Wednesday, June 10, 2015

Contoh Aplikasi JST (Jaringan Syaraf Tiruan)


Contoh kali ini penggunaan Jaringan Syaraf Tiruan pada permasalahan pengenalan pola sidik jari manusia. Teknik identifikasi konvensional untuk mengenali identitas seseorang dengan menggunakan password atau kartu tidak cukup handal, karena sistem keamanan dapat ditembus ketika password dan kartu tersebut digunakan oleh pengguna yang tidak berwenang. Sistem autentifikasi data menggunakan pola sidik jari telah terbukti keakuratannya sebagai identifikasi bila dibandingkan dengan sistem biometric lainnya seperti retina mata atau DNA.



Gambar 1. Contoh aplikasi sidik jari pada sistem absensi karyawan.



Sistem pengenalan identitas dengan sidik jari seperti yang dijelaskan pada gambar di atas merupakan teknologi pengenalan pola yang banyak dipakai oleh industri biometrik pada saat ini. Sistem tersebut masih mempunyai kelemahan, dimana user harus menempelkan jari pada bidang sensor secara lurus, sehingga seringkali dijumpai user berulang kali mengalami kegagalan akses. Untuk menangani permasalahan tersebut kita akan mencoba merancang suatu sistem pengenalan pola yang lebih cerdas, yaitu sistem tersebut dapat mengenali pola sidik jari meskipun user menempatkan posisi jarinya secara sembarang pada bidang sensor. Perkembangan algoritma kecerdasan buatan (artificial inteligent) yang semakin handal akan dicoba untuk studi ini yaitu dengan menggunakan algoritma feed forward backpropagation.



IV.1. Pengenalan Pola



Secara umum, pengenalan pola terdiri dari 4 langkah, yaitu :





Gambar 1. Tahapan pengenalan pola sidik jari



Tahap ke-1 (Image Acquisition) : adalah proses mendapatkan data image. Pengambilan data dilakukan dengan metode ink rolled (tinta diteteskan pada permukaan stam pad kemudian jari yang telah dikenai tinta dicapkan ke kertas dari ujung bawah kuku sampai pangkal jari). Setelah itu kertas di scan menggunakan scanner canon. Karena pengambilan image diambil secara langsung maka sering terjadi trial and error.




Tahap ke-2 (Image Preprocessing) : Pada tahap ini image diberi proses lain seperti penghilangan noise/derau, penajaman image, pemotongan image, dll. Program yang dipergunakan untuk memfilter image yaitu Program Adobe Photoshop dan Microsoft Office Picture Manager. Keluaran dari tahap ini adalah image tersegmentasi yang akan digunakan untuk proses selanjutnya dalam penelitian. Image tersegmentasi adalah image yang sudah dipisahkan dari image awal.

Tahap ke-3 (Feature Extraction) : Di tahap ini, image akan diekstrak untuk mendapatkan nilai-nilai yang merepresentasikan ciri spesifik dari image tersebut. Image dari tahap ke-2 akan diperkecil ukuran pixelnya karena jumlah datanya yang terlalu besar untuk dijadikan input, sehingga image diperkecil menjadi 8x8 pixel. Image ini dipilih karena masih dapat mewakili ciri citra asli, sesuai dengan rumus level maksimum dekomposisi yang dibatasi oleh persamaan yang berkorelasi (Kanata, 2008:7). Image ini akan diubah menjadi citra biner yang disimpan dalam matriks dengan nilai 0 (hitam) dan 1 (putih). Proses perubahan citra menggunakan MATLAB ver.7.1. dengan menggunakan perintah :



Imdat =imread('sampel1(input).jpg');

imgray=rgb2gray(imdat);

imbw =im2bw(imgray)





Data yang dihasilkan (imbw) disimpan dalam file .dat



Tahap ke-4 (Image Recognition) : Di tahap ini, vektor ciri image akan diklasifikasikan. Keluaran dari tahap ini adalah klasifikasi image, yang kemudian dapat secara langsung untuk mengenali suatu image. Metode yang digunakan adalah propagasi umpan balik berbasis jaringan syaraf tiruan. Diagram alir (flowchart) pengenalan pola sidik jari dengan propagasi umpan balik berbasis jaringan syaraf tiruan dapat dijelaskan pada gambar 3.2 disamping:












VI.3. Hasil Penelitian

Untuk mengenali pola sidik jari menggunakan propagasi umpan balik berbasis jaringan syaraf tiruan terdapat 4 tahapan yaitu image acquisition, image preprocessing, image feature extraction dan image recognition. Sehingga hasil dan pembahasan untuk hal tersebut tercantum dalam pembahasan berikut ini.



1. Hasil Image Acquisition

Sampel sidik jari diambil pada tanggal 4 Mei 2009 bertempat di Kapolresta Kota Bandung Tengah, menggunakan tinta sidik jari (fingerprint ink).