Rumusan Masalah Batasan Masalah Image Acquisition Image Pre-processing K-Means Clustering

Proceeding Seminar Nasional Teknologi Informasi Aplikasinya 2013 182 Jurusan Ilmu Komputer, FMIPA, Universitas Udayana 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Indonesia merupakan negara beriklim tropis, oleh karena itu indonesia memiliki spesies tanaman yang beraneka ragam. Tanaman yang tersebar ada yang berguna dan ada juga yang berbahaya. Tidak semua orang dapat mengenali berbagai jenis tanaman karena untuk menghafal semua jenis tanaman merupakan tugas yang sulit dilakukan oleh manusia. Oleh karena itu diperlukanlah suatu aplikasi yang mampu mengenali jenis daun dan mengklasifikasikannya ke dalam jenis tanaman. Dalam ilmu komputer dan Informatika, aplikasi jaringan syaraf tiruan telah banyak dibuktikan keberhasilannya, terutama dalam hal pengenalan pola pattern recognition [1].Secara umum terdapat dua tipe pelatihan jaringan syaraf tiruan yaitu pelatihan tanpa pengarahan unsupervised training dan pelatihan dengan pengarahan supervised training[4]. Jaringan syaraf supervised memiliki kemampuan generalisasi yang baik, dimana proses pembelajaran dan pengenalan pola disesuaikan dengan pola target, sehingga hasil pembelajaran akan diawasi oleh nilai selisih antara target dengan hasil output pembelajaran. Namun model supervised memiliki suatu kelemahan yaitu proses pembelajarannya yang terkadang memakan waktu yang lama. Hal ini disebabkan karena pembelajarannya terus berlanjut bolak-balik hingga bobot yang dicapai dianggap ideal. Dilain pihak, jaringan syaraf unsupervised memiliki kemampuan mengelompokkan data masukan dan memerlukan waktu pelatihan yang singkat. Dengan mengkombinasikan kedua jaringan saraf ini dapat dihasilkan suatu jaringan saraf hibrida Fungsi Basis Radial yang memiliki kemampuan generalisasi yang baik dan waktu pelatihan yang singkat[4].

1.2 Rumusan Masalah

Bagaimana mendeteksi dan mengklasifikasikan pola daun berdasarkan citra yang diperoleh dengan memanfaatkan hasil ekstraksi fitur sebagai input pada jaringan saraf tiruan Radial Basis Function.

1.3 Batasan Masalah

Tanaman yang digunakan sebagai input sistem adalah beberapa jenis tanaman dengan menggambil gambar dari daunnya. Tidak semua jenis tanaman yang dijadikan sebagai input hal ini dikarenakan jumlah tamanan yang ada cukup banyak. 2 METODE PENELITIAN 2.1 Diagram Konsep Pada diagram konsep, sistem dimulai dengan mengambil citra daun dari berbagai tanaman, kemudian menyimpannya di database sistem. Sistem menerima inputan citra daun yang belum dikenali dari user kemudian mengekstrak beberapa fitur dengan teknik ekstraksi fitur, kemudian dilanjutkan dengan proses recognition. Sistem diagram konsep ditunjukkan pada Gambar 1. Gambar 13 Diagram Konsep Proceeding Seminar Nasional Teknologi Informasi Aplikasinya 2013 183 Jurusan Ilmu Komputer, FMIPA, Universitas Udayana 2

2.2 Image Acquisition

Merupakan proses pengambilan citra daun dengan menggunakan kamera digital dengan latar belakang daun berwarna putih. Citra daun disimpan dalam format .jpg.

2.3 Image Pre-processing

Merupakan proses sebelum ekstraksi fitur. Pada proses ini citra daun diubah ukurannya menjadi 800 x 800 piksel. Hal ini bertujuan untuk menyeragamkan ukuran semua citra daun. 2.3 Ekstraksi Fitur Merupakan proses untuk mendapatkan fitur- fitur yang terdapat pada citra sehingga menghasilkan vektor input yang akan digunakan sebagai inputan pada jaringan saraf tiruan. Pada penelitian ini ekstraksi fitur yang digunakan yaitu Principal Component Analysis PCA.

2.4 K-Means Clustering

Algoritma k-means pertama kali diperkenalkan oleh J.B. MacQueen pada tahun 1976. Berikut merupakan langkah-langkah dari algoritma k-means[3]: 1. Menentukan jumlah cluster 2. Menentukan nilai centroid Dalam menentukan nilai centroid untuk awal iterasi, nilai awal centroid dilakukan secara acak. Sedangkan jika menentukan nilai centroid yang merupakan tahap dari iterasi, maka digunakan rumus sebagai berikut : dimana : adalah centroid rata-rata cluster ke-i untuk variabel ke-j adalah jumlah data yang menjadi anggota cluster ke-i adalah indeks dari cluster adalah indeks dari variabel adalah nilai data ke-k yang ada di dalam cluster tersebut untuk variabel ke-j 3. Menghitung jarak antara titik centroid dengan tiap-tiap objek. Untuk menghitung jarak tersebut dapat menggunakan Euclidean Distance, yaitu : dimana : adalah Euclidean Distance adalah banyaknya objek merupakan koordinat objek dan merupakan koordinat centroid 4. Pengelompokan objek Untuk menentukan anggota cluster adalah dengan memperhitungkan jarak minimum objek. Nilai diperoleh dalam keanggotaan data pada distance matriks adalah 0 atau 1, dimana nilai 1 untuk data yang dialokasikan ke cluster dan nilai 0 untuk data yang dialokasikan ke cluster yang lain. 5. Kembali ke tahap 2 lakukan perulangan hingga centroid yang dihasilkan tetap dan anggota cluster tidak berpindah ke cluster lain. 1 Proceeding Seminar Nasional Teknologi Informasi Aplikasinya 2013 184 Jurusan Ilmu Komputer, FMIPA, Universitas Udayana 3

2.5 Radial Basis Function