalan setiap individu bisa dikatakan unik karena setiap individu umumya memiliki cara berjalan yang unik. Kelebihan lainnya biometrik dari gait dapat bekerja dalam jarak jauh. Pengenalan individu melalui webcam dengan masukan berupa video dapat menjadi alternatif lain untuk pengenalan individu biometrik selain dengan metode pengenalan biometrik lainnya seperti sidik jari dan iris mata. Tugas akhir ini mengimplementasikan metode reduksi data singular value decomposition (SVD) dan metode klasifikasi jaringan syaraf tiruan (JST) back propagation dalam identifikasi individu berdasarkan gait. Dengan mencari kombinasi parameter-parameter back propagation terbaik pada nilai epoch, learning rate, jumlah neuron hidden layer, dan target MSE dengan melakukan trial and error hingga menemukan nilai persentase akurasi optimal pada pengujian pengenalan individu. Output dari sistem ini adalah ketepatan dalam mengenali suatu objek berjalan. Singular value decomposition dengan jaringan syaraf tiruan back propagation memiliki pengenalan ciri yang cukup baik pada kasus pengenalan individu berdasarkan gait karena terbukti mampu memberikan nilai akurasi sebesar 90%. Akurasi ini dicapai pada traing JST back propagation dengan parameter jumlah neuron hidden layer 10, dengan epoch 1000, target MSE 1e-20, dan dengan parameter learning rate 0.01. Kata kunci : Gait, Singular Value Decomposition, Jaringan Syaraf Tiruan Back propagation Abstract Gait based recognition s features has advantages to be a recognition system, because it is not easy to imitate and modified. Another advantage of gait biometrics can work over long distances. Recognition individuals via webcam with input in the form of video can be an alternative to the recognition biometric individuals other than the recognition biometric methods such as fingerprint and iris. This final task is to implement a data reduction method using singular value decomposition (SVD) and artificial neural network (ANN) back propagation for classification methods in the recognition individuals based on gait. By looking for the combination of back propagation best parameters on the value of the epoch, learning rate, the number of hidden layer neurons, and mean square error rate (MSE) target by doing trial and error to find the optimal value of the percentage of accuracy in testing individual recognition. The output of this system is accuracy in recognizing an object walk. Singular value decomposition with back propagation neural network has the characteristics of a pretty good introduction to the case of an individual based gait recognition because it proved able to deliver a 90% accuracy rate. This accuracy is achieved in training back propagation neural network with parameters of hidden layer neuron number 10, with the epoch 1000, target MSE 1e-20, and the learning rate parameter 0.01. Key Word : Gait, Singular Value Decomposition, Back propagation neural network 1. Pendahuluan Gait adalah cara atau sikap berjalan individu. Gait merupakan suatu hal unik yang dimiliki setiap individu yang dipengaruhi oleh berat tubuh, panjang kaki, alas kaki yang sedang dipakai, dan postur tubuh, dan hal-hal lain yang berpengaruh pada gaya jalan seseorang [1]. Keunikan gait dari setiap individu ini yang kemudian akan dijadikan sebagai identifikasi individu. Kelebihan gait sendiri adalah gait dapat dilakukan dengan proses jarak jauh. Tidak seperti identifikasi sidik jari, iris mata, suara, dan wajah yang memerlukan kedekatan antara objek dengan sensor. Selain itu, pengenalan gait menawarkan potensi besar untuk pengenalan video resolusi rendah, di

ISSN : 2355-9365 e-proceeding of Engineering : Vol.2, No.1 April 2015 Page 141 mana teknologi biometrik lainnya mungkin tidak valid karena piksel yang tidak memadai untuk mengidentifikasi subyek manusia [2]. Ada dua teori yang dikemukakan sebagai cara pengenalan ini bekerja pada manusia, teori pertama mengemukakan bahwa seseorang akan memperhatikan struktur 3D yang menyangkut postur tubuh. Teori kedua yaitu informasi pergerakan dan transisi yang dijadikan bentuk pengenalan, tanpa memperhatikan postur tubuh. Melalui dua teori ini, terbentuk dua pendekatan yang dipakai yaitu holistik dan model. Pendekatan holistik memandang ciri dari keseluruhan bentuk tubuh. Sedangkan pendekatan model dengan menganalisa bagian-bagian tubuh tertentu (tangan, kaki, kepala). Kedua pendekatan tersebut menekankan pada ekstraksi ciri dari bentuk tubuh, bukan kinematik (kecepatan, koordinat) karena ia lebih signifikan dalam menentukan akurasi identifikasi daripada kinematik. Siluet merupakan salah satu bentuk pendekatan holistik. Siluet didapatkan dengan memisahkan objek dari latar belakangnya (background subtraction) [3]. Kualitas dari siluet tidak begitu mempengaruhi hasil analisa gait. Siluet didapatkan dengan memisahkan objek dari latar belakangnya (background subtraction) [3]. Kualitas dari siluet tidak begitu mempengaruhi hasil analisa gait. Dalam tugas akhir ini dilakukan identifikasi gait berdasarkan siluet. Siluet didapatkan dari image video yang kemudian dilakukan subtraction image sehingga didapatkan kumpulan gambar 2D yang merupakan subtraction image sehingga didapatkan kumpulan gambar 2D yang merupakan satu siklus gait [4]. Dari satu siklus tersebut, akan dipilih beberapa siluet yang lebih merepresentasikan gait. Pengerjaan tugas akhir ini terbagi atas dua bagian besar dalam tahap pengenalan maupun pelatihan yaitu ekstraksi ciri dan klasifikasi. Pada tahap ekstraksi ciri terbagi atas dua bagian besar yaitu pengambilan titik ciri dari siluet sehingga didapat vector ciri yang menjadi input bagi tranformasi singular value decomposition (SVD). Singular value decomposition (SVD) berguna untuk dekomposisi terhadap image dan mereduksi dimensi data [5]. Dan untuk klasifikasi digunakan teknik Jaringan syaraf tiruan back propagation. Teknik klasifikasi Jaringan Syaraf Tiruan back propagation digunakan karena adanya hidden layer pada back propagation dapat menyebabkan tingkat error pada back propagation lebih kecil dibanding tingkat error pada single layer network. Karena hidden layer pada back propagation berfungsi sebagai tempat untuk mengupdate dan menyesuaikan bobot, sehingga didapatkan nilai bobot yang baru yang bisa diarahkan mendekati dengan target output yang diinginkan [6]. 2. Dasar Teori dan Perancangan Sistem 2.1 Singular value decomposition Singular value decomposition adalah metode aljabar linier yang memecah matriks A (terms-documents) berdimensi t x d menjadi tiga matriks TSD. T adalah matriks kata (terms) berukuran t x r, S adalah matriks diagonal berisi nilai skalar (eigen values) berdimensi r x r, dan r ditentukan sebelumnya, dan D adalah matriks dokumen berukuran r x d. Dekomposisi nilai singular dari matriks A dinyatakan sebagai A = TSD T. SVD dapat mereduksi dimensi dari matriks A dengan cara mengurangi ukuran r dari matriks diagonal S. Pengurangan dimensi dari matriks S dilakukan dengan cara mengubah semua nilai diagonal matriks S menjadi nol, kecuali untuk nilai diagonal dari dimensi yang tersisa. Pengalian ketiga matriks TSD T akan membentuk matriks A awal dengan nilai setiap elemennya mendekati nilai sebenarnya. Untuk dapat memecah matriks A dengan SVD, vektor orthonormal harus diperoleh agar matriks A dapat didiagonalkan. Untuk itu, eigen-vektor yang searah dengan A perlu dicari. 2.2 Jaringan Syaraf Tiruan Back propagation Jaringan Syaraf Tiruan Back propagation merupakan salah satu jaringan syaraf tiruan yang sangat popular digunakan untuk memecahkan masalah. Jaringan syaraf tiruan ini merupakan salah satu sistem pemrosesan informasi yang didesain dengan menirukan cara kerja otak manusia dalam menyelesaikan masalah dengan melakukan proses pembelajaran. Jaringan ini memiliki banyak layer, dimana terdapat hiden layer yang bisa lebih dari satu jumlahnya. Back propagation melatih jaringan untuk mendapatkan keseimbangan antara kemampuan jaringan untuk mengenali pola yang digunakan selama pelatihan, serta kemampuan jaringan untuk memberikan respon yang benar terhadap pola masukan yang serupa dengan pola yang dipakai selama proses pelatihan [6]. Pelatihan back propagation meliputi 3 tahapan sebagai berikut. 1. Propagasi maju. Pola masukan dihitung maju mulai dari input layer hingga output layer menggunakan fungsi aktivasi yang ditentukan.

ISSN : 2355-9365 e-proceeding of Engineering : Vol.2, No.1 April 2015 Page 142 2. Propagasi mundur. Selisih antara keluaran jaringan dengan target yang diinginkan merupakan kesalahan yang terjadi. Kesalahan yang terjadi itu dipropagasi mundur. Dimulai dari garis yang berhubungan langsung dengan unit-unit di output layer. 3. Perubahan bobot. Modifikasi bobot untuk menurunkan kesalahan yang terjadi. Ketiga fase tersebut diulang-ulang terus hingga kondisi penghentian dipenuhi. Arsitektur jaringan syaraf back propagation seperti terlihat pada gambar 1 dibawah ini: Gambar 1 Arsitektur back propagation [6] Dalam Tugas Akhir ini dirancang suatu sistem yang dapat mendeteksi ciri gait dari video berjalan individu yang diambil dari database CASIA secara non-realtime. Terdapat tiga tahap utama pada sistem pengenalan individu ini yaitu pre-processing, ekstraksi ciri, dan proses klasifikasi. Sistem akan melakukan dua proses yaitu proses latih, proses uji, dan proses pengenalan. Blok perancangan sistem ditunjukkan pada gambar 2 dan gambar 3. Mulai Latih Data Latih Pre-processing Video Pemisahan Frame Ubah gambar RGB ke Biner Background Subtraction Potong Frame Pemilihan frame dominan Pre-processing Image Ekstraksi Ciri Latih Reduksi dengan SVD Klasifikasi JST backpropagation Selesai Gambar 2 Diagram Alir Pelatihan 2.3 Proses Latih Data video yang telah didapatkan akan melalui beberapa proses untuk masuk ke dalam bentuk frame - frame siluet. Pada tahap pertama, setiap individu akan dilakukan pre-processing, hasil dari proses tersebut kemudian dilakukan ekstraksi ciri dari masing-masing individu. Pada tahap kedua, semua data latih dari semua individu akan disatukan menjadi satu data latih gabungan yang telah direduksi dengan metode singular value decomposition. Semua data latih yang telah menghasilkan ciri dari setiap gait yang telah melalui SVD akan masuk ke proses uji di jaringan syaraf tiruan back propagation. Pada tahap ketiga, ciri dari gait data latih yang akan

ISSN : 2355-9365 e-proceeding of Engineering : Vol.2, No.1 April 2015 Page 143 dijadikan masukan ke JST back propagation akan diubah ubah parameter nya untuk melihat peformansi sistem dalam akurasi mengenali individu. Tahapan dari data latih dapat dilihat pada gambar 2 Mulai Uji Data Uji Pre-processing Video Pemisahan Frame Ubah gambar RGB ke Biner Background Subtraction Potong Frame Pemilihan frame dominan Pre-processing Image Ekstraksi Ciri Uji Reduksi dengan SVD Model Uji Klasifikasi JST backpropagation Selesai Gambar 3 Diagram Alir Pengujian 2.4 Proses Uji Proses uji hampir sama dengan proses latih, hanya pada proses uji tidak dicari data uji gabungannya. Data uji setiap individu akan melalui prose pre-processing, ekstraksi ciri, dan reduksi dengan SVD. Ciri dari setiap individu akan dilakukan proses pengujian dengan klasifikasi JST back propagation. Sebelum dilakukan proses pengujian dengan klasifikasi JST back propagation akan dilakukan proses validasi sistem dengan menguji data latih hingga nilai validasi 100%. Setelah itu dilakukan pengujian sistem dengan mengubah-ngubah parameter di JST back propagation. Hasil ciri nanti akan dijadikan untuk pengujian data uji yang akan digunakan sebagai masukan proses pengenalan. Dan akan dibandingkan dengan model latih. Proses uji ditunjukan oleh gambar 3 2.5 Video Gait Video gait dari penilitian ini diambil dari dataset B CASIA. Pada tugas akhir ini akan diambil video dari 15 individu dengan 6 video tiap individunya. Data latih untuk sistem ini berjumlah 60 video dan 30 video pengujian.database dari dataset B CASIA ini akan dijadikan frame-frame sebagai input dalam proses penilitian yang akan masuk dalam sistem latih yang telah digambarkan pada flowchart sistem latih di gambar 2 2.6 Video Processing Video processing pada penelitian ini di bagi menjadi 3 langkah untuk menghasilkan frame yang akan di ubah menjadi bentuk biner yang nantinya akan masuk image processing. Langkah-langkah yang ada pada video processing yaitu: 1. Pemisahan frame Pemisahan frame pada penelitian ini dilakukan dengan menangkap dan memecah video menjadi citracitra digital berdasarkan frame-frame video. Proses ekstraksi dilakukan terhadap video dimana untuk setiap frame pada satuan waktu tertentu diubah ke dalam bentuk citra digital. Citra digital yang dihasilkan dalam bentuk PNG (Portable Network Graphics). Selanjutnya untuk setiap pixel didalam citra digital dikonversi menjadi tipe double yang memiliki jangkauan nilai antara 0 hingga 1. Nilai pixel 0 untuk komponen warna lemah dan nilai 1 berarti komponen warna yang kuat. Walaupun diubah menjadi tipe double, namun citra digital masih berada dalam domain warna RGB (Red, Green, Blue). 2. Bacground subtraction Pada tahap ini dilakukan pengurangan frame gambar yang hanya menunjukan gambar background tanpa ada ada individu didalamnya. Sehingga dari kumpulan frame tadi, frame gambar background akan dihilangkan dari kumpulan frame yang ada [9].

ISSN : 2355-9365 e-proceeding of Engineering : Vol.2, No.1 April 2015 Page 144 3. Ubah gambar RGB ke biner Kumpulan frame tadi akan diubah menjadi gambar biner. Sehingga gambar yang didapatkan berupa siluet individu yang sedang berjalan. Hal ini untuk memudahkan proses yang akan dilakukan selanjutnya. 2.7 Image Processing Hasil dari video processing yang telah mendapatkan hasil berupa frame yang menjadi gambar biner akan dijadikan sebagai input didalam tahap image processing dalam penelitian ini. Pada tahap ini dilakukan pemilihan 2 frame penting, yaitu pertama saat gambar individu berjalan menunjukan double support atau dalam frame menunjukan saat ukuran lebar pixel frame paling besar dan tinggi paling kecil. Kedua adalah disaat proses berjalan midstance atau dalam frame menunjukan saat ukuran lebar pixel frame paling kecil dan tinggi paling besar. Dari tahap ini didapatkan dua frame penting yang selanjutnya akan diproses. 2.8 Memotong Frame Pada tahap ini, dua frame penting yang sudah dipilih akan dipotong sesuai ukuran lebar dan tingginya, untuk mempermudah proses ekstraksi ciri. 2.9 Ekstraksi Ciri Pada tahap ini akan digunakan dua metode ekstraksi ciri untuk membandingkan ekstraksi ciri yang optimal ekstraksi ciri yang pertama sesuai 2.10 Singular value decomposition (SVD) Pada tahap ini hasil dari ekstraksi ciri akan masuk ke Singular value decomposition yang akan mereduksi data yang kurang penting dan nantinya akan mengambil ciri penting yang akan digunakan menjadi output yang akan masuk ke Jaringan Syaraf Tiruan back propagation. 2.11 Penjelasan Back propagation Pada tugas akhir ini, hal yang ingin diketahui adalah penggunaan back propagation untuk mengolah data. Pada JST back propagation ini memiliki beberapa parameter yang menentukan dalam pengenalan suatu ciri. Parameter yang akan digunakan dalam tugas akhir ini adalah epoch, hidden layer, goal performance, dan learning rate yang diubah-ubah untuk menganalisis pengaruh parameter JST back propagation terhadap kecepatan pengenalan dan akurasi sistem. Pada sistem ini akan digunakan 60 siluet database yang akan menjadi data latih yang telah masuk dekomposisi SVD dan akan menjadi input dalam back propagation dan akan masuk ke pelatihan dengan pengubahan parameter-parameter jaringan syaraf tiruan back propagation. Pada tugas akhir ini akan digunakan trainlm sebagai default untuk fungsi pelatihan jaringan. Trainlm adalah fungsi pelatihan jaringan yang update nilai bobot dan bias sesuai dengan optimasi Levenberg Marquardt. Setelah menentukan nilai parameter yang digunakan terlebih dahulu melakukan validasi program terhadap sistem pengenalan. Pada tugas akhir ini melakukan validasi dengan data latih sendiri sehingga mendapat nilai akurasi 100%. Setelah nilai akurasi validasi tercapai, selanjutnya melakukan pengujian terhadap data uji dengan 30 data video gait sebagai data uji atau data pengenalan. 3. Hasil Dan Analisis 3.1 Analisis Pengaruh Parameter Neuron Hidden layer P A R A M E T E R N E U R O N H I D D E N L A Y E R 90% AKURASI % 6.67% 20% 26.67% 1 3 5 8 1 0 2 0 5 0 JUMLAH NEURON HIDDEN LAYER Gambar 4 Pengaruh Parameter Neuron Hidden Layer terhadap akurasi pengenalan Tingkat akurasi sistem dipengaruhi oleh jumlah neuron hidden layer, seperti ditunjukan oleh gambar 4. Terlihat bahwa semakin banyak jumlah neuron hidden layer maka tingkat akurasi sistem akan meningkat. Tetapi, jumlah neuron hidden layer pada gambar diatas menunjukan dimana saat akurasi meningkat dan akurasi terlihat stabil. Grafik diatas juga menunjukan saat pelatihan sudah mencapai hidden layer tertentu maka akurasi akan

ISSN : 2355-9365 e-proceeding of Engineering : Vol.2, No.1 April 2015 Page 145 terlihat stabil dan tidak selalu meningkat. Makin banyak jumlah neuron menyebabkan proses training menjadi lebih lama sehingga sangatlah mungkin terjadi bila jaringan mulai kehilangan kemampuan generalisasinya dan pada akhirnya grafik menjadi naik turun seperti gambar diatas. Maka untuk mendapatkan parameter neuron hidden layer yang dapat mengoptimalkan akurasi dan mengoptimalkan waktu pelatihan perlu dilakukan trial and error. Dari hasil pengujian didapatkan nilai akurasi yang tinggi saat jumlah neuron hidden layer 10. Sehingga jumlah neuron hidden layer yang dianggap optimal untuk sistem ini berjumlah 10 neuron hidden layer. 3.2 Analisis Pengaruh Parameter Epoch Epoch (iterasi) adalah siklus perubahan bobot yang terjadi pada saat pembelajaran JST. Biasanya kondisi berhenti JST diatur ketika epoch yang diinginkan tercapai. Pada gambar 5 diperoleh gambar perubahan epoch terhadap akurasi untuk data gait dengan default target MSE sebesar 1e-20 dan dengan neuron layer hidden 10. P A R A M E T E R E P O C H 90% 90.00% 1000 5000 10000 15000 20000 E P O C H Gambar 5 Pengaruh jumlah epoch terhadap akurasi pengenalan Gambar 5 memperlihatkan bahwa banyaknya epoch mempunyai pengaruh terhadap akurasi sistem. Pada saat nilai epoch 1000 sistem mempunyai nilai akurasi 90%, saat nilai epoch 5000 sistem mempunyai nilai akurasi, saat nilai epoch 10000 sistem memiliki akurasi, saat 15000 sistem memiliki akurasi sebesar dan 86.87% pada saat epoch 20000. Hasil akurasi pada gambar 5 menunjukan bahwa nilai epoch mempengaruhi naik turunnya hasil akurasi sistem tetapi tidak berbeda jauh hasil akurasinya. Nilai epoch yang semakin besar dapat mempengaruhi lamanya pengenalan terhadap suatu pelatihan sendiri karena epoch sendiri adalah perulangan/iterasi maka diperlukan trial and error untuk menentukan nilai epoch yang optimal untuk sistem ini. Pada sistem ini nilai epoch yang paling optimal menghasilkan nilai akurasi paling besar adalah saat nilai epoch sebesar 1000 pada saat neuron hidden layer 10 dan target MSE 1e-20. 3.3 Analisis Pengaruh Parameter Learning rate P A R A M E T E R L E A R N I N G R A T E AKURASI % 0. 0 1 0. 0 5 0. 1 0. 2 0. 4 0. 6 0. 8 1 LEARNING RATE Gambar 6 Pengaruh nilai learning rate terhadap persentase akurasi pengenalan Pada gambar 6 percobaan dilakukan dengan default jumlah neuron hidden layer sebanyak 20 dengan nilai epoch 5000 dan target MSE 1e-15. Nilai akurasi yang paling besar ditunjukan pada saat learning rate berjumlah 0.05 dengan akurasi mencapai 90%. Namun dari hasil akurasi yang tidak terlalu berubah signifikan nilai learning rate dapat dinyatakan tidak terlalu berpengaruh terhadap nilai akurasi. Learning rate berpengaruh pada proses training dalam mencapai target MSE yang diinginkan. Bila learning rate bernilai kecil maka proses training menjadi lebih stabil dalam mendekati atau mencapai target MSE. Learning rate ini tidak berpengaruh pada akurasi karena adanya kelemahan JST back propagation yang mulai kehilangan kemampuan generalisasinya pada iterasi tertentu, sementara letak iterasi tidak dapat dipastikan. Sehingga parameter learning rate ini untuk mendapatkan nilai akurasi seperti pada gambar 6 harus melalui tahapan trial and error.

ISSN : 2355-9365 e-proceeding of Engineering : Vol.2, No.1 April 2015 Page 146 3.4 Analisis Pengaruh Parameter Target MSE Salah satu faktor yang berpengaruh pada nilai akurasi sistem ini adalah parameter target MSE. Perubahan nilai akurasi pada besar kecil nya nilai target MSE dapat dilihat dari gambar 7. Percobaan ini memakai default jumlah neuron hidden layer 10 dengan parameter epoch 1000. P A R A M E T E R T A R G E T M S E AKURASI % 10.00% 6.67% 10% 76.67% 20% 56.67% 26.67% 1. 0 0 E - 0 1 1. 0 0 E - 0 5 1. 0 0 E - 1 0 1. 0 0 E - 1 5 1. 0 0 E - 2 0 TARGET MSE Gambar 7 Pengaruh parameter target MSE terhadap akurasi pengenalan Gambar 7 menunjukan bahwa semakin kecil nilai target MSE maka pada suatu kondisi tertentu nilai akurasi akan stabil dan juga dapat meningkat nilai akurasinya. Tetapi jika semakin kecil nilai target MSE maka waktu training yang diperlukan akan cenderung lebih lama. Akan tetapi hal tersebut tidak menjamin jaringa n tersebut mampu mengenali pola uji dengan benar. Hal tersebut disebabkan karena jaringan hanya mengambil sifat yang spesifik yang dimiliki oleh data training dan jaringan mulai kehilangan kemampuan generalisasinya (memberikan respon yang baik terhadap data yang belum pernah diberikan atau data uji). Sehingga pada percobaan ini tidak dapat diketahui saat nilai target MSE yang baik begitu saja melainkan dengan mencoba-coba dimana target MSE yang baik pada sistem. Pada gambar 6 menunjukan nilai target MSE yang baik terjadi pada saat nilainya 1e-20 yang memberikan hasil akurasi sebesar 90%. 3.5 Analisis Pengaruh Ekstraksi Ciri Dalam pengujian pada tugas akhir ini dilakukan dua macam ekstraksi ciri terhadap data latih (database) siluet individu ekstraksi ciri yang pertama adalah ekstraksi ciri dengan melakukan pengambilan ciri dari titik tengah siluet ke ujung tepi siluet dengan mengambil ciri memutar sebanyak 360 0 dan ekstraksi ciri yang kedua saat mengambil ciri secara garis lurus horizontal pada dari ujung tepi kiri ke ujung tepi kanan siluet. AKURASI % E K S T R A K S I C I R I 1 1 3 5 8 1 0 2 0 5 0 JUMLAH HIDDEN LAYER 90% Gambar 8 Hasil optimal pada ekstraksi ciri pertama E K S T R A K S I C I R I 2 90% 90.00% 1 3 5 8 1 0 2 0 5 0 NEURON HIDDEN LAYER Gambar 9 Hasil optimal pada ekstraksi ciri kedua

ISSN : 2355-9365 e-proceeding of Engineering : Vol.2, No.1 April 2015 Page 147 Pada gambar yang ditunjukan oleh gambar 8 dan gambar 9 bahwa nilai akurasi optimal oleh dua ekstraksi ciri yang berbeda didapat nilai akurasi sebesar 90%. Namun nilai akurasi yang berbeda ini didapatkan dengan nilainilai parameter yang berbeda didalam jaringan syaraf tiruan back propagation. Jadi pada tugas akhir ini dihasilkan bahwa ekstraksi ciri yang digunakan dalam penelitian ini tidak terlalu berpengaruh pada nilai akurasi pengenalan individu dengan proses dekomposisi nilai menggunakan singular value decomposition. 4. Kesimpulan Singular value decomposition dengan jaringan syaraf tiruan back propagation memiliki pengenalan ciri yang cukup baik pada kasus pengenalan individu berdasarkan gait karena terbukti mampu memberikan nilai akurasi sebesar 90%. Akurasi ini dicapai pada traing JST back propagation dengan parameter jumlah neuron hidden layer 10, dengan epoch 1000, target MSE 1e-20, dan dengan parameter learning rate 0.01. Kedua ekstraksi ciri yang dipakai dalam tugas akhir ini sama-sama memiliki nilai akurasi paling tinggi 90%. Ini dikarenakan pengaruh dekomposisi dua nilai ciri gait yang berbeda pada proses singular value decomposition dapat membedakan ciri gait dari masing-masing individu. DAFTAR PUSTAKA [1] L. Lee and W. Grimson, "Gait analysis for recognition and classification," in Fifth IEEE International Conference on Automatic Face and Gesture Recognition, Washington DC, 2002. [2] K. D and P. J, "Gait Recognition Uding Active Shape Model Prediction," IET Computer Vision, vol. 4, pp. 25-36, 2010. [3] C. Harris and M. Stephens, "A Combined corner and edge detector," in 4th Alvery Vision Conference, 1988. [4] C. B. Abdelkader, R. Cutler and L. Davis, "Gait Recognition using Image Self-Similarity," Eurasip Journal on Applied Signal Processing, 2004. [5] A. Herve, "Singular Value Decomposition (SVD) and Generalized Singular Value Decomposition (GSVD)," Encyclopedia of Measurement and Statistic, 2007. [6] J. J. Siang, Jaringan Syaraf Tiruan & Pemrogramannya Menggunakan Matlab, Yogyakarta: Penerbit Andi, 2009. [7] Z. Zude, A. Qinsong and L. Quan, "A SVD-based Digital Watermarking Algorithm for 3D Mesh Models," in ICSP, 2006. [8] I. Tambunan, Identifikasi Plat Nomor Kendaraan Reguler/Non Reguler Berbasis Pengolahan Citra Menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan Back propagation, Bandung: Library Telkom University, 2011. [9] M. Piccardi, "Background subtraction techniques: a Review," IEEE International Conference on System, 2004. [10] D. K. Wagg and M. S. Nixon, "On Automated Model-Based Extraction and Analysis of Gait," Biometric:personal identification in network society, pp. 231-250, 1999. [11] D. Post, "Gait Analysis Review," Aerospace & Mechanical Engineering, 2006. [12] M. Gosh and D. Bhattacharjee, "Human Identification by Gait Using Corner Points," Graphics and Signal Processing, vol. 2, pp. 30-36, 2012.