Implementasi Jaringan Syaraf Tiruan Bidirectional Associative Memory Untuk Pengidentifikasian Telapak Tangan Manusia (Studi Kasus: Mahasiswa S1 Ilmu Komputer Usu Stambuk 2010 Kom A)
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Identitas sangat penting sebagai bukti bahwasanya manusia yang satu dengan
yang lainnya adalah berbeda. Pada beberapa aplikasi yang membutuhkan
pengidentifikasian seseorang masih banyak menggunakan cara tradisional, misalnya
dengan pin,
password, kunci, kartu dan lain sebagainya. Hal ini mendapat
permasalahan karena bisa saja sistem pengidentifikasian dengan cara tradisional ini
terjadi kecurangan misalnya diduplikasi, dipakai oleh orang lain, hilang, dicuri atau
terlupakan. Untuk mengatasi permasalahan ini, maka dikembangkan suatu sistem
yang lebih aman dan akurat untuk mengidentifikasi seseorang dengan menggunakan
sistem biometrika.
Pengenalan identitas dapat dilakukan dengan mengambil data biometrika
misalnya sidik kaki, sidik jari, deteksi retina, sidik wajah dan lain sebagainya. Data
biometrika ini dapat dijadikan sebagai pengenalan identitas pribadi karena antara
manusia yang satu dan lainnya tidak mempunyai pola data biometrika yang sama.
Dalam hal ini, akan dipilih menggunakan telapak tangan untuk pengidentifikasian
mahasiswa karena memiliki area yang lebih luas dan mudah dijangkau dibandingkan
dengan pola lainnya. Telapak tangan
tidak akan mengalami perubahan pola
meskipun terjadi perubahan luas telapak tangan seiring pertumbuhan. Sehingga, pola
telapak tangan bisa juga digunakan untuk pengenalan identitas seseorang dari usia
dini hingga usia dewasa.
Dalam ilmu komputer, terdapat bidang ilmu yang dapat diimplementasikan
dalam pengenalan pola yaitu jaringan syaraf tiruan yang bekerja seperti prinsip sistem
kerja syaraf otak manusia. Pengenalan pola telapak tangan ini akan dilakukan dengan
menggunakan metode Bidirectional Associative Memory dalam jaringan syaraf tiruan.
Dalam Bidirectional Associative Memory ini, memungkinkan untuk dapat mengenali
pola dengan membandingkan pola masukan dengan pola yang tersimpan dalam
komputer. Metode ini pernah digunakan pada penelitian sebelumnya yaitu “Jaringan
Syaraf Tiruan Bidirectional Associative Memory (BAM) sebagai Identifikasi Pola
Sidik Jari Manusia” tahun 2009, “Implementasi Jaringan Syaraf Metode Bidirectional
Associative Memory untuk Pengenalan Wajah” tahun 2013. Perbedaan dengan
Universitas Sumatera Utara
penelitian sebelumnya adalah proses pelatihan pola yang berbeda dan pemrosesan
citra untuk data masukannya.
Dengan
demikian,
penulis
akan
“Implementasi Jaringan Syaraf Tiruan
membuat
penelitian
yang
berjudul
Bidirectional Associative Memory untuk
Pengidentifikasian Telapak Tangan Manusia”. Metode BAM ini diharapkan dapat
mengenali identitas mahasiswa S1 Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara
Stambuk 2010 Kom A melalui identifikasi pola telapak tangan sebagai data identitas.
1.2 Rumusan Masalah
Dari uraian latar belakang tersebut, yang menjadi rumusan masalah pada penelitian ini
adalah:
1. Apakah solusi yang dapat dilakukan untuk mengatasi permasalahan sistim
tradisional dalam pengidentifikasian seseorang.
2. Bagaimana mengimplementasikan jaringan saraf tiruan untuk pengenalan telapak
tangan dengan menggunakan metode Bidirectional Associative Memory.
1.3 Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Pola yang digunakan adalah citra diam telapak tangan kanan.
2. Ciri telapak tangan yang dijadikan pola adalah ciri geometri dan garis utama.
3. Pola telapak tangan yang akan dikenali terdiri dari 20 objek telapak tangan
dengan posisi melintang.
4. Format gambar *.JPEG dengan ukuran 200 x 300 piksel.
5. Pengenalan pola dengan menggunakan metode
Bidirectional
Assosiative
Memory.
6. Bahasa pemrograman yang digunakan adalah Matlab R2007b.
Universitas Sumatera Utara
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Menciptakan suatu perangkat lunak yang mengenali identitas seseorang dengan
pola telapak tangan dan mengimplementasikan metode Bidirectional Associative
Memory (BAM).
2. Mendapatkan data keluaran identitas pemilik pola telapak tangan dari data
masukan yang diproses.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian ini adalah memberi kemudahan bagi pihak yang membutuhkan
keakuratan identitas seseorang dan pembuatan aplikasi pada bidang proteksi atau
keamanan.
1.6 Metodologi Penelitian
1. Studi Literatur
Mengumpulkan data-data dan keterangan dari buku-buku ilmiah, jurnal, diktatdiktat, bahan-bahan kuliah dan literatur yang berhubungan dengan jaringan syaraf
tiruan metode Bidirectional Associative Memory.
2. Analisis dan Perancangan
Tahap ini dilakukan analisis apa saja kebutuhan untuk penelitian skripsi ini,
seperti pengumpulan data, analisis data dan analisis kebutuhan perangkat keras
(hardware), perangkat lunak (software), algoritma dan strukur data. Tahap ini
sangat penting untuk menunjang tahapan perancangan sistem.
3. Implementasi dan Pengujian
Pada tahap ini dilakukan pengimplementasian rancangan sesuai konsep yang telah
dibuat pada tahap sebelumnya. Implementasi dari perancangan yang telah dibuat
dan pengujian terhadap implementasi. Pengujian dilakukan untuk membuktikan
perangkat lunak dapat berjalan sesuai dengan spesifikasi yang telah ditentukan di
tahapan analisis.
Universitas Sumatera Utara
4. Dokumentasi
Dalam dokumentasi membuat laporan tiap tahap dari program yang dirancang
Universitas Sumatera Utara
1.7 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dari skripsi ini terdiri dari beberapa bagian utama sebagai
berikut:
BAB 1: PENDAHULUAN
Bab ini akan menjelaskan mengenai latar belakang pemilihan judul skripsi
“Implementasi Jaringan Syaraf Tiruan
Bidirectional Associative Memory untuk
Pengidentifikasian Telapak Tangan Manusia”, rumusan masalah, batasan masalah,
tujuan penelitian, manfaat penelitian, metode penelitian, flowchart penelitian dan
sistematika penulisan.
BAB 2: TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisi dasar teori-teori yang digunakan dalam analisis, perancangan dan
implementasi skripsi.
BAB 3: ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
Bab ini berisi analisis terhadap fokus permasalahan penelitian dan perancangan
terhadap pelatihan dan pengujian jaringan syaraf tiruan dengan menggunakan metode
Bidirectional Associative Memory.
BAB 4: IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Bab ini berisi teknik implementasi dari perancangan yang telah dibuat dan pengujian
terhadap implementasi. Pengujian dilakukan untuk membuktikan perangkan lunak
dapat berjalan sesuai dengan spesifikasi yang telah ditentukan di tahapan analisis.
BAB 5: KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini akan memuat kesimpulan isi dari keseluruhan uraian bab-bab sebelumnya dan
saran-saran dari hasil yang diperoleh yang diharapkan dapat bermanfaat untuk
pengembangan selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Identitas sangat penting sebagai bukti bahwasanya manusia yang satu dengan
yang lainnya adalah berbeda. Pada beberapa aplikasi yang membutuhkan
pengidentifikasian seseorang masih banyak menggunakan cara tradisional, misalnya
dengan pin,
password, kunci, kartu dan lain sebagainya. Hal ini mendapat
permasalahan karena bisa saja sistem pengidentifikasian dengan cara tradisional ini
terjadi kecurangan misalnya diduplikasi, dipakai oleh orang lain, hilang, dicuri atau
terlupakan. Untuk mengatasi permasalahan ini, maka dikembangkan suatu sistem
yang lebih aman dan akurat untuk mengidentifikasi seseorang dengan menggunakan
sistem biometrika.
Pengenalan identitas dapat dilakukan dengan mengambil data biometrika
misalnya sidik kaki, sidik jari, deteksi retina, sidik wajah dan lain sebagainya. Data
biometrika ini dapat dijadikan sebagai pengenalan identitas pribadi karena antara
manusia yang satu dan lainnya tidak mempunyai pola data biometrika yang sama.
Dalam hal ini, akan dipilih menggunakan telapak tangan untuk pengidentifikasian
mahasiswa karena memiliki area yang lebih luas dan mudah dijangkau dibandingkan
dengan pola lainnya. Telapak tangan
tidak akan mengalami perubahan pola
meskipun terjadi perubahan luas telapak tangan seiring pertumbuhan. Sehingga, pola
telapak tangan bisa juga digunakan untuk pengenalan identitas seseorang dari usia
dini hingga usia dewasa.
Dalam ilmu komputer, terdapat bidang ilmu yang dapat diimplementasikan
dalam pengenalan pola yaitu jaringan syaraf tiruan yang bekerja seperti prinsip sistem
kerja syaraf otak manusia. Pengenalan pola telapak tangan ini akan dilakukan dengan
menggunakan metode Bidirectional Associative Memory dalam jaringan syaraf tiruan.
Dalam Bidirectional Associative Memory ini, memungkinkan untuk dapat mengenali
pola dengan membandingkan pola masukan dengan pola yang tersimpan dalam
komputer. Metode ini pernah digunakan pada penelitian sebelumnya yaitu “Jaringan
Syaraf Tiruan Bidirectional Associative Memory (BAM) sebagai Identifikasi Pola
Sidik Jari Manusia” tahun 2009, “Implementasi Jaringan Syaraf Metode Bidirectional
Associative Memory untuk Pengenalan Wajah” tahun 2013. Perbedaan dengan
Universitas Sumatera Utara
penelitian sebelumnya adalah proses pelatihan pola yang berbeda dan pemrosesan
citra untuk data masukannya.
Dengan
demikian,
penulis
akan
“Implementasi Jaringan Syaraf Tiruan
membuat
penelitian
yang
berjudul
Bidirectional Associative Memory untuk
Pengidentifikasian Telapak Tangan Manusia”. Metode BAM ini diharapkan dapat
mengenali identitas mahasiswa S1 Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara
Stambuk 2010 Kom A melalui identifikasi pola telapak tangan sebagai data identitas.
1.2 Rumusan Masalah
Dari uraian latar belakang tersebut, yang menjadi rumusan masalah pada penelitian ini
adalah:
1. Apakah solusi yang dapat dilakukan untuk mengatasi permasalahan sistim
tradisional dalam pengidentifikasian seseorang.
2. Bagaimana mengimplementasikan jaringan saraf tiruan untuk pengenalan telapak
tangan dengan menggunakan metode Bidirectional Associative Memory.
1.3 Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Pola yang digunakan adalah citra diam telapak tangan kanan.
2. Ciri telapak tangan yang dijadikan pola adalah ciri geometri dan garis utama.
3. Pola telapak tangan yang akan dikenali terdiri dari 20 objek telapak tangan
dengan posisi melintang.
4. Format gambar *.JPEG dengan ukuran 200 x 300 piksel.
5. Pengenalan pola dengan menggunakan metode
Bidirectional
Assosiative
Memory.
6. Bahasa pemrograman yang digunakan adalah Matlab R2007b.
Universitas Sumatera Utara
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Menciptakan suatu perangkat lunak yang mengenali identitas seseorang dengan
pola telapak tangan dan mengimplementasikan metode Bidirectional Associative
Memory (BAM).
2. Mendapatkan data keluaran identitas pemilik pola telapak tangan dari data
masukan yang diproses.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian ini adalah memberi kemudahan bagi pihak yang membutuhkan
keakuratan identitas seseorang dan pembuatan aplikasi pada bidang proteksi atau
keamanan.
1.6 Metodologi Penelitian
1. Studi Literatur
Mengumpulkan data-data dan keterangan dari buku-buku ilmiah, jurnal, diktatdiktat, bahan-bahan kuliah dan literatur yang berhubungan dengan jaringan syaraf
tiruan metode Bidirectional Associative Memory.
2. Analisis dan Perancangan
Tahap ini dilakukan analisis apa saja kebutuhan untuk penelitian skripsi ini,
seperti pengumpulan data, analisis data dan analisis kebutuhan perangkat keras
(hardware), perangkat lunak (software), algoritma dan strukur data. Tahap ini
sangat penting untuk menunjang tahapan perancangan sistem.
3. Implementasi dan Pengujian
Pada tahap ini dilakukan pengimplementasian rancangan sesuai konsep yang telah
dibuat pada tahap sebelumnya. Implementasi dari perancangan yang telah dibuat
dan pengujian terhadap implementasi. Pengujian dilakukan untuk membuktikan
perangkat lunak dapat berjalan sesuai dengan spesifikasi yang telah ditentukan di
tahapan analisis.
Universitas Sumatera Utara
4. Dokumentasi
Dalam dokumentasi membuat laporan tiap tahap dari program yang dirancang
Universitas Sumatera Utara
1.7 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dari skripsi ini terdiri dari beberapa bagian utama sebagai
berikut:
BAB 1: PENDAHULUAN
Bab ini akan menjelaskan mengenai latar belakang pemilihan judul skripsi
“Implementasi Jaringan Syaraf Tiruan
Bidirectional Associative Memory untuk
Pengidentifikasian Telapak Tangan Manusia”, rumusan masalah, batasan masalah,
tujuan penelitian, manfaat penelitian, metode penelitian, flowchart penelitian dan
sistematika penulisan.
BAB 2: TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisi dasar teori-teori yang digunakan dalam analisis, perancangan dan
implementasi skripsi.
BAB 3: ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
Bab ini berisi analisis terhadap fokus permasalahan penelitian dan perancangan
terhadap pelatihan dan pengujian jaringan syaraf tiruan dengan menggunakan metode
Bidirectional Associative Memory.
BAB 4: IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Bab ini berisi teknik implementasi dari perancangan yang telah dibuat dan pengujian
terhadap implementasi. Pengujian dilakukan untuk membuktikan perangkan lunak
dapat berjalan sesuai dengan spesifikasi yang telah ditentukan di tahapan analisis.
BAB 5: KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini akan memuat kesimpulan isi dari keseluruhan uraian bab-bab sebelumnya dan
saran-saran dari hasil yang diperoleh yang diharapkan dapat bermanfaat untuk
pengembangan selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara