APLIKASI CONTENT BASED IMAGE RETRIEVAL DENGAN ALGORITMA SOBEL S EDGE DETECTION Arwin Halim 1, Hernawati Gohzali 2, In Sin 3, Kelvin Wijaya 4

dokumen-dokumen yang mirip
APLIKASI CONTENT BASED IMAGE RETRIEVAL DENGAN FITUR WARNA DAN BENTUK

Aplikasi Image Retrieval dengan Histogram Warna dan Multiscale

Content-Based Image Retrieval berbasis Warna, Bentuk dan Tekstur dengan Modifikasi Skala

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

... BAB 2 LANDASAN TEORI. 2.1 Citra

SEGMENTASI CITRA MENGGUNAKAN K-MEANS DAN FUZZY C- MEANS DENGAN BERBAGAI RUANG WARNA

BAB 2 LANDASAN TEORI

Ekstraksi Fitur Warna, Tekstur dan Bentuk untuk Clustered- Based Retrieval of Images (CLUE)

BAB I PENDAHULUAN. Perkembangan teknologi komputer dan internet semakin maju

PENCARIAN CITRA BERDASARKAN BENTUK DASAR TEPI OBJEK DAN KONTEN HISTOGRAM WARNA LOKAL

LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR...

ABSTRAK. Kata kunci : CBIR, GLCM, Histogram, Kuantisasi, Euclidean distance, Normalisasi. v Universitas Kristen Maranatha

DETEKSI GERAK BANYAK OBJEK MENGGUNAKAN BACKGROUND SUBSTRACTION DAN DETEKSI TEPI SOBEL

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

ANALISIS PERBANDINGAN METODE PREWITT DAN CANNY UNTUK IDENTIFIKASI IKAN AIR TAWAR

PENGUKURAN KEMIRIPAN CITRA BERBASIS WARNA, BENTUK, DAN TEKSTUR MENGGUNAKAN BAYESIAN NETWORK RIZKI PEBUARDI

DETEKSI NOMINAL MATA UANG DENGAN JARAK EUCLIDEAN DAN KOEFISIEN KORELASI

PENGEMBANGAN SISTEM PEROLEHAN CITRA BERBASIS ISI PADA CITRA BATIK MENGGUNAKAN METODE INTEGRATED COLOR AND INTENSITY CO-OCCURRENCE MATRIX (ICICM)

BAB III PROSEDUR DAN METODOLOGI. Pada bab ini kita akan melihat masalah apa yang masih menjadi kendala

DAFTAR ISI. BAB II... Error! Bookmark not defined.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

APLIKASI IMAGE RETRIEVAL MENGGUNAKAN KOMBINASI METODE COLOR MOMENT DAN GABOR TEXTURE

ANALYSIS PERFORMANCE FITUR BENTUK, WARNA DAN TEKSTUR CITRA PADA PENELUSURAN INFORMASI ASET BERBASIS CBIR

Sistem perolehan citra berbasis isi Berdasarkan tekstur menggunakan metode Gray level co-occurrence matrix dan Euclidean distance

PENGELOMPOKAN GAMBAR BERDASARKAN WARNA DAN BENTUK MENGGUNAKAN FGKA (FAST GENETIC KMEANS ALGORITHM) UNTUK PENCOCOKAN GAMBAR

Ekstraksi Fitur Warna, Tekstur dan Bentuk untuk Clustered- Based Retrieval of Images (CLUE)

PENCARIAN ISI CITRA MENGGUNAKAN METODE MINKOWSKI DISTANCE

BAB II LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN. digunakan untuk identitas citra adalah nama file, tanggal pengambilan,

BAB 3 METODOLOGI. untuk mengurangi adanya false positive dan false negative. False positive dalam hal ini

Analisa Perbandingan Metode Edge Detection Roberts Dan Prewitt

IMPLEMENTASI METODE CANNY DAN SOBEL UNTUK MENDETEKSI TEPI CITRA

CONTENT BASED IMAGE RETRIEVAL MENGGUNAKAN METODE COLOR HISTOGRAM DAN ALGORITMA K-MEANS CLUSTERING

Bab III ANALISIS&PERANCANGAN

Temu Kembali Citra Makanan Menggunakan Representasi Multi Texton Histogram

IMAGE COLOR FEATURE. Achmad Basuki Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

BAB 3 PROSEDUR DAN METODOLOGI. perhitungan LSI dan juga interface yang akan dibuat oleh penulis.

IMPLEMENTASI PENTERJEMAH KODE ISYARAT TANGAN MENGGUNAKAN ANALISIS DETEKSI TEPI PADA ARM 11 OK6410B

TEMU KEMBALI CITRA WAJAH BERDASARKAN PENGUKURAN KEMIRIPAN FITUR DENGAN MENGGUNAKAN JARINGAN BAYESIAN TESIS HENDRIK SIAGIAN

BAB II LANDASAN TEORI

UCAPAN TERIMAKASIH. Denpasar, Agustus Penulis

BAB 1 PENDAHULUAN. Pada tahun 1970an penelitian awal image retrieval dilakukan dengan

APLIKASI PENGENALAN PLAT NOMOR KENDARAAN BERMOTOR MENGGUNAKAN METODE LEARNING VECTOR QUANTIZATION

BAB II LANDASAN TEORI

PEMANFAATAAN BIOMETRIKA WAJAH PADA SISTEM PRESENSI MENGGUNAKAN BACKPROPAGATION NEURAL NETWORK

PENGENALAN OBJEK PADA CITRA BERDASARKAN SIMILARITAS KARAKTERISTIK KURVA SEDERHANA

Gambar 1.1 Tahapan Penelitian

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

DAFTAR ISI. Lembar Pengesahan Penguji... iii. Halaman Persembahan... iv. Abstrak... viii. Daftar Isi... ix. Daftar Tabel... xvi

Pengubahan Data Image Ikan Air Tawar ke Data Vektor menggunakan Edge Detection Metode Canny

PERANCANGAN APLIKASI TEMU KEMBALI CITRA BUAH BERDASARKAN BENTUK DAN WARNA MENGGUNAKAN EKSTRAKSI FITUR

PENGEMBANGAN APLIKASI PEMILIHAN BUAH TOMAT UNTUK BIBIT UNGGUL BERDASARKAN WARNA DAN UKURAN MENGGUNAKAN HSV DAN THRESHOLDING

LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR...

Deteksi Tepi pada Citra Digital menggunakan Metode Kirsch dan Robinson

BAB III ANALISIS MASALAH DAN RANCANGAN PROGRAM

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

IMPLEMENTASI TEMU KEMBALI CITRA BERBASIS ISI DENGAN FITUR TITIK-TITIK SIGNIFIKAN

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Kata kunci : Pemilihan gambar, Pencocokan Graph

Implementasi Rancangan Aplikasi Ekstraksi Ciri Citra Digital berbasis Client-Server

BAB 3 PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM

PERANCANGAN APLIKASI PENGACAKAN CITRA MENGGUNAKAN M-SEQUENCE BERDASARKAN PARAMETER

BAB I PENDAHULUAN. semakin tinggi jumlah citra dijital yang dapat diakses oleh pengguna. Basis data citra

EKSTRAKSI WARNA, TEKSTUR DAN BENTUK UNTUK IMAGE RETRIEVAL

1. Pendahuluan 1.1 Latar Belakang

PENDETEKSIAN TEPI OBJEK MENGGUNAKAN METODE GRADIEN

ARTIKEL APLIKASI KLASIFIKASI JENIS JENIS BUAH JERUK MENGGUNAKAN METODE K-NEAREST NEIGHBOR

BAB II LANDASAN TEORI

IMPLEMENTASI TEMU KEMBALI CITRA TEKSTUR MENGGUNAKAN ROTATED WAVELET FILTER

BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN

Algoritma Kohonen dalam Mengubah Citra Graylevel Menjadi Citra Biner

BAB II LANDASAN TEORI

PEMANFAATAN PENGOLAHAN CITRA DIGITAL DALAM MENENTUKAN KEMATANGAN BUAH KAKAO MENGGUNAKAN METODE EUCLIDEAN DISTANCE SKRIPSI

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

PENGOLAHAN CITRA DIGITAL

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

PENCARIAN CITRA VISUAL BERBASIS ISI CITRA MENGGUNAKAN FITUR WARNA CITRA. Abstract

BAB 3 IMPLEMENTASI SISTEM

Temu Kenali Citra berbasis Konten Bentuk dan Warna untuk Pengenalan Rambu Lalu-lintas

ALGORITMA SOBEL UNTUK DETEKSI KARAKTER PADA PLAT NOMOR KENDARAAN BERMOTOR

PENERAPAN ALGORITMA LATENT SEMANTIC INDEXING PADA CONTENT BASED IMAGE RETRIEVAL SYSTEM

TEMU KEMBALI CITRA MAKANAN MENGGUNAKAN REPRESENTASI MULTI TEXTON HISTOGRAM

SISTEM TEMU KEMBALI CITRA UNTUK E- COMMERCE MENGGUNAKAN PROSEDUR PENCARIAN DUA FASE DENGAN FITUR HISTOGRAM MULTI TEKSTON

PENGEMBANGAN SISTEM TEMU KEMBALI CITRA DENGAN MULTIMODAL DATA MENGGUNAKAN MICROSTRUCTURE DESCRIPTOR DAN PLSA

APLIKASI DETEKSI MIKROKALSIFIKASI DAN KLASIFIKASI CITRA MAMMOGRAM BERBASIS TEKSTUR SEBAGAI PENDUKUNG DIAGNOSIS KANKER PAYUDARA

KLASIFIKASI KUALITAS BUAH STROBERI SEGAR BERDASARKAN PENGUKURAN ATRIBUT KECACATAN MENGGUNAKAN PENGOLAHAN CITRA


Implementasi Principal Component Analysis - Scale Invariant Feature Transform pada Content Based Image Retrieval

Pencarian Citra Digital Berbasiskan Konten dengan Ekstraksi Fitur HSV, ACD, dan GLCM

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. menggunakan PCA, kemudian penelitian yang menggunakan algoritma Fuzzy C-

Penggunaan Jaringan Syaraf Tiruanuntuk Membaca Karakter pada Formulir Nilai Mata Kuliah

BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN PROGRAM APLIKASI

PENGELOMPOKAN GAMBAR BERDASARKAN FITUR WARNA DAN TEKSTUR DENGAN FGKA CLUSTERING (FAST GENETICS K-MEANS ALGORITHM) UNTUK PENCOCOKAN GAMBAR

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

Ekstraksi Keyframe dengan Entropy Differences untuk Temu Kembali Konten Video berbasis Speeded-Up Robust Feature

Segmentasi Dan Pelabelan Pada Citra Panoramik Gigi

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

Implementasi Content Based Image Retrieval Untuk Menganalisa Kemiripan Bakteri Yoghurt Menggunakan Metode Latent Semantic Indexing

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

V HASIL DAN PEMBAHASAN

Transkripsi:

APLIKASI CONTENT BASED IMAGE RETRIEVAL DENGAN ALGORITMA SOBEL S EDGE DETECTION Arwin Halim 1, Hernawati Gohzali 2, In Sin 3, Kelvin Wijaya 4 1,2,3,4 Jurusan Teknik Informatika, STMIK Mikroskil, Medan 1,2,3,4 STMIK Mikroskil, Jl. Thamrin No. 112, 124, 140, Telp. (061) 4573767, Fax. (061) 4567789 1 arwin@mikroskil.ac.id, 2 hernawati@mikroskil.ac.id, 111110394@students.mikroskil.ac.id, 111110700@students.mikroskil.ac.id Abstrak Kemajuan teknologi informasi dan komputer menyebabkan peningkatan minat untuk melakukan revolusi pencarian informasi. Saat ini telah berkembang pencarian gambar dengan menggunakan gambar yaitu Content Based Image Retrieval (CBIR), dimana sebelumnya hanya mengandalkan teks sebagai keyword (kata kunci). Salah satu teknik dalam CBIR adalah dengan ekstrasi fitur tepi pada gambar dengan algoritma Sobel. Hasil ekstraksi fitur dihitung dengan algoritma Edge Direction histogram (EDH) dan dicocokkan dengan nilai fitur setiap gambar pada basis data untuk dihitung tingkat kemiripannya. Gambar yang dianggap relevan dengan gambar query ditampilkan dalam hasil pencarian. Penelitian ini mengembangkan aplikasi CBIR dengan menggunakan algoritma Sobel Edge Detection untuk pencarian gambar. Aplikasi diuji dengan menghitung nilai precision dan recall hasil pencarian dari dataset standar. Hasil pengujian menunjukkan nilai presisi dan recall yang dapat diterima, dengan gambar pencarian terbaik pada kategori bunga dan terburuk pada kategori dinosaurus. Kata kunci : Edge Direction histogram, Image Retrieval, Sobel Edge Detection 1. Pendahuluan Content Based Image Retrieval (CBIR) merupakan proses untuk memperoleh gambar yang disimpan dari basis data dengan menggunakan gambar sebagai kunci pencarian, bukan teks [1]. CBIR digunakan untuk melengkapi kelemahan pencarian dengan menggunakan kata kunci (keywords). Kata kunci belum dapat mendeskripsikan keseluruhan informasi pada gambar. Dengan CBIR, pengguna dapat melakukan ekstrak informasi dari gambar yang ingin dicari tanpa memerlukan informasi berupa teks. Berbagai teknik telah dikembangkan dalam CBIR untuk memperoleh fitur yang dapat merepresentasikan isi dari gambar. Halim [2] telah mengembangkan aplikasi image retrieval dengan kombinasi dari fitur warna dan tekstur. Fitur warna diperoleh dari perhitungan color histogram [3] dan fitur tekstur diperoleh dari multi-scale GLCM [4]. Selain itu, aplikasi CBIR dengan fitur bentuk juga telah dikembangkan Halim dkk [5]. Fitur bentuk memanfaatkan algoritma K-Means untuk melakukan clustering. Aplikasi CBIR lain yang telah dikembangkan adalah Query By Image Content (QBIC) oleh IBM, Netra oleh UC Santa Barbara, Blobworld oleh UC Berkeley, MARS oleh University of Illinous Urbana-Champaign dan lain-lain [6]. Aplikasi pencarian gambar yang relevan pada CBIR masih terus dikembangkan untuk memperoleh tingkat presisi dan recall gambar yang lebih baik. Salah satu teknik lain dalam pencarian gambar adalah dengan memanfaatkan edge detection. Penelitian ini mengembangkan aplikasi pencarian gambar dengan memanfaatkan Sobel Edge Detection. Sobel Edge Detection memiliki waktu komputasi yang lebih baik dibandingkan dengan algoritma edge detection yang lain. Setiap gambar dalam basis data standar (database Wang) diproses dengan menggunakan Sobel Edge Detection. Setiap tepi yang terdeteksi disimpan nilai fitur tepi berdasarkan arah dari setiap tepi dengan Edge Direction histogram. Fitur tepi digunakan untuk mendeskripsikan gambar yang disimpan. Fitur tepi pada gambar query dicocokkan dengan gambar pada basis data untuk mendapatkan tingkat kemiripan (similarity comparison) berdasarkan nilai global thresholding. Setiap gambar basis data yang memiliki tingkat kemiripan yang tinggi akan ditampilkan berurutan. Setelah itu, baru dievaluasi dengan nilai presisi dan recall pada hasil pencarian. 2. Kajian Pustaka 2.1 Content Based Image Retrieval Content Based berarti bahwa pencarian akan menganalisis konten dari gambar, bukan metadata seperti kata kunci, tag, atau deskripsi terkait dengan gambar. Konten yang dimaksud dapat berupa warna, tekstur, bentuk, tepi, dan lain-lain. Content Based Image Retrieval (CBIR) adalah suatu teknik dimana setiap gambar akan diekstrasi fitur-fiturnya, dan pencarian gambar hanya 31

berdasarkan pada fitur-fitur gambar tersebut. Dalam sistem pencarian gambar berdasarkan konten, pengguna sistem memasukkan gambar dan sistem harus menemukan gambar yang relevan dengan gambar masukan [1]. Prinsip CBIR ditunjukkan pada Gambar 1 [7]. sehingga persamaan turunan pertama dapat ditulis pada Persamaan 2. (2) Operator Sobel menggunakan sepasang matriks horisontal dan vertikal berdimensi 3 x 3 untuk pengoperasiannya terlihat pada Persamaan 3. (3) Gambar 1. Prinsip CBIR Sistem arsitektur pada CBIR dibagi menjadi dua tahap. Tahap pertama merupakan tahap memasukkan gambar untuk pencarian, sedangkan tahap kedua merupakan tahap dimana kumpulan gambar akan diekstraksi fiturnya dan kemudian disimpan ke dalam basis data. Ketika pencarian gambar dilakukan, fitur pada gambar tersebut akan diekstraksi fiturnya. Pada tahap pencarian, fitur dari gambar masukan akan dibandingkan dengan setiap fitur gambar di dalam basis data. Perbandingan fitur antara gambar masukan dan fitur dalam basis data dapat dilakukan dengan menggunakan metode pengukuran kemiripan (Similarity Measurement), seperti Euclidean Distance, Chi-Square Distance, dan Weighted Euclidean Distance. 2.2 Ekstraksi Fitur Tepi 2.2.1 Algoritma Sobel Edge Detection Algoritma Sobel merupakan metode pendeteksian tepi turunan pertama (gradient). Untuk citra f(x,y) diskrit 2D, turunan pertama dituliskan secara parsial ke-2 arah (horisontal dan vertikal) seperti pada Persamaan 1. dimana : : turunan pertama citra horisontal : turunan pertama citra vertikal (1) dan : jarak antar piksel masing-masing arah x dan y Di dalam gambar, jarak piksel antara kedua titik adalah 1, sehingga diperoleh :, Setiap bagian matriks 3 x 3 pada citra akan dilakukan proses konvolusi dengan masingmasing nilai dan. Hasil konvolusi masingmasing dan digunakan untuk memperoleh nilai magnitudo. Magnitudo gradien dihitung dengan Persamaan 4. (4) Nilai hasil perhitungan magnitudo digunakan sebagai dasar keputusan apakah suatu piksel sebagai tepi atau tidak didasarkan pada pertimbangan yang terlihat pada Persamaan 5. (5) dimana merupakan nilai ambang. Jika piksel merupakan tepi, maka selanjutnya hitung nilai sudut arah gradien tepi tersebut. Arah gradien dapat dihitung dengan Persamaan 6 (6) Nilai ambang pada pendeteksian tepi dengan algoritma Sobel menggunakan metode global thresholding (pengambangan global). Metode global thresholding menggunakan sebuah batas ambang global yang berlaku untuk seluruh bagian citra. Salah satu metode global thresholding yaitu metode iterasi. Metode iterasi adalah bentuk khusus dari K- means dimana K = 2. Metode iterasi dimulai dengan memilih nilai batas (threshold) secara sembarang sebagai nilai awal, lalu secara iterasi nilai tersebut diperbaiki berdasarkan sebaran nilai 32

intensitas citra yang bersangkutan. Nilai threshold yang baru diharapkan akan menghasilkan pemisahan yang lebih baik dari citra sebelumnya. Langkah-langkah menentukan nilai batas T dalam metode iterasi adalah sebagai berikut [8]: 1. Pilih nilai T-awal, biasanya dipakai nilai rata-rata dari intensitas citra. 2. Segmentasi citra menjadi dua daerah, misalnya R1 dan R2 dengan menggunakan T- awal sebelumnya. 3. Hitung nilai rata-rata intensitas pada daerah R1 dan R2. Kedua nilai rata-rata tersebut berturut-turut disebut r1 dan r2. 4. Hitung nilai T-baru dengan rumus T = (r1+r2)/2 Ulang langkah 2 sampai 4 sampai nilai T tercapai. Nilai T dikatakan telah tercapai bila nilai T tidak mengalami perubahan nilai lagi. 2.2.2 Edge Direction histogram Histogram adalah representasi grafis dari tabulasi frekuensi. Histogram memetakan distribusi frekuensi untuk menunjukkan proporsi banyaknya frekuensi yang terjadi pada tiap kategori. Puncak pada histogram menunjukkan intensitas piksel yang menonjol [8]. Histogram citra adalah grafik yang menggambarkan penyebaran nilai-nilai intensitas piksel dari suatu citra atau bagian tertentu di dalam citra, sehingga dapat diketahui frekuensi kemunculan relatif dari intensitas citra tersebut. Histogram citra dapat menjadi alat bantu dalam pengolahan citra secara kualitatif maupun kuantitatif. Secara sederhana, histogram citra yang menunjukkan frekuensi citra dihitung dengan Persamaan 7. (7) dengan = jumlah piksel dari setiap derajat intensitas yang digunakan dalam citra. Histogram yang normal memiliki rentang dari 0..1 untuk setiap frekuensi derajat intensitas. Secara matematis, dapat dihitung pada Persamaan 8. 4. Bentuk histogram 4 kelompok (bins) arah tepi dari jumlah frekuensi masing-masing arah 0 o, 45 o, 90 o, dan 135 o. Lakukan normalisasi pada histogram tersebut. 2.3 Similarity Measurement Jarak merupakan pendekatan yang umum dipakai untuk mewujudkan pencarian citra. Fungsinya adalah untuk menentukan kesamaan atau ketidaksamaan dua vektor fitur. Tingkat kesamaan dinyatakan dengan suatu skor atau ranking. Semakin kecil nilai ranking, semakin dekat kesamaan kedua vektor tersebut [7]. Salah satu similarity measurement yang populer adalah Euclidean Distance. Jarak Euclidean [10] dapat ditulis pada Persamaan 9. (9) dimana, FQ[i] merupakan fitur dari gambar masukan, FDB[i] merupakan fitur dari gambar dalam basis data, N merupakan jumlah gambar dalam basis data. 3. Metodologi Penelitian Langkah-langkah pengembangan aplikasi Content Based Image Retrieval dengan algoritma Sobel Edge Detection menggunakan teknik waterfall sebagai berikut: 1. Studi literatur. Tahapan ini mencakup pengumpulan referensi mengenai content-based image retrieval, algoritma sobel dan Edge Direction histogram. 2. Analisis dan Perancangan sistem. Tahapan ini mencakup pemodelan proses dan data sistem dengan menggunakan Unified Modelling Language. Hubungan antar-class dalam aplikasi CBIR dengan Sobel Edge Detection dapat dilihat pada Gambar 2. (8) dengan = jumlah piksel dari setiap derajat intensitas yang digunakan dalam citra dan = jumlah seluruh piksel di dalam citra. Fitur tepi dapat diekstraksi dengan memanfaatkan Edge Direction histogram (EDH). Langkah-langkah pembentukan Edge Direction histogram (EDH) [9] adalah sebagai berikut : 1. Konversi citra RGB menjadi citra Grayscale (8-bit) 2. Hitung nilai magnitude dan arah tepi dengan menerapkan algoritma Sobel pada citra Grayscale tersebut. 3. Konversi citra ke dalam citra biner berdasarkan nilai ambang (threshold). 33

Gambar 2. Class Diagram Aplikasi CBIR dengan Sobel Edge Detection Activity Diagram proses training Aplikasi CBIR dengan Sobel Edge Detection terlihat pada Gambar 3. Gambar 3. Activity Diagram untuk Proses Training Pada Gambar 3, administrator sistem memilih satu atau lebih gambar yang hendak disimpan ke dalam basis data. Setiap gambar dikonversi model warnanya menjadi grayscale. Setiap gambar dideteksi tepinya dengan operator Sobel. Hasil perolehan tepi pada gambar, dihitung sudut arah tepinya. Setiap sudut arah tepi dibagi menjadi 5 kelompok arah, yaitu 0, 45, 90, 135, dan non-directional (tidak berarah). Berdasarkan frekuensi masing-masing kelompok, maka terbentuk histogram (edge direction histogram). Lakukan normalisasi pada histogram. Hasil normalisasi masing-masing kelompok frekuensi disimpan ke dalam basis data. Activity Diagram proses testing Aplikasi CBIR dengan Sobel Edge Detection terlihat pada Gambar 4. Gambar 4. Activity Diagram untuk Proses Training Pada Gambar 4, pengguna sistem drag dan drop atau mengunakan tombol browse untuk memasukkan gambar sebagai objek pencarian. Gambar query dikonversi menjadi grayscale. Gambar dideteksi tepinya dengan operator Sobel. Hasil perolehan tepi pada gambar, dihitung sudut arah tepinya. Setiap sudut arah tepi dibagi menjadi 5 kelompok arah, yaitu 0, 45, 90, 135, dan non-directional (tidak berarah). Berdasarkan frekuensi masing-masing kelompok, maka terbentuk histogram (edge direction histogram). Lakukan normalisasi pada histogram. Hasil normalisasi masing-masing kelompok frekuensi dicocokkan dengan nilai fitur yang sudah ada di dalam basis data dengan menggunakan Euclidean Distance. Setiap gambar di dalam database yang memiliki tingkat kecocokan yang relevan dengan gambar masukan, akan ditampilkan pada aplikasi. Pseudocode cara kerja dari algoritma Sobel Edge Detection sebagai berikut. Deteksi Tepi dengan Algoritma Sobel Input : grayscale_image Sx = array[n,n] of integer = { { -1, 0, 1 }, { -2, 0, 2 }, { -1, 0, 1 } } Sy = array[n,n] of integer = { { 1, 2, 1 }, { 0, 0, 0 }, { -1, -2, -1 } } for i = 0 to grayscale_image.height 3 do for j = 0 to grayscale_image.width 3 do magnitudo_x = 0 magnitudo_y = 0 for m = i to i + 2 do for n = j to j + 2 do magnitudo_x = magnitudo_x + grayscale_image.getpixel(n,m) * Sx[m-i, n-j] magnitudo_y = magnitudo_y + grayscale_image.getpixel(n,m) * Sy[m-i, n-j] 34

if (ABS(magnitudo_x) + ABS(magnitudo_y) < T) binary_image.setpixel(j, i, color.black) else binary_image.setpixel(j, i, color.white) end if Output : binary_image 3. Pengembangan sistem Hasil analisis dan perancangan sistem digunakan sebagai blueprint dalam pengembangan kode program. Bahasa pemrograman yang digunakan untuk menghasilkan aplikasi adalah Visual C# 2013 dengan.net Framework 4. 4. Pengujian sistem Hasil pengujian aplikasi diperoleh dari perbandingan gambar query yang dimasukkan pengguna dengan gambar di dataset yang telah di training dengan membandingkan nilai Euclidean Distance. Setelah itu dilakukan perhitungan presisi dan recall dengan menggunakan persamaan 10. (10) Dimana: relevant retrieved: semua gambar hasil pencarian yang sama kategori dengan query image. all relevant: semua gambar pada kategori yang sama dengan query image. tepi pada gambar yang disimpan ke dalam basis data seperti pada Gambar 6. Gambar 6. Tampilan Form Training Rincian gambar dari proses training dapat dilihat dalam aplikasi yang seperti pada Gambar 7. Gambar 7. Rincian gambar dari proses training Ketika Form Testing dipilih pada tampilan awal, maka muncul form untuk mengekstrasi fitur tepi pada gambar yang disimpan ke dalam basis data seperti pada Gambar 8. 4. Hasil dan Pengujian 4.1 Hasil Aplikasi CBIR dengan algoritma Sobel Edge Detection memiliki tampilan awal seperti pada Gambar 5. Gambar 8. Tampilan Form Testing Gambar 5. Tampilan awal Aplikasi CBIR dengan algoritma Sobel Edge Detection Ketika Form Training dipilih pada tampilan awal, maka muncul form untuk mengekstrasi fitur 4.2 Pengujian Beberapa pengaturan dalam pengujian yang dilakukan dalam penelitian ini yaitu: 1. Data pengujian. Dataset yang digunakan dalam pengujian terdiri dari dataset wang berupa: 10 kategori gambar (Afrika, Pantai, Bangunan, Bus, Dinosaurus, Gajah, Bunga, Kuda, Gunung, dan Makanan), gambar berupa png dan berukuran 256 x 384 dan 384 x 256 2. Threshold edge: 16, 32, 48, 64, 96, 128, dan dengan metode iterasi 35

Nilai rata-rata presisi dan recall untuk semua kategori pada semua nilai threshold edge yang diuji terlihat pada Gambar 9-15. Gambar 14. Nilai recall dan precision dengan nilai threshold edge = 128 Gambar 9. Nilai recall dan precision dengan nilai threshold edge = 16 Gambar 15. Nilai recall dan precision dengan model iterasi Gambar 10. Nilai recall dan precision dengan nilai threshold edge = 32 Gambar 11. Nilai recall dan precision dengan nilai threshold edge = 48 Gambar 12. Nilai recall dan precision dengan nilai threshold edge = 64 Gambar 13. Nilai recall dan precision dengan nilai threshold edge = 96 Berdasarkan Gambar 9-15, hasil pencarian terbaik dengan nilai precision = 31.7376% dan nilai recall = 32.874% yang diperoleh pada nilai threshold edge = 32 dan nilai threshold distance 0.07 dengan memperhatikan selisih nilai recall dan precision paling kecil. Berdasarkan nilai threshold edge = 32 dan nilai threshold distance 0.07, rincian pencarian terbaik ditemukan pada gambar dengan kategori bunga dan rincian pencarian terburuk untuk gambar kategori dinosaurus. Untuk kategori bunga, diperoleh nilai precision = 38.196% dan nilai recall = 37.34%, sementara untuk kategori dinosaurus, diperoleh nilai precision = 54.6252% dan nilai recall = 7.44%. 5. Kesimpulan Pencarian gambar dengan Content Based Image Retrieval dapat menggunakan algoritma Sobel Edge Detection. Berdasarkan pengujian yang dilakukan dengan tujuh nilai threshold edge dan 10 nilai threshold distance, hasil terbaik diperoleh dengan nilai precision = 31.7376% dan nilai recall = 32.874% yang diperoleh pada nilai threshold edge = 32 dan nilai threshold distance 0.07 dengan memperhatikan selisih nilai recall dan precision paling kecil. Kategori pencarian terbaik dengan Sobel Edge Detection terdapat pada kategori bunga dan terburuk pada kategori dinosaurus. Nilai presisi dan recall masih dapat ditingkatkan dengan mengkombinasikannya dengan fitur lain pada gambar seperti warna dan tekstur. Daftar Pustaka: [1] Ovhal, Prajakta Mahendra, 2014, A Survey On Various Feature Extraction Techniques Followed By Image Retrieval System. International Journal of Emerging Trends & 36

Technology in Computer Science, vol 3, issue 5. [2] Halim, A,, 2015, Aplikasi Image Retrieval dengan Histogram Warna dan Multiscale GLCM, Jurnal SIFO Mikroskil, vol 16, no 1 [3] Deepak, J., Sreekumar, K., Tharani, S. T., 2014, Content Based Image Retrieval using HSV Color Histogram and GLCM, International Journal of Advance Research in Computer Science and Management Studies, vol 2, issue 1. [4] Siqueira, F. R. D., Schwartz, W. R., Pedrini, H., 2012, Multi-Scale Gray Level Co- Occurrence Matrices for Texture Description, Institute of Computing, University of Campinas [5] Halim, A, Hardy, Yufandi, A, Fiana, 2014, Aplikasi Content Based Image Retrieval Dengan Fitur Warna Dan Bentuk, Jurnal SIFO Mikroskil, vol 15, no 2. [6] Kaur, S., Banga, V.K., Kaur, A. 2011, Content Based Image Retrieval, International Conference on Advances in Electrical and Electronics Engineering. [7] Kadir, A. 2013, Teori dan Aplikasi Pengolahan Citra. 37