Proposal Tugas Akhir

STUDI PHASE ONLY CORRELATION (POC) UNTUK APLIKASI PENCOCOKAN BARCODE

Oleh :

IIN AGUSTINA0604105020029Bidang Studi : Komputer dan Informatika

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SYIAH KUALA

DARUSSALAM-BANDA ACEH

Maret, 2011Pernyataan Calon Dosen PembimbingSaya menyatakan bahwa proposal penelitian ini telah saya baca/pelajari dan layak untuk diajukan sebagai proposal Tugas Akhir. Sejauh yang saya ketahui, proposal ini tidak mengandung unsur PLAGIAT.

Darussalam, 17 Maret 2011Dr. Fitri Arnia, ST.,M.Eng.Sc NIP. 19731112 199903 2 003ABSTRAK

Salah satu cara yang digunakan manusia dalam menyandikan sejumlah data adalah dengan barcode. Data yang disandikan biasanya data yang berhubungan dengan informasi suatu barang. Saat ini, sistem yang sering dipakai untuk mengidentifikasi informasi suatu barang yaitu dengan cara menggunakan barcode scanner. Scanner menggunakan white light source atau helium-neon laser, yang mencerminkan rotasi dan sensor dari lokasi, serta membaca dan menguraikan isi sandi yang terpola melalui kamera kecil, dengan tingginya isi data yang ditangkap secara jelas. Tugas akhir ini mencoba mengkaji suatu metode alternatif pencocokan barcode berbasis algoritma Phase Only Correlation (POC). Dalam proses evaluasi, metode yang dipakai untuk mengidentifikasi barcode adalah translasi, rotasi, dan penambahan iluminasi/pencahayaan. Diharapkan setelah adanya penelitian ini, akan ada metode alternatif untuk mengenali/mencocokkan barcode.Kata kunci : Image Processing, Phase Only Correlation (POC), Pengenalan BarcodeBAB 1

PENDAHULUAN1.1 LATAR BELAKANGPada saat ini perkembangan teknologi sangat pesat sekali seiring dengan kemajuan zaman dan perkembangan ilmu pengetahuan. Teknologi yang canggih memberikan kemudahan bagi pekerjaan manusia yang sifatnya memberatkan, sehingga pekerjaan yang dahulu masih didominasi oleh tenaga manusia maka sekarang bisa dialihkan dengan tenaga mesin. Salah satu hasil ciptaan teknologi yang memberikan kemudahan bagi pekerjaan manusia adalah komputer. Dalam bidang perdagangan, komputer memberikan peran yang cukup besar yaitu dalam kalkulasi harga barang secara cepat, karena pada setiap kemasan barang diberi label barcode yang memudahkan dalam proses pemeriksaan (Prasetyo Cahyono, Gigih. 2008). Barcode adalah salah satu cara yang digunakan manusia dalam menyandikan sejumlah data secara khas. Data yang biasa disandikan biasanya data nama barang, jenis barang, jumlah, harga, periode suatu barang, dan lain sebagainya. Semua informasi yang dibutuhkan untuk keperluan tertentu mengenai suatu barang akan dijadikan suatu kode yang mempunyai bentuk batang dengan warna hitam/gelap (Prasetyo Cahyono, Gigih. 2008).Pada penelitian sebelumnya, algoritma Phase Only Correlation (POC) telah digunakan untuk mengenali barcode. Algoritma ini menggabungkan transformasi koordinat polar dengan korelasi fasa. Kondisi perubahan barcode yang dievaluasi adalah rotasi dan translasi. Dari hasil analisis tersebut mereka dapat mengenali barcode dengan sebagian hancur dan diputar (Lang, Liying; Zhang, Xiaofang. 2009).Jika pada penelitian sebelumnya, penggunaan POC telah dievaluasi terhadap perubahan translasi dan rotasi. Maka, pada tugas akhir ini penggunaan POC untuk pengenalan barcode dievaluasi terhadap perubahan translasi, rotasi, serta penambahan iluminasi/pencahayaan.

1.2 RUMUSAN MASALAH Adapun rumusan masalah dalam tugas akhir ini adalah mencocokkan barcode dengan menggunakan Algoritma POC.1.3 TUJUANTujuan dari tugas akhir ini adalah menguji algoritma POC untuk pencocokan barcode dengan perubahan translasi, rotasi, serta penambahan iluminasi/pencahayaan.1.4 URGENSI (KEUTAMAAN) PENELITIAN

Keutamaan dari penelitian ini adalah mengkaji POC untuk mengidentifikasi barcode. Penelitian ini diharapkan dapat berguna untuk pengembangan ilmu bagi penulis. Setelah adanya penelitian ini, diharapkan akan ada metode alternatif untuk mengenali/mencocokkan barcode dengan menggunakan algoritma POC.BAB 2

STUDI PUSTAKA

2.1 Teori Dasar

Barcode

Sistem pengenalan barcode adalah suatu sistem yang mampu mengenali code barcode dimana code ini digunakan untuk menyandikan suatu barang atau buku. Sistem ini banyak digunakan untuk penyandian sistem keamanan, seperti doorlock system. Aplikasi perkembangan sistem barcode ini sering dijumpai yaitu pada supermarket. Pada umumnya barcode banyak digunakan sebagai identifikasi terhadap suatu objek atau barang. Ada dua jenis barcode, yang pertama barcode satu dimensi. Barcode ini terdiri dari garis-garis yang berwarna putih dan hitam, warna putih untuk nilai 0 dan warna hitam untuk nilai 1, dan yang kedua yaitu barcode dua dimensi. Barcode ini sudah tidak berupa garis-garis lagi akan tetapi seperti gambar sehingga informasi yang tersimpan di dalamnya akan lebih besar. (Prasetyo Cahyono, Gigih. 2008).

Dalam tugas akhir ini barcode yang digunakan yaitu barcode satu dimensi dengan tipe EAN 13 (Europe Article Number). Tipe EAN 13 sering kita jumpai untuk kode suatu barang di supermarket. Tipe EAN 13 dipakai untuk pengkodean barang-barang atau produk yang dikomersialkan, tipe ini sendiri terdiri dari 13 digit dan masing-masing digit memiliki arti. (Yuan, 1994). Pada EAN, terdapat dua buah metode yang sering digunakan yaitu EAN-13 dan EAN-8. Barcode EAN-13 dibagi menjadi 4 area, yaitu nomor sistem, kode manufaktur, kode produk dan digit cek (Hermawan, Erik. 2009).

Gambar 2.1 Barcodea. Nomor sistemNomor sistem terdiri dari 2 digit yang menyatakan otoritas penomoran yang memberikan kode manufaktur.b. Kode manufakturKode manufaktur merupakan kode yang unik yang diberikan ke setiap manufaktur dengan otoritas nomor yang diidentifikasi dengan kode nomor sistem. Semua produk yang dihasilkan oleh sebuah perusahaan akan memakai kode manufaktur yang sama.c. Kode produkKode produk merupakan kode yang diberikan oleh manufaktur pada setiap produk yang dihasilkannya.

d. Digit cekDigit cek merupakan digit tambahan yang digunakan untuk memeriksa apakah barcode telah dibaca secara benar.

Phase Only Correlation (POC)

Phase Only Correlation (POC) merupakan teknik dalam pengolahan citra digital yang mengkorelasikan dua buah gambar berdasarkan nilai phase-nya. Sehingga citra yang merupakan dalam domain spasial diubah kedalam domain frekuensi untuk mengambil nilai phase-nya (Aini, Ossi. Hadi , M Zen Samsono. Assidiqi, Moh. Hasbi. (2008)Bila diasumsikan F(k1, k2) dan G(k1, k2) adalah Discrete Fourier Transform (DFT) 2 dimensi dari 2 citra (image). Rumusnya dapat dijabarkan sebagai berikut : (Ito, K. Nakajima, H. Kobayashi, K. Aoki, T. and Higuchi, T. 2004).

(1)

(2)

Dimana :

k1 = -M1 . . . M1, k2 = -M2 . . . M2,

,

Dan operator merupakan . AF (k1, k2) dan AG (k1, k2) adalah komponen amplitude, dan dan adalah komponen phase.

Cross spectrum RFG (k1, k2) antara F(k1, k2) dan G(k1, k2) rumusnya dijabarkan sebagai berikut : (Ito, K. Nakajima, H. Kobayashi, K. Aoki, T. and Higuchi, T. 2004).

(3)

Dimana konjugasi kompleks dari dan (k1,k2) merupakan perbedaan phase F(k1,k2) G(k1,k2). Biasanya fungsi korelasi rfg(n1, n2) adalah Inverse Discrete Fourier Transform (IDFT) 2 dimensi dari RFG(k1,k2) dan rumusnya dijabarkan sebagai berikut : (Ito, K. Nakajima, H. Kobayashi, K. Aoki, T. and Higuchi, T. 2004).

(4)

Dimana : merupakan .

Cross-phase spectrum di definisikan sebagai berikut : (Ito, K. Nakajima, H. Kobayashi, K. Aoki, T. and Higuchi, T. 2004).

(5)

Fungsi Phase-Only Correlation adalah Inverse Discrete Fourier Transform 2 dimensi dari dan rumusnya dijabarkan sebagai berikut : (Ito, K. Nakajima, H. Kobayashi, K. Aoki, T. and Higuchi, T. 2004).

(6)

Ketika dan adalah citra (image) yang sama. Dengan kata lain, = . Rumus Phase-Only Correlation yang dijabarkan adalah sebagai berikut : (Miyazawa, K. Ito, K. Aoki, T. Kobayashi,K and Nakajima,H. 2005).

2.2 Penelitian yang relevanBerbagai penelitian yang menyangkut dengan pencocokan barcode telah dilakukan sebelumnya. Proses yang dilakukan rata-rata hampir sama, namun algoritma yang digunakan berbeda sehingga nantinya akan diperoleh hasil yang berbeda pula. Suatu barang yang diberi label barcode akan memudahkan dalam proses pemeriksaan. Input Device yang digunakan untuk membaca barcode membutuhkan posisi sudut barcode yang tepat agar dapat dibaca. Perangkat lunak yang sudah dibuat berfungsi untuk membaca barcode dalam berbagai macam posisi sudut dengan menggunakan metoda Jaringan Saraf Tiruan Backpropagation. Langkah pertama adalah memeriksa sudut citra barcode yang akan dibaca, apabila terdapat penyimpangan sudut maka citra dirotasi pada posisi sudut yang tepat, setelah itu diambil nilai pikselnya untuk menjadi inputan bagi jaringan saraf tiruan. Hasil output jaringan menjadi keputusan atas barcode yang dibaca (Roni. 2005).Pembuatan software aplikasi barcode pada proses monitoring pengiriman barang. Sistem tersebut dapat dimanfaatkan untuk mendapatkan informasi mengenai data-data barang khususnya posisi barang. Pembacaan barcode pada PC dilakukan dengan menggunakan barcode reader dengan pemrograman Borland Delphi 7.0 kemudian data-data yang telah masuk disimpan pada database SQL Server 2005 pada komputer server utama, kemudian data-data yang telah tersimpan dapat diakses oleh komputer-komputer klien dengan menggunakan jaringan Wi-Fi. Aplikasi barcode pada sistem monitoring proses pengiriman barang dengan Borland Delphi 7.0 dapat menyimpan 4 tampilan form data, yaitu: input data, server lokal, server utama dan searching data. Pada sistem ini barcode dijadikan sebagai perangkat masukan data untuk memonitor keberadaan barang pada suatu tempat (Nugraha, Restu Buana Kusuma Sakti. 2007).Suatu barang yang diberi label barcode akan memudahkan dalam proses pemeriksaan. Perangkat input yang digunakan untuk membaca barcode membutuhkan posisi sudut barcode yang tepat agar dapat dibaca dan sering juga kita jumpai bahwa kode barcode tersebut mengalami goresan atau noise yang mengakibatkan alat pembaca barcode yang biasa tidak dapat mengenali barcode tersebut. Dari uji coba yang dilakukan metode klasifikasi JST-LVQ memiliki tingkat akurasi pengenalan terhadap barcode yang sangat baik, dimana dari 100 macam barcode yang telah diujikan 96% barcode normal bisa dikenali dan 92% barcode dengan noise kurang dari 20% bisa dikenali (Prasetyo Cahyono, Gigih. 2008).Untuk mengidentifikasi barcode, algoritma yang digunakan yaitu Phase Only Correlation (POC). Algoritma ini menggabungkan transformasi koordinat polar dengan korelasi fasa. Kondisi perubahan barcode yang dievaluasi adalah rotasi dan translasi. Dari hasil analisis tersebut mereka dapat mengenali barcode dengan sebagian hancur dan diputar (Lang, Liying; Zhang, Xiaofang. 2009)Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan oleh penulis di Giant Hypermarket, permasalahan yang sering terjadi adalah adanya sebagian barang yang tidak mempunyai identitas barang atau barcode, sehingga menyulitkan kasir saat melakukan pen-scanan barang di lokasi kassa. Program aplikasi barcode internal adalah program yang dirancang dan dibangun untuk mengatasi barang yang tidak mempunyai identitas atau barcode. Aplikasi ini dibangun dengan menggunakan metode waterfall dan bahasa pemrograman PHP dengan database dBase. Hasil pengujian alpha dan betha berdasarkan kuesioner yang telah dibagikan, dapat disimpulkan bahwa program aplikasi barcode internal mudah digunakan dan sangat cocok diimplementasikan di Giant Hypermarket (Hermawan, Erik. (2009).BAB 3

METODE PENELITIAN

Gambar 1. Diagram Alir Tahapan Pengerjaan Tugas Akhir

Penelitian pada Tugas Akhir ini menggunakan beberapa metode sebagai berikut : 1. Studi literatur, yaitu dengan membaca teori-teori yang berkaitan dengan sistem pencocokan citra dan sistem pengenalan barcode menggunakan Phase Only Correlation (POC). 2. Pembuatan program untuk simulasi Preprocessing Stage dan Matching Stage pada pencocokan barcode menggunakan MATLAB 7.53. Menguji simulasi yang telah dibuat.4. Menganalisis hasil uji coba simulasi.5. Penulisan laporan tugas akhir, tahapan ini merupakan proses akhir dari penelitian, yang meliputi penjelasan hasil penelitian yang diperoleh sesuai dengan metode dan prosedur yang digunakan dalam penelitian dan pengujian sistem serta penarikan kesimpulan.BAB 4

JADWAL PELAKSANAANNo

KegiatanBulan

123456

1Persiapan Penelitian

2Literatur

3Perancangan

4Analisa Data

5Pembuatan Laporan

DAFTAR PUSTAKAYuan L, Jen L and Rong T., (1994), A Bar-Code Recognation System Using Backpropagation Neural Networks pp. 81-90, 1995.Ito, K. Nakajima, H. Kobayashi, K. Aoki, T. and Higuchi, T. (2004).A fingerprint matching algorithm using phase-only correlation, IEICE Trans. Fundamentals, vol. E87-A, no. 3, pp. 682691, Mar. Miyazawa, K. Ito, K. Aoki, T. Kobayashi,K and Nakajima,H. (2005). An efficient iris recognition algorithm using phase-based image matching. Proc. Int. Conf. on Image Processing, pp. II49II52, Sept.

Roni. (2005). Identifikasi Barcode Dengan Menggunakan Jaringan Saraf Tiruan Program Studi S-1 Jurusan Teknik Fisika Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya.Nugraha, Restu Buana Kusuma Sakti. (2007). pembuatan program sistem aplikasi barcode pada proses monitoring pengiriman barang dengan borland delphi 7.0 fakultas matematika dan ilmu pengetahuan alam universitas diponegoro.

Aini, Ossi. Hadi , M Zen Samsono. Assidiqi, Moh. Hasbi. (2008). Analisis Penggunaan Filter Pada Sistem Pengenalan Plat Nomor Menggunakan Phase Only Correlation (POC). Mahasiswa Jurusan Teknik Telekomunkasi, Politeknik Elektronika Negeri Surabaya.Prasetyo Cahyono, Gigih. (2008). Sistem Pengenalan Barcode Menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan Learning Vector Quantization Matematika FMIPA-ITS.Hermawan, Erik. (2009). Rancang Bangun Sistem Pembuatan Barcode Internal Di Giant Hypermarket Universitas Komputer Indonesia.Lang, Liying; Zhang, Xiaofang. (2009). Identification of Traceability Barcode Based On Phase Correlation Algorithm Hebei University of Engineering, Handan,China. DAFTAR RIWAYAT HIDUPNama Lengkap: Iin Agustina

Tempat/tanggal lahir: Suak Pereubong/25 September 1988

Nim

: 0604105020029

Jurusan/Angkatan: Teknik Elektro/2006

Universitas

: Syiah Kuala

Jenis Kelamin

: Perempuan

Agama

: Islam

Alamat

: Darussalam

Email

: iin06te@gmail.comNo. Hp

: 085277844688Riwayat Pendidikan:

1994 - 2000 : SDN Suak Pereubong

2000 - 2003 : SLTPN 1 Jeuram

2003 - 2006 : SMUN 1 Meulaboh

Digit

Cek

Kode Produk

Nomor Sistem

Kode Manufaktur

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

_1286201240.unknown

_1286203183.unknown

_1286278263.unknown

_1322412637.unknown

_1361303704.vsdMulai

Selesai

Pembuatan Program1. Preprocessing Stage2. Matching Stage

Menguji Simulasi

Penulisan Laporan Tugas Akhir

Studi Literatur

Menganalisis Hasil Uji Coba Simulasi

_1328978473.unknown

_1297592173.unknown

_1297593187.unknown

_1286203213.unknown

_1286203287.unknown

_1286203363.unknown

_1286203204.unknown

_1286202433.unknown

_1286202627.unknown

_1286201716.unknown

_1286202182.unknown

_1286201391.unknown

_1286199884.unknown

_1286200556.unknown

_1286201224.unknown

_1286200520.unknown

_1286199674.unknown

_1286199873.unknown

_1286199547.unknown

_1286198791.unknown