Aplikasi Pendeteksi Daging Sapi dan Babi Mentah Pada Smartphone Android

SKRIPSI
APLIKASI PENDETEKSI DAGING SAPI DAN BABI MENTAH PADA
SMARTPHONE ANDROID
Diajukan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan sarjana (S-1) pada
Departemen Teknik Elektro Konsentrasi Teknik Komputer

Oleh :
WASFI MUHAMMADIY
110402099

KONSENTRASI TEKNIK KOMPUTER
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

i


ABSTRAK
Tugas akhir ini dibuat untuk merancang aplikasi yang dapat mendeteksi
daging sapi dan daging babi dari citra hasil kamera digital smartphone
menggunakan jaringan syaraf tiruan model Multi Layer Perceptron sebagai metode
pengenalannya.Terdapat beberapa proses yang digunakan dalam pembuatan sistem
yaitu proses akusisi citra, proses awal (preprocessing), proses pelatihan dan
pengujian menggunakan jaringan syaraf tiruan model Multi Layer Perceptron, dan
proses perancangan aplikasi pada smartphone Android.
Pada tahap akusisi citra bertujuan mendapat informasi yang digunakan pada
proses pelatihan. Pada tahap preprocessing bertujuan untuk meningkatkan kualitas
citra. Proses pelatihan jaringan bertujuan untuk pembentukan arsitektur jaringan
yang kemudian dibutuhkan pada tahap pengujian dan perancangan aplikasi. Tahap
pengujian jaringan bertujuan untuk mengenali citra yang telah dilatih, yang
selanjutnya akan digunakan pada tahap perancangan aplikasi pada smartphone
Android. Dan pada tahap yang terakhir adalah implementasi arsitektur jaringan
pada aplikasi yang akan digunakan pada smartphone Android.
Berdasarkan hasil pengujian, sistem pendeteksi daging sapi dan babi yang
dirancang telah berhasil mendeteksi sampel daging yang tidak melalui tahap
pelatihan dengan akurasi rata-rata 73,34%. Dan aplikasi yang telah dirancang

berjalan dengan baik pada smartphone Android.
Kata Kunci : Pendeteksi Daging Sapi dan Babi, Pengolahan Citra, Jaringan
Syaraf Tiruan, Multi Layer Perceptron, Smartphone, Android.

Universitas Sumatera Utara

ii

KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis hadiahkan kehadirat Allah S.W.T yang telah memberikan
kemampuan dan kesehatan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. Shalawat beserta
salam semoga senantiasa terlimpah curahkan kepada Nabi Muhammad S.A.W,
kepada keluarganya, para sahabatnya, hingga kepada umatnya hingga akhir zaman.
Amin.
Tugas Akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan
untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu di
Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Adapun
judul Tugas Akhir ini adalah :
“APLIKASI PENDETEKSI DAGING SAPI DAN BABI MENTAH
PADA SMARTPHONE ANDROID”

Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada yang teristimewa yaitu
ayahanda Prof. Dr. Dja’far Siddik, MA dan ibunda Dra. Hj. Rosnita, MA yang
senantiasa memberikan perhatian dan kasih sayang sejak penulis lahir hingga
sekarang, serta abang dan adik tercinta Akmal Mahdiy Al-Muntazar dan Rusdiy
Afkar yang senantiasa mendukung dan memberi semangat.
Selama penulis menjalani pendidikan di kampus hingga diselesaikannya
Tugas Akhir ini, penulis banyak menerima bantuan, bimbingan, dan dukungan dari
berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima
kasih kepada :
1.

Bapak Dr. Ir. Fahmi, M.Sc selaku dosen Pembimbing Tugas Akhir, atas
nasehat, bimbingan dan motivasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Universitas Sumatera Utara

iii

2.


Ibu Naemah Mubarakah.ST, MT selaku Penasehat Akademis penulis, atas
bimbingan dan arahannya dalam melayani perkuliahan selama ini.

3.

Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si dan Bapak Rahmad Fauzi ST, MT
selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara.

4.

Bapak Ir. Kasmir Tanjung, MT dan Bapak Tigor H Nasution, ST, MT selaku
dosen penguji Tugas Akhir, atas masukan dan bantuannya dalam
penyempurnaan Tugas Akhir ini.

5.

Seluruh staf pengajar yang telah memberi bekal ilmu kepada penulis dan
seluruh pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas
Sumatera Utara atas segala bantuannya.


6.

Kedua orang tua penulis atas semangat dan doanya kepada penulis dengan
segala pengorbanan dan kasih sayang yang tidak ternilai harganya.

7.

Kepada saudara penulis Akmal Mahdiy Al-Muntazar dan Rusdiy Afkar, yang
tak henti-hentinya memberikan dukungan penuh, doa, dan nasihat bagi
penulis.

8.

Teman dan sahabat satu angkatan 2011 Teknik Elektro USU, Hery, Fadhli,
Ferry, Mirza, Tegar, Angga, Yoga, Rais, Endrawan, Faisal, Alwy dan temanteman lainnya, atas dukungan, do’a, suka dan duka selama di bangku
perkuliahan.

9.


Abang-abang senior dan adik-adik junior yang selalu membantu, mendukung
dan memberi masukan selama menjalani perkuliahan.

10.

Semua pihak yang tidak sempat penulis sebutkan satu per satu.

Universitas Sumatera Utara

iv

Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan baik dari
segi materi maupun penyajiannya. Oleh karena itu saran dan kritik dengan tujuan
menyempurnakan dan mengembangkan kajian dalam bidang ini sangat penulis
harapkan.
Akhir kata penulis berserah diri pada Allah SWT, semoga Tugas Akhir ini
bermanfaat bagi pembaca sekalian terutama bagi penulis sendiri.

Medan, Agustus 2016
Penulis


Wasfi Muhammadiy
NIM. 110402099

Universitas Sumatera Utara

v

DAFTAR ISI
ABSTRAK ...................................................................................................... i
KATA PENGANTAR.................................................................................... ii
DAFTAR ISI................................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR...................................................................................... viii
DAFTAR TABEL .......................................................................................... x
BAB I PENDAHULUAN............................................................................... 1
1.1. Latar Belakang Masalah ..................................................................... 1
1.2. Perumusan Masalah ............................................................................ 2
1.3. Tujuan Penelitian ................................................................................ 3
1.4. Batasan Masalah ................................................................................. 3
1.5. Metodologi Penelitian......................................................................... 4

1.6. Sistematika Penulisan ......................................................................... 4
BAB II DASAR TEORI................................................................................. 6
2.1. Daging Sapi dan Daging Babi............................................................. 6
2.1.1.Daging Sapi................................................................................. 6
2.1.2.Daging Babi ................................................................................ 7
2.1.3.Perbedaan Daging Sapi dan Babi................................................ 7
2.2. Pengolahan Citra................................................................................. 9
2.2.1. Akusisi Citra dan Sampling...................................................... 10
2.2.2. Pengolahan Awal Citra............................................................. 10
2.3. Sistem Pengenalan Pola ...................................................................... 11

Universitas Sumatera Utara

vi

2.4. Jaringan Syaraf Tiruan ........................................................................ 12
BAB III PERANCANGAN SISTEM ........................................................... 18
3.1. Umum ................................................................................................. 18
3.2. Spesifikiasi Perangkat Penelitian........................................................ 18
3.2.1.Perangkat Keras .......................................................................... 18

3.2.2.Perangkat Lunak ......................................................................... 19
3.3. Perancangan Alur Penelitian............................................................... 19
3.4. Akusisi Citra ....................................................................................... 20
3.5. Proses Awal ........................................................................................ 20
3.5.1.Proses Croping dan Normalisasi Ukuran.................................... 21
3.5.2.Proses Grayscalling..................................................................... 22
3.5.3.Ekualisasi Histogram .................................................................. 23
3.6. Pelatihan Citra dengan Jaringan Syaraf Tiruan .................................. 23
3.6.1.Perancangan Arsitektur Jaringan ................................................ 25
3.6.2.Pelatihan Jaringan ....................................................................... 27
3.7. Perancangan Aplikasi Android ........................................................... 28
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA ....................................................... 31
4.1. Hasil Uji Coba..................................................................................... 31
4.1.1.Hasil Uji Coba dengan 6 Hidden Layer...................................... 31
4.1.2.Hasil Uji Coba dengan 8 Hidden Layer...................................... 34
4.1.3.Hasil Uji Coba dengan 10 Hidden Layer.................................... 36
4.1.4.Hasil Uji Coba dengan 12 Hidden Layer.................................... 38
4.1.5.Hasil Uji Coba dengan 14 Hidden Layer.................................... 40

Universitas Sumatera Utara


vii

4.1.6.Hasil Uji Coba dengan 16 Hidden Layer.................................... 42
4.1.7.Hasil Uji Coba dengan 18 Hidden Layer.................................... 44
4.1.8.Hasil Uji Coba dengan 20 Hidden Layer.................................... 46
4.2. Analisis Perbandingan Hasil Pengujian .............................................. 47
4.3. Analisis Kesalahan pada Tahap Uji Coba........................................... 49
4.4. Pengujian Aplikasi Pendeteksi Daging Sapi dan Babi ....................... 50
4.5. Pengujian Pada Jenis Android yang Berbeda ..................................... 53
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................... 56
5.1. Kesimpulan ......................................................................................... 56
5.2. Saran ................................................................................................... 57
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 58

Universitas Sumatera Utara

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1

Potongan Daging Sapi .............................................................. 6

Gambar 2.2

Potongan Daging Babi.............................................................. 7

Gambar 2.3

Struktur Sistem Pengenalan Pola.............................................. 11

Gambar 2.4

Bentuk Dasar Jaringan Syaraf Tiruan....................................... 14

Gambar 3.1

Alur Perancangan Penelitian .................................................... 19

Gambar 3.2

Hasil Akusisi Citra ................................................................... 20
(a) Daging Sapi ........................................................................ 20
(b) Daging Babi........................................................................ 20

Gambar 3.4

Hasil Croping dan Normalisasi Citra ....................................... 22

Gambar 3.5

Hasil Grayscalling Citra ........................................................... 22

Gambar 3.6

Ekualisasi Histogra ................................................................... 23

Gambar 3.7

Diagram Alir Training Citra..................................................... 24

Gambar 3.8

Proses Pemilihan Citra yang Akan Dipilih............................... 25

Gambar 3.9

Penentuan Training Set Lebel .................................................. 26

Gambar 3.10 Perancangan Jaringan Syarag Tiruan ....................................... 26
Gambar 3.11 Jaringan Pelatihan..................................................................... 27
Gambar 3.12 Penentuan Input Parameter Pelatihan ....................................... 28
Gambar 3.13 Layout Antarmuka Perancangan Aplikasi................................ 29

Universitas Sumatera Utara

ix

Gambar 4.1

Aplikasi Pendeteksi Daging Sapi dan Babi .............................. 52

Universitas Sumatera Utara

x

DAFTAR TABEL
Tabel 4.1

Hasil Pendeteksian Menggunakan 20 Sampel latih.................. 32

Tabel 4.2

Hasil Pendeteksian Menggunakan 30 Sampel Non Latih ........ 33

Tabel 4.3

Hasil Pendeteksian Menggunakan 20 Sampel latih.................. 34

Tabel 4.4

Hasil Pendeteksian Menggunakan 30 Sampel Non Latih ........ 35

Tabel 4.5

Hasil Pendeteksian Menggunakan 20 Sampel latih.................. 36

Tabel 4.6

Hasil Pendeteksian Menggunakan 30 Sampel Non Latih ........ 37

Tabel 4.7

Hasil Pendeteksian Menggunakan 20 Sampel latih.................. 38

Tabel 4.8

Hasil Pendeteksian Menggunakan 30 Sampel Non Latih ........ 39

Tabel 4.9

Hasil Pendeteksian Menggunakan 20 Sampel latih.................. 40

Tabel 4.10

Hasil Pendeteksian Menggunakan 30 Sampel Non Latih ........ 41

Tabel 4.11

Hasil Pendeteksian Menggunakan 20 Sampel latih.................. 42

Tabel 4.12

Hasil Pendeteksian Menggunakan 30 Sampel Non Latih ........ 43

Tabel 4.13

Hasil Pendeteksian Menggunakan 20 Sampel latih.................. 44

Tabel 4.14

Hasil Pendeteksian Menggunakan 30 Sampel Non Latih ........ 45

Tabel 4.15

Hasil Pendeteksian Menggunakan 20 Sampel latih.................. 46

Tabel 4.16

Hasil Pendeteksian Menggunakan 30 Sampel Non Latih ........ 47

Tabel 4.17

Hasil Perbandingan Seluruh Varisi Hidden Layer ................... 48

Tabel 4.18

Pengujian Pada Jenis Android yang Berbeda........................... 53

Universitas Sumatera Utara