IMPLEMENTASI SISTEM PENDETEKSI WAJAH MANUSIA PADA CITRA DIGITAL

IMPLEMENTASI SISTEM PENDETEKSI

WAJAH MANUSIA PADA CITRA DIGITAL

1. LATAR BELAKANG

Dewasa ini teknologi pengenalan wajah semakin banyak diaplikasikan, antara lain untuk sistem pengenalan biometrik (yang dapat juga dikombinasikan dengan fitur biometrik yang lain seperti sidik jari dan suara), sistem pencarian dan pengindeksan pada database citra digital dan database video digital, sistem keamanan kontrol akses area terbatas, konferensi video, dan interaksi manusia dengan komputer.

Dalam bidang penelitian pemrosesan wajah (face processing), pendeteksian wajah manusia (face detection) adalah salah satu tahap awal yang sangat penting di dalam proses pengenalan wajah (face recognition). Sistem pengenalan wajah digunakan untuk membandingkan satu citra wajah masukan dengan suatu database wajah dan menghasilkan wajah yang paling cocok dengan citra tersebut jika ada. Sedangkan autentikasi wajah (face authentication) digunakan untuk menguji keaslian/kesamaan suatu wajah dengan data wajah yang telah diinputkan sebelumnya. Bidang penelitian yang juga berkaitan dengan pemrosesan wajah adalah lokalisasi wajah (face localization) yaitu pendeteksian wajah namun dengan asumsi hanya ada satu wajah di dalam citra, penjejakan wajah (face tracking) untuk memperkirakan lokasi suatu wajah dalam video secara real time, dan pengenalan ekspresi wajah (facial expression recognition) untuk mengenali kondisi emosi manusia (Yang, 2002).

Pada kasus tertentu seperti pemotretan untuk pembuatan KTP, SIM, dan kartu kredit, citra yang didapatkan umumnya hanya berisi satu wajah dan memiliki latar belakang seragam dan kondisi pencahayaan yang telah diatur sebelumnya sehingga deteksi wajah dapat dilakukan dengan lebih mudah. Namun pada kasus lain sering didapatkan citra yang berisi lebih dari satu wajah, memiliki latar belakang yang bervariasi, kondisi pencahayaan yang tidak tentu, dan ukuran wajah yang bervariasi di dalam citra. Contohnya adalah citra yang diperoleh di bandara, terminal, pintu masuk gedung, dan pusat perbelanjaan. Selain itu juga pada citra yang didapatkan dari foto di media massa atau hasil rekaman video. Pada kasus tersebut pada umumnya wajah yang ada di dalam citra memiliki bentuk latar belakang yang sangat bervariasi.

Penelitian ini akan difokuskan pada masalah pendeteksian wajah. Dengan sistem pendeteksi wajah yang akurat, maka proses selanjutnya yaitu pengenalan wajah dapat dilakukan dengan lebih mudah.

2. PERUMUSAN MASALAH

Masalah deteksi wajah dapat dirumuskan sebagai berikut: dengan masukan berupa sebuah citra digital sembarang, sistem akan mendeteksi apakah ada wajah manusia di dalam citra tersebut, dan jika ada maka sistem akan memberitahu berapa wajah yang ditemukan dan di mana saja lokasi wajah tersebut di dalam citra. Keluaran dari sistem adalah posisi dari subcitra yang berisi wajah yang berhasil dideteksi.

3. BATASAN MASALAH

Pada sistem deteksi wajah ini diberikan pembatasan masalah sebagai berikut:

·         Citra masukan yang digunakan adalah hitam putih dengan 256 tingkat keabuan (grayscale).

·         Wajah yang akan dideteksi adalah wajah yang menghadap ke depan (frontal), dalam posisi tegak, dan tidak terhalangi sebagian oleh objek lain.

·         Metode yang dipakai adalah jaringan syaraf tiruan multi-layer perceptron dengan algoritma pelatihan back-propagation.

4.  TUJUAN PENELITIAN

Penelitian bertujuan untuk membuat suatu desain dan implementasi sistem deteksi wajah dengan masukan berupa citra digital sembarang. Sistem ini akan menghasilkan subcitra yang berisi wajah-wajah yang berhasil dideteksi.

5. MANFAAT PENELITIAN

Hasil penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai langkah awal untuk membangun sistem pemrosesan wajah yang menyeluruh, yang bisa diaplikasikan pada sistem pengenalan wajah atau verifikasi wajah. Program aplikasi yang dibuat juga dapat dijadikan bahan untuk penelitian lebih lanjut di bidang yang berkaitan.

Dengan penyesuaian tertentu, metode yang digunakan mungkin dapat juga dimanfaatkan untuk sistem deteksi objek secara umum yang tidak hanya terbatas pada wajah, misalnya deteksi kendaraan, pejalan kaki, bahan produksi, dan sebagainya.

Dari hasil penelitian ini juga diharapkan dapat diperoleh pemahaman yang lebih baik terhadap jaringan syaraf tiruan, dan pengaruh berbagai parameter yang digunakan terhadap unjuk kerja pengklasifikasi jaringan syaraf tiruan.

6. METODE PENELITIAN

Metode yang akan digunakan dalam penelitian ini terdiri dari langkah-langkah berikut:

·         Melakukan studi kepustakaan terhadap berbagai referensi yang berkaitan dengan penelitian yang dilakukan. Topik-topik yang akan dikaji antara lain meliputi: pengenalan pola, pengolahan citra digital, pendeteksian objek secara umum, pendeteksian wajah, dan jaringan syaraf tiruan.

·         Menyiapkan training data set yang akan digunakan untuk proses pembelajaran dari sistem. Data wajah yang digunakan akan melalui praproses berupa resizing menjadi 20x20 pixel, masking, dan histogram equalization.

·         Merancang sistem pendeteksi wajah dengan jaringan syaraf tiruan, kemudian membuat program aplikasinya.

·         Melakukan pelatihan pada sistem dengan training data set yang telah disiapkan sebelumnya.

·         Melakukan pengujian unjuk kerja sistem. Unjuk kerja pada sistem pendeteksi wajah diukur dengan menghitung detection rate dan false positif rate.

Definisi Bisnis Informatika

"Bisnis Infomatika"suatu kegiatan yang dilakukan individu atau sekelompok orang (organisasi) yang memiliki nilai (value) dengan tujuan mendapatkan keuntungan (profit) yang dilakukan dengan bantuan teknologi informasi. Bisnis informatika berkembang dengan pesat akhir - akhir ini seiring dengan berkembang pesatnya pula teknologi informasi. Kenapa begitu? Karena Bisnis Informatika muncul karena adanya peluang yang terdapat di dalam suatu teknologi informasi. Apa itu? Jawaban salah satunya Internet. Tidak dapat di pungkiri sekarang internet sudah mengalami pergeseran kebutuhan di dalam masyarakat. Yang dahulu Internet merupakan suatu kebutuhan pelengkap atau masih merupakan kebutuhan yang "mewah" bagi sebagian masyarakat, sekarang menjadi suatu kebutuhan sekunder ataupun kebutuhan primer. Kenapa bisa begitu? Karena sekarang kita dapat semakin mudah dan murah untuk mendapatkan akses internet.Hal ini tidak lepas dari semakin berkembangnya teknologi informasi.

*) Peranan Teknologi Informasi di Bidang Bisnis
Pada saat ini informasi menjadi hal yang sangat penting dalam kegiatan bisnis, dengan dukungan teknologi informasi, informasi semakin mudah diperoleh tanpa dibatasi ruang da waktu.


*) Sistem Informasi Manajemen
Sistem informasi manajemen (Management Information System – MIS), merupakan sistem informasi yang sudah banyak diterapkan pada perusahaan yang bergerak di bidang perdagangan barang dan jasa baik pada perusahaan besar, menengah, atau perusahaan kecil sekalipun. SIM dapat diterapkan pada semua tingkat atau level manajemen yang ada yaitu manajemen tingkat atas (top management), manajemen tingkat menengah (middle management), dan manajemen tingkat bawah (lower management).
Pada bidang perbankan, salah satu solusi sistem informasi perbankan telah diperkenalkan oleh perusahaan besar seperti Hewlett-Packard (HP), yang bekerja sama dengan Infosys telah memperkenalkan solusi core banking, yang disebut Finacle kepada bank-bank di Indonesia. Finacle memberikan solusi bagi bank yang ingin melakukan up-grade terhadap sistem yang telah mereka miliki. Dengan menggunakan Finacle, up-grade sistem bisa dilaksanakan dengan resiko investasi maupun kegagalan migrasi yang rendah. Ini penting bagi bank-bank agar mampu menghadapi siklus bisnis yang selalu berubah. Dengan solusi terpadu ini – berupa software dan hardware, jaringan, sistem integrasi, serta opsi consulting dan outsourcing – bank juga akan memiliki nilai tambah sehingga menjadi lebih kompetitif.

Pembuatan Game Labirin Menggunakan Software Blender

DISUSUN OLEH

Hamzah Abdul Aziz (50405328)

M. Irfan Fadly (50408926)

Rahma Susanty (50408677)

Risqi Nyoman Sari (50408933)

Sisca Yunida (50408798)

KELAS 3IA14 

A.   A.  Pengenalan tool

Berdasarkan ketentuan yang di tetapkan oleh dosen kami disini kami menggunakan “Blender”. Blender adalah suatu nama sederhana untuk layanan open source software. Blender merupakan sebuah suite open-source yang benar-benar gratis yang dapat digunakan untuk membuat animasi 3D, shading 3D, render 3D, game 3D, dan banyak lagi.

Blender merupakan software pengolah 3 dimensi (3D), yang bisa dijalankan di Windows, Macintosh dan linux. Blender juga sama seperti software 3D pada umumnya seperti 3DS Max, Maya dan Lightwave, tetapi memiliki perbedaan yang cukup mendasar seperti, project kerja di blender bisa dihampir semua software 3D komersial lainnya dan tampilannya yang bisa diatur sesuai keinginan. Kelebihan blender yang paling utama dan tidak terdapat pada software 3D lainnya adalah blender dapat digunakan untuk membuat game, tanpa perlu bantuan dari software creator game, karena blender mempunyai engine (mesin) untuk menciptakan game.

Adapun kekurangan pada blender, untuk penguasaannya sangat membuntuhkan waktu lama karena memang agak sulit dipahami terutama pada GUI nya.

 

1.      Karakteristik Blender

·         Perintah dasar blender

Ø  TAB key – Berfungsi untuk mengubah antara “edit mode” dan “object select mode”.

Ø  “O” key –Berfungsi untuk mengaktifkan “proportional vertex editing” pada “edit mode”.

Ø   “A” key – Berfungsi untuk memilih semua vertices yang terdapat pada sebuah obyek.

Ø   “B” key – Berfungsi untuk memilih banyak obyek dengan menggunakan windows drag.

Ø  Space bar – Berfungsi untuk menampilkan menu tool.

Ø   Number pad – Berfungsi untuk mengontrol view. “7” untuk “top”, “1” untuk “front”, “3” untuk “side”, “0” untuk “camera”, “5” untuk “perspective”, “.” Untuk memperbesar obyek yang telah dipilih, “+” dan “-“ untuk memperbesar atau memperkecil.

Ø  Mouse Klik kiri – Berfungsi untuk mengubah, Klik kanan berfungsi untuk memilih, Klik tengah atau scroll berfungsi untuk memperbesar dan merotasi view.

Ø  Shift key – Berfungsi untuk memilih obyek lebih dari satu dengan cara menahan tombol Shift dan Klik kanan.

Ø   Arrow key – Berfungsi untuk pembuatan frame dalam sebuah animasi.

Ø  “R” key – Berfungsi untuk merotasi sebuah obyek atau vertices.

Ø   “S” key – Berfungsi untuk mengatur skala sebuah obyek atau vertices.

Ø   “G” key – Berfungsi untuk memindahkan sebuah obyek atau vertices.

Ø   “P” key – Berfungsi untuk memisahkan vertices yang dipilih menjadi sebuah obyek didalam “edit mode”.

Ø  Shift + “D” – Berfungsi untuk menduplikat sebuah obyek atau vertices.

Ø  “E” key – Berfungsi untuk meng-extrude vertices yang telah dipilih didalam “edit mode”.

Ø  “U” key – Didalam “object mode” berfungsi untuk menampilkan Single-User menu, sedangkan didalam “edit mode” berfungsi sebagai “undo”.

Ø  “M” key – Berfungsi untuk memindahkan obyek ke layer lain. Didalam “edit mode” berfungsi sebagai “Mirror”.

Ø  “Z” key – Berfungsi untuk merubah view dari wireframe menjadi solid.

Ø  Alt + “Z” – Berfungsi untuk merubah view tekstur atau tembus pandang.

Ø  “P” key – Berfungsi untuk memulai mode game.

Ø  ALT / CTRL + “P” – Berfungsi untuk membuat atau menghapus hubungan Parent/Child.

Ø  “N” key – Berfungsi untuk menampilkan info sebuah obyek dalam bentuk numeric.

Ø  Ctrl + “J” – Berfungsi untuk menggabungkan obyek.

Ø  Alt + “A” – Berfungsi untuk menjalankan animasi.

Ø  “F” key – Berfungsi untuk membuat sebuah sisi pada “edit mode”.

Ø  “W” key – Ekspresi Boolean untuk menggabungkan atau mengiris pada 2 obyek atau lebih.

Ø  “X” atau Delete – Berfungsi untuk menghapus obyek, vertices, atau sisi.

Ø  Function keys – F1 = Load File, F2 = Save, F3 = Save Image, F4 = Lamp Buttons, F5 = Material Buttons, F6 = Texture Buttons, F7 = Animation Buttons, F8 = Real Time Buttons, F9 = Edit Buttons, F10 = Display Buttons, F11 = Last Render, F12 = Render.

Ø  “I” key – Berfungsi untuk memasukkan animasi.

Ø  ALT + “U” – Berfungsi untuk menampilkan “Global Undo Command”.

Ø  ALT + “C” – Berfungsi untuk mengkonversi menjadi meshes, text dan curves.

Ø  Shift + Space – Berfungsi untuk menampilkan seluruh layar atau hanya pada viewport yg aktif saja.

Ø  Ctrl + “0” – Berfungsi untuk memilih sebuah camera.

Gambar Basic Button Panel

 

2.       Layar Blender

Gambar Blender User Interfac

 

3.       Tipe Windows

Blender memiliki banyak tampilan windows dimana tiap-tiap tampilan tersebut memiliki fungsi masing-masing. Berikut ini adalah jenis-jenis tampilan windows yang dimiliki oleh blender :

 

Gambar Tipe Windows 

Ada beberapa yang sering digunakan untuk saat ini, yaitu :

· File/Image Browser – menampilkan gambar

· Button Windows – untuk command

· User Preferences – menu dan option

· Video Sequence Editor – menggabungkan movie dan effect

· UV/Image Editor – untuk penerapan game teksture

· Action Editor – untuk animasi

· Ipo Curve Editor – untuk animasi

· 3D View – untuk melihat hasil kerja kita 

4.      Menu Toolbar

Sama seperti program yang lainnya, blender juga memiliki fungsi untuk menyimpan, membuka dan menambah sebuah file yang berhubungan dengan  blender.

Gambar Menu Toolbar

 

5.      Lighting Types and Setting

Pada blender, setiap membuat sebuah project baru, blender akan memberikan secara default sebuah kamera tapi tidak dengan untuk pencahayaan. Pada blender, untuk memberikan pencahayaan bisa menggunakan lamp. Berikut ini adalah beberapa jenis lamp yang terdapat pada blender :

-Lamp , Lampu sederhana pada blender, cahaya menuju ke segala arah.

-Area , Lampu jenis baru, digunakan untuk pencahayaan area yang luas.

-Spot , Memberi cahaya pada titik tertentu.

-Sun , Memberikan cahaya ke segala arah, tidak peduli ditempatkan dimana.

-Hemi , Pencahayaan yang luas.

Untuk membuat sebuah lamp, letakkan 3D kursor pada tempat yang diinginkan kemudian tekan spacebar dan pilih lamp. Sekarang terdapat beberapa pilihan yang bisa dipilih. Berikut ini adalah tampilan untuk mengatur lamp pada blender : 

Gambar Setting Lamp

6.      Cameras Setting dan Option

Pada blender, setiap project baru akan diberikan sebuah kamera. Tidak menutup kemungkinan, dalam sebuah animasi dibutuhkan kamera lebih dari satu. Untuk menambahkan kamera dapat dilakukan dengan letakkan 3D kursor pada tempat yang diinginkan kemudian tekan tombol spacebar lalu pilih add kemudian pilih camera. Seperti halnya yang lain, kamera juga memiliki beberapa option setting yang dapat diubah-ubah. Berikut adalah tampilan option pada sebuah kamera:

 

Gambar Setting Camera

A.     B. Alur cerita

     Alur cerita animasi game yang kami buat adalah sebagai berikut :

1.     Object (kubus) digerakkan dengan menggunakan tombol pada keyboard dengan menekan tombol panah atas untuk menggerakan maju  ke depan, tombol panah bawah untuk menggerakan mundur  ke belakang, tombol panah kiri untuk menggerakan belok  ke kiri, tombol panah kanan untuk menggerakan belok ke kanan.

2.     Lalu object tersebut kita jalankan untuk mengambil koin-koin yang telah disediakan pada jalur nya agar dapat menambah score.

3.      Hal ini dilakukan sampai object menemukan jalan keluar dan akan naik ke level berikutnya.

4.      Dalam game ini juga terdapat beberapa tugu rintangan, jika objek kubus menyentuh tugu tersebut maka game akan restart.

A.    C. Prosedur/langkah penggunaan program animasi

 

1.      Gambar kubus

                Untuk membuat objek kubus disini kita menggunakan logic seperti yang tertera pada gambar diatas yang berfungsi untuk menggerakkan kubus ke depan.belakang,samping kanan dan kiri. Sedangkan untuk membuat objek kubus kita lihat gambar dibawah ini,kita tidak hanya dapat menbuat objek kubus tetapi juga dapat membuat objek lain seperti lingkaran,kerucut,dsb.

 

2.      Gambar coin

            Selanjutnya untuk membuatkoin yang akan diambil oleh kubus dalam mencari jalan keluar kita menggunakan logic juga,pada sensors nya kita gunakan collision yang berfungsi untuk agar koin tersebut hilang saat disentuh oleh sebuah objek yaitu kubus.

3.      Gambar rintangan

Selanjutnya merupakan gambar tugu untuk rintangan apabila objek menyentuh tugu ini maka game akan restart atau ulang dari awal lagi. Pada sensor kita gunakan always agar sensornya selalu aktif,dan collision yang berfungsi sensor aktif jika disentuh oleh objek (kubus).  Pada actuators kita gunakan ipo agar bias berkedap-kedip dan scene kita pilih restart agar jika disentuh oleh objek, game akan restart.

 

4.      Gambar kunci untuk pintu warna kuning dan biru

Gambar diatas merupakan gambar setengah bola berwarna biru yang digunakan sebagai kunci untuk membuka sebuah plang pintu agar objek dapat melewati jalur yang tertutup dan mengambil koin yang ada di dalamnya. Jadi,apabila objek menyentuh kunci ini maka pintunya akan terbuka. P ada sensor property kiya beri nama flash dan pada actuator massage blue activate digunakan untuk menandai bahwa pintu itu haru dibuka. 

5.      Gambar pintu warna kuning dan biru

            Selanjutnya ini merupakan pintu yang akan dibuka oleh kunci yang ada di penjelasan sebelumnya. Dan pada sensor blue activate digunakan juga untuk mengaktifkan/membuka pintu.