Identifikasi Kematangan Buah Jambu Biji Merah dengan Teknik Jaringan Syaraf Tiruan Metode Backpropagation

PENDAHULUAN

Latar Belakang
Salah satu jenis tanaman hortikultura yang paling banyak di manfaatkan
oleh manusia adalah tanaman buah-buahan, di mana Indonesia merupakan
penghasil buah-buahan terutama untuk buah tropis. Buah juga merupakan salah
satu sumber gizi terutama vitamin, serat dan mineral yang diperlukan tubuh
namun sangat mudah rusak. Jambu biji merupakan buah tropis hasil pertanian
hortikultura andalan Provinsi Sumatera Utara. Produksi buah jambu biji di
Sumatera Utara tahun 2007 adalah 15.660 ton/tahun dan terus mengalami
peningkatan hingga 35.261 ton/tahun pada tahun 2010. Namun, pada tahun 2011
hingga 2012 terus mengalami penurunan hingga menjadi 19.861 ton/tahun
(Badan Pusat Statistik, 2012).
Harga jambu biji pada pasar modern adalah berkisar Rp.1.250–
Rp.1.900/ons yang di dapatkan pada tanggal 14 Maret 2016. Harga tersebut
didapat dari pasar swalayan Smartco Superstore yang terletak di mall Ringroad
City Walks Medan, selain itu guna perbandingan harga yang setara didapatkan
pula pada supermarket Lottemart yang terletak di Jalan Gatot Subroto Medan
Identifikasi kematangan buah jambu biji dapat dilakukan secara manual
yakni dengan tampak visual dari suatu objek buah. Manusia dapat menggunakan
mata dan otaknya untuk dapat mengenali suatu tingkat kematangan buah yang

dimana sangat dipengaruhi dari kemampuan otak dan mata itut sendiri dan juga
dapat menghabiskan waktu yang cukup lama. Oleh sebab itu, dapat dilakukan
1

Universitas Sumatera Utara

2

kecerdasan buatan dalam melakukan pengolahan citra yang merupakan alat
dimana dapat menirukan kerja mata dan otak manusia yang secara umum disebut
dengan Jaringan Syaraf Tiruan (JST). Jaringan Syaraf Tiruan merupakan teknik
pemrosesan informasi berbasis komputer yang mensimulasikan dan memodelkan
syaraf biologis (Pandjaitan, 2007).
Tujuan dirancangnya program identifikasi kematangan buah jambu biji
merah yakni untuk meminimalisir kesalahan dalam tahap sortasi kematangan buah
yang disebabkan human error karena keterbatasan kemampuan fisik dan otak
operator penentu kualitas mutu. Lalu, pada penelitian ini digunakan komoditas
buah jambu biji merah karena peluang komoditas tersebut di dalam negeri sangat
baik, mengingat harga yang cukup terjangkau dan memiliki kandungan vitamin
yang dibutuhkan oleh tubuh manusia sangat tinggi.

Penelitian sebelumnya telah dilakukan oleh Warman, et. al. (2014) yaitu
mengidentifikasi kematangan buah jeruk menggunakan jaringan syaraf tiruan
yang kemudian di lanjutkan oleh Siregar (2014) dan Agian, (2014) dalam
melakukan identifikasi kematangan buah pisang dan buah manggis dengan
metode yang sama. Penelitian-penelitian tersebut menggunakan kamera digital
dan latar pengambilan yang tidak dipengaruhi oleh faktor pencahayaan luar
dengan tingkat keberhasilan identifikasi 90%. Pada penelitian ini penulis
menggunakan metode backpropagation dengan input yang digunakan adalah nilai
kode RGB dari hasil pemrosesan gambar buah jambu biji dengan menggunakan
latar pengambilan pencahayaan tetap dan tidak dipengaruhi oleh pencahayaan luar
baik secara langsung maupun secara tidak langsung.

Universitas Sumatera Utara

3

Penelitian ini merupakan rancang bangun sebuah sistem informasi yang
mampu mengidentifikasi kematangan buah jambu biji merah berdasarkan warna
dengan teknik jaringan saraf tiruan (JST) metode backpropagation Neural
Network. Backpropagation Neural Network merupakan model JST dengan lapisan

jamak yang melatih jaringan untuk mendapatkan keseimbangan antara
kemampuan jaringan untuk mengenali pola yang digunakan selama pelatihan serta
kemampuan jaringan untuk memberikan respon yang benar terhadap pola
masukan yang serupa tapi tidak sama dengan pola yang dipakai selama pelatihan.
Tahapan untuk membangun sistem berbasiskan Neural Network yang
dilakukan adalah melakukan pengumpulan data dan pemrosesan data awal lalu
dilakukan pembentukan jaringan serta proses pembelajaran serta melakukan
pengujian proses validasi jaringan. Hal tersebut dilakukan dengan melakukan
pengambilan data berupa gambaran yang dihasilkan kamrea yang kemudian di
ekstrasi citra, kemudian dilakukan perancangan struktur jaringan dan database
sehingga dalam proses tersebut dapat dilakukan inisiasi bobot.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk membangun sebuah sistem informasi yang
mampu mengidentifikasi kematangan buah jambu biji merah berdasarkan warna
dengan menggunakan jaringan syaraf tiruan metode backpropagation.

Universitas Sumatera Utara

4

Kegunaan Penelitian
1. Bagi penulis yaitu sebagai bahan untuk menyusun skripsi yang merupakan
syarat untuk dapat menyelesaikan pendidikan di Program Studi
Keteknikam Pertanian Fakultas Pertaian Universitas Sumatera Utara.
2. Bagi mahasiswa sebagai informasi pendukung untuk melakukan penelitian
lebih lanjut mengenai identifikasi kematangan buah jambu biji dengan
metode jaringan syaraf tiruan.
3. Bagi masyarakat sebagai informasi bagi pihak-pihak yang membutuhkan.
Batasan Masalah
1. Data yang digunakan pada penelitian ini adalah gambar berwarna dari
buah jambu biji merah.
2. Latar pengambilan gambar buah yang digunakan berupa kotak dengan
latar polos.
3. Jarak antara buah ke kamera adalah 10 cm.
4. Pengaturan pada sistem kamera tanpa menggunakan fitur pendekatan dan
fitur cahaya kilat.

Universitas Sumatera Utara