PENERAPAN ALGORITMA LATENT SEMANTIC INDEXING PADA CONTENT BASED IMAGE RETRIEVAL SYSTEM Tugas Akhir Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang Eko Arif Wicaksono 08560124 JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2013
LEMBAR PERSETUJUAN PENERAPAN ALGORITMA LATENT SEMANTIC INDEXING PADA CONTENT BASED IMAGE RETRIEVAL SYSTEM Tugas Akhir Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang Menyetujui, Pembimbing I Pembimbing II Yuda Munarko, S.Kom, M.Sc NIDN 0706077902 Ali Sofyan Kholimi S.Kom NIDN 0701038202
LEMBAR PENGESAHAN PENERAPAN ALGORITMA LATENT SEMANTIC INDEXING PADA CONTENT BASED IMAGE RETRIEVAL SYSTEM Tugas Akhir Sebagai Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang Disusun Oleh : EKO ARIF WICAKSONO 08560124 Tugas akhir ini telah di uji dan dinyatakan lulus melalui sidang majelis penguji Pada tanggal 27 Oktober 2013 Menyetujui, Penguji I Penguji II Gita Indah Marthasari, S.T NIP 10806110442 Wahyu Andhyka Kusuma, M.Kom NIDN 0720068701 Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Informatika Eko Budi Cahyono, S.Kom, MT NIP 10895040330
LEMBAR PERNYATAAN Yang bertanda tangan dibawah ini : NAMA : EKO ARIF WICAKSONO NIM : 08560124 FAK./JUR. : TEKNIK / INFORMATIKA Dengan ini saya menyatakan bahwa Tugas Akhir dengan judul PENERAPAN ALGORITMA LATENT SEMANTIC INDEXING PADA CONTENT BASED IMAGE RETRIEVAL SYSTEM beserta seluruh isinya adalah karya saya sendiri dan bukan merupakan karya tulis orang lain, baik sebagian maupun seluruhnya, kecuali dalam bentuk kutipan yang telah disebutkan sumbernya. Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya. Apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya saya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya ini maka saya siap menanggung segala bentuk resiko/sanksi yang berlaku. Malang, 9 Oktober 2013 Mengetahui, Dosen Pembimbing Yang Menyatakan Yuda Munarko, S.Kom, M.Sc NIDN 0706077902 Eko Arif Wicaksono NIM 08560124
KATA PENGANTAR Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT. Atas segala limpahan rahmat dan hidayah-nya sehingga peneliti dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul : PENERAPAN ALGORITMA LATENT SEMANTIC INDEXING PADA CONTENT BASED IMAGE RETRIEVAL SYSTEM Tugas Akhir ini telah dibuat dengan berbagai observasi dan beberapa bantuan dari berbagai pihak untuk membantu menyelesaikan tantangan dan hambatan selama mengerjakan makalah ini. Oleh karena itu, kami mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan makalah ini. Peneliti menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena itu peneliti mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan kedepan. Malang, 9 Oktober 2013 Penulis
DAFTAR ISI LEMBAR PERSETUJUAN... i LEMBAR PENGESAHAN... ii LEMBAR PERNYATAAN... iii ABSTRAK... iv ABSTRACT... v LEMBAR PERSEMBAHAN... vi KATA PENGANTAR... vii DAFTAR ISI... viii DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR TABEL... xii BAB I : PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 1 1.3 Tujuan Penelitian... 2 1.4 Batasan Masalah... 2 1.5 Metodologi... 2 1.5.1 Studi Literatur... 2 1.5.2 Pengumpulan Data... 2 1.5.3 Latent Sematic Indexing... 3 1.5.4 Perancangan dan Implementasi... 3 1.6 Sistematika Penulisan... 4 BAB II : LANDASAN TEORI 2.1 Information Retrieval (IR)... 5 2.2 Content Based Image Retrieval... 5 2.2.1 Query Technique... 6 2.2.2 Semantic Retrieval... 6 2.2.3 Content Comparison... 6
2.3 Feature... 6 2.4 Histogram... 7 2.4.1 Color Histogram Images... 7 2.4.2 Histogram Gray scale... 10 2.4.3 Recall Precision Graph... 11 2.5 Latent Semantic Indexing... 11 BAB III : ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM 3.1 Analisa dan Gambaran Umum... 14 3.1.1 Analisis Metodologi Latent Semantic Indexing... 14 3.1.2 Analisis Kode Warna Gambar (RGB)... 16 3.1.3 Analisis Warna Grayscale... 17 3.1.4 Analisis Perubahan Gambar ke dalam bentuk Histogram... 18 3.1.5 Analisis Prosedur LSI... 20 3.1.6 Analisis Perhitungan Nilai Similaritas... 21 BAB IV : IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN 4.1 Implementasi Grayscale... 27 4.2 Pengujian Histogram... 29 4.3 Pengujian Similarity... 34 4.3.1 Pengujian menggunakan gambar 1... 34 4.3.1 Pengujian menggunakan gambar 2... 36 4.3.1 Pengujian menggunakan gambar 3... 37 4.3.1 Pengujian menggunakan gambar 4... 39 4.3.1 Pengujian menggunakan gambar 5... 40 4.3.1 Pengujian menggunakan gambar 6... 42 4.3.1 Pengujian menggunakan gambar 7... 43 4.3.1 Pengujian menggunakan gambar 8... 45 4.3.1 Pengujian menggunakan gambar 9... 46 4.3.1 Pengujian menggunakan gambar 10... 48 4.4 Pengujian Precision dan Recall... 50
BAB V : PENUTUP 5.1 Kesimpulan... 53 5.2 Saran... 53 DAFTAR PUSTAKA... 54 LAMPIRAN BIOGRAFI PENULIS
DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Alur Sistem Pencarian Gambar Menggunakan Algoritma Latent Semantic Indexing... 3 Gambar 2.1 Konsep Ruang Warna... 7 Gambar 2.2 Konsep Warna pada Images... 8 Gambar 2.3 Contoh Histogram Images... 8 Gambar 2.4 Probability Density Function (a) dan Norm Histogram (b)... 9 Gambar 2.5 Contoh Gambar Grayscale yang didominasi warna terang... 10 Gambar 2.6 Contoh Gambar Grayscale yang didominasi warna gelap... 11 Gambar 3.1 Alur Proses metode Latent Semantic Indexing... 15 Gambar 3.2 Contoh Sampel Gambar yang dianalisa... 16 Gambar 3.3 Tampilan gambar RGB... 17 Gambar 3.4 Tampilan setelah dirubah ke dalam bentuk grayscale... 18 Gambar 3.5 Matriks gambar grayscale... 18 Gambar 3.6 Hasil Output Nilai Histogram... 19 Gambar 3.7 Tampilan Grafik Histogram... 19 Gambar 3.8 Implementasi Prosedur LSI pada pengujian gambar 11... 20 Gambar 3.9 Implementasi Prosedur LSI pada pengujian gambar 12... 21 Gambar 3.10 Tampilan Gambar yang akan diuji... 22 Gambar 3.11 Rumus Untuk mengetahui nilai similarity... 23 Gambar 3.12 Hasil Analisa similarity (a) gambar11 (b) gambar6.jpg... 25 Gambar 3.13 Hasil Analisa similarity (a) gambar12 (b) gambar9.jpg... 25 Gambar 4.1 Gambar buah-buahan (a) sebagai data training (1-100) dan (b) data testing (a1-a10)... 28-29 Gambar 4.2 Implementasi fungsi grayscale... 29
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Histogram warna Merah dan Biru dalam 4 area... 10 Tabel 3.1 Histogram gambar grayscale... 22 Tabel 3.2 Histogram gambar grayscale file gambar apel11.jpg... 23 Tabel 3.3 Histogram gambar grayscale file gambar apel12.jpg... 23 Tabel 3.4 Hasil Similarity Gambar grayscale apel11.jpg... 24 Tabel 3.5 Hasil Similarity Gambar grayscale apel12.jpg... 26 Tabel 4.1 Implementasi Fungsi Grayscale pada 10 gambar uji... 29 Tabel 4.2 Tabel Histogram 10 gambar uji... 31 Tabel 4.3 Tabel Hasil Histogram 10 gambar uji... 32 Tabel 4.4 Pengujian Menggunakan Gambar 1... 34 Tabel 4.5 Pengujian Menggunakan Gambar 2... 36 Tabel 4.6 Pengujian Menggunakan Gambar 3... 37 Tabel 4.7 Pengujian Menggunakan Gambar 4... 39 Tabel 4.8 Pengujian Menggunakan Gambar 5... 40 Tabel 4.9 Pengujian Menggunakan Gambar 6... 42 Tabel 4.10 Pengujian Menggunakan Gambar 7... 43 Tabel 4.11 Pengujian Menggunakan Gambar 8... 45 Tabel 4.12 Pengujian Menggunakan Gambar 9... 46 Tabel 4.13 Pengujian Menggunakan Gambar 10... 48 Tabel 4.14 Pengujian Precison dan Recall... 50
DAFTAR PUSTAKA [1] Devita,2012. Temu Kembali Informasi dengan keyword, Universitas Airlangga [2] Yureska,2011. Algoritma Pencocokan Objek Geometri Citra Berbasis Graph Untuk Pemilihan Kembali (Retrieval). Jurusan Teknik Elektro- FTI, Institut Teknologi Sepuluh Nopember [3] Thomas,2012.Integration of Content-based Image Retrieval to Picture Archiving and Communication Systems. Department of Medical Informatics, Aachen University of Technology (RWTH) Germany [4] Nazarudin,2012. Metode Histogram Equalization Untuk Perbaikan Citra Digital. Teknik Informatika Universitas Atma Jaya Yogyakarta [5] Zoran,2011.Information Retrieval using Latent Semantic Indexing. Institute of Technology Lausanne [6] Roger,2011. Why LSI? Latent Semantic Indexing and Information Retrieval. Agilex Technologies, Inc., Chantilly, Virginia [7] Danny,2011. Pengaturan Kecerahan Dan Kontras Citra Secara Automatis Dengan Teknik Pemodelan Histogram. Jurusan Teknik Elektro Universitas Diponegoro