PENGENALAN ANGKA TULIS TANGAN MENGUNAKAN METODE BACKPROPAGATION STUDI KASUS LEMBAR
C1 PADA REKAPITULASI PEMILIHAN UMUM
Abi Daud
Yusuf 1,
Tri Basuki Kurniawan2, Edi Surya Negara3,
UNIVERSITAS
�BINA DARMA
[email protected]1, [email protected]2, [email protected]3
Diterima: 02-03-2022������������������������������������� Review:
11-03-2022���������������������������������������� Publish:
Abstrak:
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk
menganalisis dan menerapkan
machine learning. Penulisan penelitian
ini bertujuan untuk mengenali angka yang berbeda beda pada hasil rekapitulasi c1 yang sering terjadi perbedaan selisih dalam penghitungan
pada saat pemilu untuk karna itu
penulis� menggunakan metode backprogration yang sudah teruji valid dalam pengenalan angka dan di sertakan metode machine learning dan deep learning sebagai pembanding metode yang akan di gunakan untuk penghitungan
akurasi nya. Pengumpulan data pada penelitian ini menggunakan teknik Scraping untuk mengambil data dari situs kpu yang berupa image atau angka hasil
tulis tangan yang bisa kelola dan di analisis menjadi suatu data yang bagus dan bisa dijadikan sebagai acuan data yang tersusun rapi.� Metode yang digunakan dalam penilitian ini adalah algoritma Backprogation� dengan melakukan fase pengumpulan data, pengolahan
data, model atau metode
yang diusulkan, pengujian
dan evaluasi. Dengan dilakukannya penelitian ini diharapkan dapat menemukan model yang paling
tepat untuk diterapkan pada klasifikasi data
tulisan tangan c1.
Kata kumci: Data
Mining, Machine Learning, Klasifikasi Data c1, Metode Backpropagation
Abstract:
The purpose of this research is to
analyze and apply machine learning. The writing of this study aims to recognize
different numbers in the results of the c1 recapitulation, which often results
in differences in calculations at the time of the election, for that reason the
author uses the backprogration method that has been
proven valid in number recognition and includes machine learning and deep
learning methods as a comparison method. which will be used to calculate its
accuracy. Collecting data in this study using the Scraping
technique to retrieve data from the KPU website in the form of images or
handwritten figures that can be managed and analyzed into good data and can be
used as a neatly arranged data reference. The method used in this research is
the Backprogation algorithm by conducting data
collection phases, data processing, proposed models or methods, testing and
evaluation. By doing this research, it is expected to find the most appropriate
model to be applied to the c1 handwriting data classification..
Keywords:
Data Mining, Machine Learning, Data
Classification c1, Backprogation Method
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
E-mail: [email protected]
PENDAHULUAN
Indonesia
akan menyelenggarakan pemilihan umum (Pemilu) serentak untuk memilih presiden
dan wakil presiden, anggota
DPR, DPRD serta
DPD pada 17 April 2019.� Tapi tahukah kamu
mengapa INDONESIA harus menyelenggarakan
pemilu? Seperti dilansir dari modul
pemilihan umum untuk pemula yang dirilis oleh komisi pemilihan umum (KPU).Komisi Pemilihan
Umum (KPU)
adalah lembaga penyelenggaraan pemilu yang bersifat nasional, tetap dan mandiri yang bertugas melaksanakan pemilu. KPU provinsi dan KPU kabupaten/kota adalah penyelenggara pemilu di provinsi kabupaten dan kota. Wilayah kerja KPU meliputi seluruh wilayah negara kesatuan republik INDONESIA. KPU menjalankan
tugasnya secara berkesinambungan (Tonidaya,
Harun, & Kn, 2017).
Dalam perrkembangan
yang begitu pesat dan cepat mengenai� pemilu
ini dan pelaksanaan nya. Pemilu KPU bebas dari pengaruh
pihak manapun berkaitan dengan pelaksaan tugas dan wewenangnya (Muchtar,
2021). Salah satu data yang perlu diperhatikan yaitu mengenai formulir C1 hasil dari rekapitulasi pemilu (TWINTAR
GIRI, 2018). Kesalahan pada pembacaan dan perekapan pada saat pemilu di laksanakan kemungkinan bisa di lanjutkan penelitian ini dan agar bisa diuji dengan
menggunakan metode ilmiah atau kajian
kajian sebelumnya mengenai hal tersebut
yaitu tentang pengenalan angka dan penggunakaan sistem komputer dan machine
learning (Rahmanto, 2020).
Dalam penelitian
ini Penulis ingin mengangkat judul �Pengenalan Pola
Angka Tulis Tangan Pada
Lembar C1 Rekapitulasi Suara
Pemilu Menggunakan Metode
Backprogration� untuk mendapatkan hasil dari pembacaan angka tulisan tangan tersebut. penulus akan membuat sebuah
aplikasi yang dapat digunakanuntuk mengenali dan membaca angka tulis
tangan pada study kasus c1.
mengguankan metode jaringan syarf tiruan na ntinya
adalah dengan disiplin ilmu yang mempelajari tentang pengenalan angka atau lebih di kenal
dengan istilah handwriting recognition system untuk
mengetahui dan menguji setiap pola angka
dan dapat diidentifikasikan
secara detail ciri-ciri nya. Pola merupakan entitas yang terdefinisi dan dapat diidentifikasi melalui ciri-cirinya (Prawandani,
2016). Ciri-ciri tersebut digunakan untuk membedakan suatu pola dengan
pola lainnya.
Data
Mining adalah proses yang menggunakan
teknik statistik, matematika, kecerdasan buatan, machine
learning untuk mengekstraksi
dan mengidentifikasi informasi
yang bermanfaat dan pengetahuan
yang terkait dari berbagai database besar (Suyanto,
2017).
Clustering merupakan
pengelompokan data tanpa berdasarkan kelas data tertentu ke dalam
kelas objek yang sama (Silitonga
& Morina, 2017). Sebuah kluster adalah kumpulan record yang memiliki kemiripan suatu dengan yang lainnya dan memiliki ketidak miripan dengan record dalam kluster lain . Tujuannya adalah
untuk menghasilkan pengelompokan objek yang mirip satu sama
lain dalam kelompok-kelompok.
Semakin besar kemiripan objek dalam suatu cluster dan semakin besar
perbedaan tiap cluster maka kualitas analisis cluster semakin
baik �(Larose
& Larose, 2014).
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah sebagai
berikut:
Pada metode ini
penulis menggunakan metode
Jaringan Syaraf Tiruan yang memiliki beberapa arsitektur jaringan yang sering digunakan dalam berbagai system. Arsitektur Jaringan Syaraf Tiruan tersebut, antara lain menurut sukma Puspitorini dalam (Fitria,
Rahmani, Pujiyanto, Raharjo, & Yopi, 2017).dapat digunakan dalam menganalisis dan mengenali angka data set yang penulis gunakan
Menurut (Rosnelly, 2018) algoritma pelatihan
untuk jaringan dengan satu hidden layer (dengan fungsi aktivasi
sigmoid biner) adalah sebagai
berikut :
Langkah
0 :� Inisialisasi semua bobot dengan bilangan
acak kecil
Langkah
1� : Jika kondisi penghentian belum terpenuhi,lakukan langkah 2-9.
Langkah 2� : Untuk setiap pasangan
pelatihan,lakukan langkah
3-8. Fase I : Propagasi Maju.
Langkah 3� : Tiap unit masukan menerima sinyal dan meneruskannya keunit tersembunyi diatasnya.
Langkah 4� : Hitung semua keluaran
diunit tersembunyi zj (j = 1,2,�,p).
�znetj=vj0+∑_(i=1)^n▒xivji
�Zj = (z_netj) =� 1/(1+e-znet)
METODE
PENELITIAN
���� Penelitian ini menggunakan metode kuantitatif (Sugiyono,
2016). Metode ini
terdiri dari beberapa tahapan yaitu Pengumpulan data, Pengolahan data awal, Model yang diusulkan, pengujian dan Evaluasi model. Arus proses penelitian dapat dilihat pada gambar .1..
Gambar .1. Alur proses penelitian
Data
dalam penelitian ini diambil dari
website kpu
yang merupakan berberapa hasil rekapitulasi c1 pemilu tahun. pengumpulan
data dilakukan dengan cara menelusuri hasil rekapitulasi perkabupaten kota di Sumatra selatan sehingga data yang kita dapatkan hanya
sekitar 500 hasil c1 yang kemudian akan disimpan
sebagai dokumen jpg.kemudian akan
di kelola menjadi data set.
Pada
tahap ini data akan diCrop dengan
software compress dengan
ukuran yang telah di tentukan sehingga angka bisa mudah
di ketahui akurasi nya, dengan membagi
dan mengklasifikasi kan setiap hasil tulisan tangan yang berbeda. Proses ini disebut dengan Preprocecing.sehingga
akan mendapatkan hasil yang maksimal dalam pengenalan angka tulisan tangan.
HASIL
DAN PEMBAHASAN
�� Gambaran umum Ini adalah tabel
normal yang akan kita gunakan sebagaimana mestinya Jika ada angka atau huruf
yang tidak diketahui atau kurang jelas
maka bisa kita lihat dengan
aplikasi dibawah ini, proses yang penulis angkat pada penelitian kali ini.Menggunakan metode Backpropagation
yaitu untuk melihat dan memproses� angka yang� tersebut benar angka dan tingkat ke akuratan
nya, dan untuk menguji nya penulis
menggunakan aplikasi Marlab.� Yang akan penulis gunkan
pada gambar di bawah 2, pengolahan data citra berikutnya
clc; clear; close all;
warning off all;
�
%
menetapkan lokasi folder data latih
folder
= 'E:\Program-Pengenalan-Angka\DATA_C1 - Copy';
%
membaca file citra yang berekstensi .jpg
nama_file = dir(fullfile(folder,'*.jpg'));
%
menghitung jumlah file citra
jumlah_file = numel(nama_file);
%
menginisialisasi variabel data_latih
data_latih = zeros(3600,jumlah_file);
%
melakukan pengolahan citra pada setiap file citra
for k = 1:jumlah_file
��� % membaca
file citra
��� Img = imread(fullfile(folder,nama_file(k).name));
��� % mengkonversi
citra menjadi biner
��� bw = im2bw(Img);
��� % melakukan
operasi komplemen (mengubah warna hitam menjadi putih
dan
��� % sebaliknya)
��� bw_comp = imcomplement(bw);
��� % menghilangkan
objek yang menempel pada
border
��� bw_clear = imclearborder(bw_comp);
��� % menginputkan
vektor citra biner ke dalam variabel
data_latih
��� data_latih(:,k) = bw_clear(:);
end
�
2.Gambar : Aplikasi pengenalan tulisan tangan .
A. Citra Data set adalah sebagai berikut yang bisa kita lihat
pada Gambar 1.
�������� Disini penulis menggunkan aplikasi
Matlab 2014b dan metode Backpropagation Untuk Memproses dataset yang dapat
dilihat dan dibuktikan menggunkan aplikasi sistem komputer Merupakan hasil
ekstraksi citra digital dari angka 6 yang di ekstra ke asli latar belakang
angka tersebut berwarna hitam sedangkan akan di konversi ke biner, penulisan
angka tersebut adalah hasil tulis tangan dan diambil citra nya kemudian di
proses dengan machine learning menggunakan metode Backpopagation.
Gambar .3. �Hasil dari pengenalan Angka tulisan tangan
B. Citra Asli ke
Citra Biner
���� Melihat apakah angka berikut
bisa di jadikan atau di complement menjadi sebuah angka yang bisa terlihat jelas
dan dibuktikan keberadaan nya ,Berikut adalah adalah hasil citra
biner yang yang dari citra asli ke� citra biner bisa di lihat pada gambar berikut 1.2
C. Citra Digital� Hasil Citra Komplement.
Berikut adalah citra hasil
dari Proses Citra Asli kemudian
ke citra biner ke citra Komplemen
Gambar
4. �Hasil Citra Kompleme
����
��������������� �Hasil Pengenalan
Angka dikenali alias hasil hanya adalah angka
6 pengenalan angka citra digital juga banyak didapat aplikasi lain dan masih banyak lagi
pengenalan angka tulisan tangan yang berbasis machine
learning atau pengenalan angka seperti pada peneitian sebelumnya bisa menggunakan Phyton dan
Pattern Recognition. Disini penulis
menggunakan aplikasi Matlab 2014b.
D. Hasil dari
Proses Ektraksi Atau Pengenalan angka
����� �������� Angka
yang mau uji pada penelitian
kali ini� adalah angka 6 dan hasil nya menunjukan
seperti harapan penulis Adalah Terlihat Hasil dari Pengenalan Angka yang penulis sudah buat program nya menggunakan (Thielicke & Stamhuis, 2014).
Pada Gambar� 5.Terlihat hasil
dari Proses Ektraksi adalah� Angka 6
%
menyusun target latih
target_latih = zeros(1,jumlah_file);
target_latih(1:4) = 0;����� % karakter 0
target_latih(5:24) = 1;���� % karakter 1
target_latih(25:30) = 2;��� % karakter 2
target_latih(31:37) = 3;��� % karakter 3
target_latih(38:49) = 4;��� % karakter 4
target_latih(50:60) = 5;��� % karakter 5
target_latih(61:67) = 6;��� % karakter 6
target_latih(68:72) = 7;��� % karakter 7
target_latih(73:79) = 8;��� % karakter 8
target_latih(80:83) = 9;��� % karakter 9
target_latih(84:98) = 10;�� % karakter X
�
���� Yang
telah penulis teliti menggunakan Software Matlab Hasil nya adalah terlihat jelas angka yang keluar dari proses pengenalan angka tersebut yaitu angka 6 merupakan percobaan yang bagus dan hasilnya pun bisa dilihat ketika angka yang akan mau di cek atau
angka yang tidak terlihat dengan jelas bisa menggunkan
aplikasi Matlab untuk proses ekstraksi nya.
A.
Angka yang Kurang Jelas Atau
Samar-samar
Dibawah ini adalah contoh dari
penerapan ekstraksi yang dimana terdapat 2 garis tulisan tangan bagaimnana system membacanya dan terlihat hasil daripada tulisan tangan dibawah ini,� terdapat 2 goresan seperti yang terlihat pada Hasil proses ekstraksi
dibawah ini
Gambar� 6. Proses Ekstraksi
angka 0.
Seperti terlihat
pada tulisan gambar diatas bahwa pengenalan angka menggunakan metode Backpropagation adalah berhasil di uji dan bisa digunakan keakuratan nya. Serta mengenali angka yang memang sulit untuk dikenali
program ini mampu mengenali angka yang sulit untuk dikenali
dan dideteksi menggukan
software machine learning.
KESIMPULA
Berdasarkan hasil penelitian menyimpulkan bahwa program yang digunakan oleh
penulis berhasil memprediksi setiap data uji yang digunakan pada aplikasi matlab.dengan metode jaringan syaraf tiruan mampu mengekstraksi
setiap angka dan juga memprediksi angka tulisan tangan walau tulisan tersebut tidak jelas dan aplikasi mampu membaca dan mengenali tulisan tersebut.serta mempermudah dalam melihat angka menggunakan
metode backpropagation sangat actual dan juga akurat,serta penulis ingin bagaimana aplikasi ini dapat
di gunakan diberbagai pengenalan citra data lainnya.setelah penulis membuat system pengenalan angka tulisan tangan untuk di gunakan dalam tugas akhir
ini,bisa berguana dan dapat diaplikasikan dengan metode yang berbeda pula.
DAFTAR
PUSTAKA
Fitria, Fitria, Rahmani, Nanik, Pujiyanto, Sri, Raharjo,
Budi, & Yopi, Yopi. (2017). Pemurnian Parsial dan Karakterisasi Enzim
Xilanase dari Bakteri Laut Bacillus safencis strain LBF P20 Asal Pulau Pari
Jakarta. Agritech, 37(1), 31�38.
https://doi.org/10.22146/agritech.17004
Larose, Daniel T., & Larose, Chantal D. (2014). Discovering
knowledge in data: an introduction to data mining (Vol. 4). John Wiley
& Sons.
Muchtar, Alda. (2021). Tugas dan Wewenang KPU dalam
Menyelenggarakan Pemilukada di Kabupaten Bone dalam Pendekatan Siyasah Syar�iyah.
Universitas Islam Negeri Alauddin Makassar.
Prawandani, Nurfitria. (2016). Ekstraksi Ciri Sidik Jari
Menggunakan Poincare Index. FMIPA.
Rahmanto, Ragil. (2020). E-Rekapitulasi Hasil Pemilu
Berbasis Web Pada Kantor KPU Provinsi Kalimantan Timur Studi Kasus Pemilihan
Kepala Daerah. STMIK Widya Cipta Dharma.
Rosnelly, Rika. (2018). Pengenalan Pola Angka Tulisan Tangan
Pada Cek Menggunakan Neocognitron. CSRID (Computer Science Research and Its
Development Journal), 10(1), 23�32.
Silitonga, Parasian, & Morina, Irene Sri. (2017).
Klusterisasi pola penyebaran penyakit pasien berdasarkan usia pasien dengan
menggunakan K-Means clustering. Jurnal TIMES, 6(2), 22�25.
Sugiyono, Prof. (2016). Metode Penelitian Manajemen(Pendekatan
Kuantitatif, Kualitatif, Kombinasi (Mixed Methods), Penelitian Tindakan (Action
Research, dan Penelitian Evaluasi). Bandung: Alfabeta Cv.
Suyanto, Dr. (2017). Data Mining untuk klasifikasi dan
klasterisasi data. Bandung: Informatika Bandung.
Thielicke, William, & Stamhuis, Eize. (2014). PIVlab�towards
user-friendly, affordable and accurate digital particle image velocimetry in
MATLAB. Journal of Open Research Software, 2(1).
https://doi.org/10.5334/jors.bl
Tonidaya, Rahmat Setiawan, Harun, S. H., & Kn, M. (2017).
Model Tentang Kemandirian Komisi Pemilihan Umum Dalam Pemilihan Gubernur,
Bupati, Dan Walikota (Perspektif Undang-Undang Nomor 10 Tahun 2016 dengan
Undang-Undang Dasar Negara Republik Indonesia Tahun 1945). Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
Twintar Giri, Atmaja. (2018). strategi komunikasi tim
sukses haryadi�heru dalam meraih kemenangan pemilukada kota yogyakarta tahun
2016 (suatu penelitian deskriptif kualitatif tim suksus haryadi-heru tahapan
pemilukada kota yogyakarta).