Tabel 1 Dimensi citra di tiap level Level transformasi 1 2 3 4 5 6
Dimensi citra 46 × 56 23 × 28 12 × 14 6×7 3×4 2×2
Pada Gambar 5 disajikan visualisasi transformasi wavelet hingga level 3. Deskripsi citra dekomposisi wavelet di ilustrasikan pada Lampiran 3.
Perangkat Lunak: • Sistem operasi: Windows Premium
Algoritme VFI5 Membentuk interval dari citra pelatihan yang berjumlah 6 pada semua kelas di tiap level dekomposisi wavelet dengan menggunakan algoritme pelatihan VFI5. Selanjutnya memeriksa letak interval dari setiap nilai fitur suatu instance baru, yaitu pada masing-masing kelas yang terdapat 4 buah citra pengujian. Selanjutnya dengan menggunakan algoritme klasifikasi VFI5 diperoleh kelas prediksi pada masing-masing citra pengujian. Akurasi
HASIL DAN PEMBAHASAN Penelitian ini menggunakan 10 citra wajah berbeda dengan masing-masing memiliki 10 ekspresi berbeda, 10 citra wajah tersebut selanjutnya disebut kelas. Selanjutnya dilakukan tahap transformasi wavelet dari level 1 hingga level 6. Ukuran dimensi citra merupakan jumlah fitur dalam algoritme VFI5 yang dapat dilihat pada Tabel 2.
Akurasi =
∑ data uji benar diklasifikasikan ∑ total data uji
Lingkungan pengembangan Perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan dalam penelitian ini berupa notebook dengan spesifikasi sebagai berikut: Perangkat keras: • Processor intel® Core TM 2 Duo • Memori 1 GB • Harddisk 80 GB
2
Jumlah fitur pada dekomposisi wavelet
Level transformasi 1 2 3 4 5 6
setiap
level
Jumlah fitur 2576 644 168 42 12 4
Percobaan 1 : Dekomposisi Wavelet Level 1 Pada percobaan pertama tidak semua kelas tepat diklasifikasikan, keterangan lebih jelas terdapat di Lampiran 4. Akurasi klasifikasi pada tiap-tiap kelas di percobaan pertama dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3 Akurasi tiap kelas di level 1 Kelas
Pada tahapan ini dilakukan proses penghitungan tingkat akurasi. Jumlah total citra pengujian yang digunakan sebanyak 40. Tingkat akurasi dapat diperoleh dengan:
Home
• Aplikasi pemrograman: Matlab 7.0
Tabel
Gambar 5 Visualisasi transformasi wavelet.
Vista
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Hasil Klasifikasi Benar 4 4 0 4 3 4 3 4 0 3
Salah 0 0 4 0 1 0 1 0 4 1
Akurasi klasifikasi 100% 100% 0% 100% 75% 100% 75% 100% 0% 75%
Pada Tabel 3 tampak bahwa pada kelas 1, 2, 4, 6, dan 8 memiliki data testing yang baik sehingga seluruh citranya benar diklasifikasikan, berlaku sebaliknya pada kelas 3 dan 9. Akurasi klasifikasi pada tiap-tiap kelas dipercobaan pertama yang terdapat pada Tabel 3 divisualisasikan ke dalam grafik pada Gambar 6.
6
Percobaan 3 : Dekomposisi Wavelet Level 3 Pada percobaan ketiga terdapat 6 kelas yang semua citranya tepat diklasifikasikan, keterangan lebih jelas terdapat di Lampiran 4. Akurasi klasifikasi pada tiap-tiap kelas pada percobaan ketiga dapat dilihat pada Tabel 5. Tabel 5 Akurasi tiap kelas di level 3 Kelas
Gambar 6 Tingkat akurasi tiap kelas di level 1. Percobaan 2 : Dekomposisi Wavelet Level 2 Pada percobaan kedua hampir semua kelas tepat diklasifikasikan, keterangan lebih jelas dapat dilihat di Lampiran 4. Akurasi klasifikasi pada tiap-tiap kelas pada percobaan kedua dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4 Akurasi tiap kelas di level 2 Kelas 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Hasil Klasifikasi Benar 4 4 4 4 4 4 4 4 0 4
Salah 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0
Akurasi klasifikasi 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 0% 100%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Hasil Klasifikasi Benar 1 4 2 4 4 4 4 4 0 3
Salah 3 0 2 0 0 0 0 0 4 1
Akurasi klasifikasi 25% 100% 50% 100% 100% 100% 100% 100% 0% 75%
Pada Tabel 5 tampak bahwa kelas-kelas di level 3 hasilnya tidak sebaik pada kelas 2, hanya beberapa kelas yang data ujinya tepat diklasifiksikan yaitu pada kelas 2, 4, 5, 6, 7, dan 8. Akurasi klasifikasi pada tiap-tiap kelas dipercobaan ketiga yang terdapat pada Tabel 5 divisualisasikan ke dalam grafik pada Gambar 8.
Pada Tabel 4 tampak bahwa hanya kelas 9 yang semua data ujinya tidak tepat diklasifikasikan. Akurasi klasifikasi pada tiaptiap kelas dipercobaan kedua yang terdapat pada Tabel 4 divisualisasikan ke dalam grafik pada Gambar 7.
Gambar 8 Tingkat akurasi tiap kelas di level 3. Percobaan 4 : Dekomposisi Wavelet Level 4
Gambar 7 Tingkat akurasi tiap kelas di level 2.
Pada percobaan keempat hanya terdapat 5 kelas yang tepat diklasifikasikan, keterangan lebih jelas terdapat di Lampiran 4, sedangkan interval-interval tahap klasifikasi algoritme VFI5 pada level 4 dekomposisi wavelet terdapat di Lampiran 7. Akurasi klasifikasi pada tiap-tiap kelas di percobaan keempat dapat dilihat pada Tabel 6.
7
Pada Tabel 6 lebih sedikit kelas-kelas yang tepat diklasifikasikan dibandingkan Tabel 5, yaitu pada kelas 1, 4, 7, 8, dan 10. Akurasi klasifikasi pada tiap-tiap kelas dipercobaan keempat yang terdapat pada Tabel 6 divisualisasikan ke dalam grafik pada Gambar 9. Tabel 6 Akurasi tiap kelas di level 4 Kelas 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Hasil Klasifikasi Benar 4 3 3 4 3 3 4 4 0 4
Salah 0 1 1 0 1 1 0 0 4 0
Akurasi klasifikasi 100% 75% 75% 100% 75% 75% 100% 100% 0% 100%
Tabel 7 Akurasi tiap kelas di level 5 Kelas 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Hasil Klasifikasi Benar 4 2 1 4 1 4 3 4 0 3
Salah 0 2 3 0 3 0 1 0 4 1
Akurasi klasifikasi 100% 50% 25% 100% 25% 100% 75% 100% 0% 75%
Gambar 10 Tingkat akurasi tiap kelas di level 5. Percobaan 6 : Dekomposisi Wavelet Level 6
Gambar 9 Tingkat akurasi tiap kelas di level 4. Percobaan 5 : Dekomposisi Wavelet Level 5 Pada percobaan kelima hanya terdapat 4 kelas yang tepat diklasifikasikan, keterangan lebih jelas terdapat di Lampiran 4, sedangkan interval-interval tahap klasifikasi algoritme VFI5 pada level 5 dekomposisi wavelet terdapat di Lampiran 6. Akurasi klasifikasi pada tiap-tiap kelas pada percobaan kelima dapat dilihat pada Tabel 7. Pada Tabel 7 terdapat 4 kelas yang tepat diklasifikasikan yaitu pada kelas 1, 4, 6, dan 8. Akurasi klasifikasi pada tiap-tiap kelas dipercobaan kelima yang terdapat pada Tabel 7 divisualisasikan ke dalam grafik pada Gambar 10.
Pada percobaan keenam tidak ada kelas yang tepat diklasifikasikan, keterangan lebih jelas terdapat di Lampiran 4, sedangkan intervalinterval tahap klasifikasi algoritme VFI5 pada level 6 dekomposisi wavelet terdapat di Lampiran 5. Akurasi klasifikasi pada tiap-tiap kelas pada percobaan keenam dapat dilihat pada Tabel 8 dan divisualisasikan pada Gambar 11. Tabel 8 Akurasi tiap kelas di level 6 Kelas 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Hasil Klasifikasi Benar 0 0 1 0 2 2 2 3 0 2
Salah 4 4 3 4 2 2 2 1 4 2
Akurasi klasifikasi 0% 0% 25% 0% 50% 50% 50% 75% 0% 50%
8
Gambar 11 Tingkat akurasi tiap kelas di level6.
Gambar 12 Tingkat akurasi tiap level.
Pada tiap-tiap level dekomposisi wavelet dihitung nilai akurasinya, hasilnya dapat dilihat pada Tabel 9 dan Gambar 12. Dari tabel tersebut terlihat bahwa tingkat akurasi meningkat seiring dengan bertambahnya level dekomposisi wavelet untuk level 2 sampai level 6, berbeda dengan level 1 yang nilai akurasinya lebih rendah dibandingkan level 2. Hal ini disebabkan karena overfitting di mana saat training mampu untuk mengingat data dengan baik tetapi tidak mampu untuk menggeneralisasi dengan baik. Overfitting dapat terjadi pada algoritme klasifikasi yang memiliki jumlah parameter (bobot dan bias) yang lebih besar dari pada jumlah pola latih yang disajikan pada algoritme klasifikasi tersebut.
Algoritme VFI5 pada Kelas 1 di Tiap Level Dekomposisi
Tabel 9 Akurasi tiap level dekomposisi wavelet Level transformasi 1 2 3 4 5 6
Akurasi 72,5% 90% 85% 80% 68% 30%
Jika jumlah parameter algoritme jauh lebih kecil dibanding jumlah pola latihnya, kecil kemungkinan terjadi overfitting. Bilangan data yang kurang untuk proses pelatihan akan menyebabkan algoritme klasifikasi tidak dapat mempelajari taburan data dengan baik, sebaliknya data yang terlalu banyak untuk proses pelatihan akan memperlambat proses pemusatan (konvergensi). Masalah overfitting akan menyebabkan algoritme klasifikasi cenderung untuk menghafal data yang dimasukkan dari pada mengeneralisasi.
Pada kelas 1 akurasi paling baik hingga seluruh citra pengujian tepat diklasifikasikan terdapat di level 1, level 2, level 4, dan level 5. Pada level 3 terdapat sebuah citra yang tepat diklasifikasikan sehingga akurasi yang diperoleh 25%, sedangkan pada level 6 tidak ada citra yang tepat diklasifikasikan sehingga akurasinya 0%. Akurasi algoritme VFI5 pada kelas 1 di tiap level dekomposisi disajikan pada Tabel 10 dan Gambar 13. Tabel 10 Akurasi tiap level di kelas 1 Level 1 2 3 4 5 6
Akurasi klasifikasi 100% 100% 25% 100% 100% 0%
Gambar 13 Tingkat akurasi tiap level di kelas1.
9
Algoritme VFI5 pada Kelas 2 di Tiap Level Dekomposisi Pada kelas 2 akurasi paling baik hingga seluruh citra pengujian tepat diklasifikasikan terdapat di level 1, level 2, dan level 3. Pada level 4 terdapat 3 citra yang tepat diklasifikasikan sehingga akurasi yang diperoleh 75%, sedangkan pada level 5 terdapat 2 citra yang tepat diklasifikasikan sehingga akurasi yang diperoleh 50%, berbeda dengan level 6 yang tidak ada satupun citra yang tepat diklasifikasikan sehingga akurasi yang diperoleh 0%. Akurasi algoritme VFI5 pada kelas 2 di tiap level dekomposisi disajikan pada Tabel 11 dan Gambar 14.
Tabel 12 Akurasi tiap level di kelas 3 Level 1 2 3 4 5 6
Akurasi klasifikasi 0% 100% 50% 75% 25% 25%
Tabel 11 Akurasi tiap level di kelas 2 Level 1 2 3 4 5 6
Akurasi klasifikasi 100% 100% 100% 75% 50% 0%
Gambar 15 Tingkat akurasi tiap level di kelas3. Algoritme VFI5 pada Kelas 4 di Tiap Level Dekomposisi Pada kelas 4 hampir semua level seluruh citranya tepat diklasifikasikan kecuali level 6 yang tidak ada satupun citra yang tepat diklasifikasikan sehingga akurasi yang diperoleh 0%. Akurasi algoritme VFI5 pada kelas 4 di tiap level dekomposisi disajikan pada Tabel 13 dan Gambar 16. Tabel 13 Akurasi tiap level di kelas 4
Gambar 14 Tingkat akurasi tiap level di kelas 2. Algoritme VFI5 pada Kelas 3 di Tiap Level Dekomposisi Pada kelas 3 akurasi paling baik hingga seluruh citra pengujian tepat diklasifikasikan hanya terdapat di level 2, sedangkan pada level 4 terdapat 3 citra yang tepat diklasifikasikan sehingga akurasi yang diperoleh 75%. Akurasi 50% diperoleh level 3 yaitu terdapat 2 citra yang tepat diklasifikasikan sedangkan pada level 5 dan level 6 terdapat sebuah citra yang tepat diklasifikasikan sehingga akurasi yang diperoleh 25%. Akurasi algoritme VFI5 pada kelas 3 di tiap level dekomposisi disajikan pada Tabel 12 dan Gambar 15.
Level 1 2 3 4 5 6
Akurasi klasifikasi 100% 100% 100% 100% 100% 0%
Gambar 16 Tingkat akurasi tiap level di kelas4.
10
Algoritme VFI5 pada Kelas 5 di Tiap Level Dekomposisi Pada kelas 5 terdapat 2 level yang seluruh citranya tepat diklasifikasikan yaitu level 2 dan level 3. Pada level 1 dan level 4 masing-masing terdapat 3 citra yang tepat diklasifikasikan sehingga akurasi yang diperoleh 75%, sedangkan pada level 6 akurasi yang diperoleh 50% dan pada level 5 25%. Akurasi algoritme VFI5 pada kelas 5 di tiap level dekomposisi disajikan pada Tabel 14 dan Gambar 17. Tabel 14 Akurasi tiap level di kelas 5 Level 1 2 3 4 5 6
Akurasi klasifikasi 75% 100% 100% 75% 25% 50%
Gambar 18 Tingkat akurasi tiap level di kelas 6. Algoritme VFI5 pada Kelas 7 di Tiap Level Dekomposisi Pada kelas 7 terdapat 3 level yang seluruh citranya tepat diklasifikasikan yaitu level 2, level 3, dan level 4. Akurasi 75% diperoleh level 1 dan level 5 yaitu tiap levelnya terdapat 3 citra yang tepat diklasifikasikan, sedangkan pada level 6 akurasi yang diperoleh 50% yaitu terdapat 2 citra yang tepat diklasifikasikan. Akurasi algoritme VFI5 pada kelas 7 di tiap level dekomposisi disajikan pada Tabel 16 dan Gambar 19. Tabel 16 Akurasi tiap level di kelas 7
Gambar 17 Tingkat akurasi tiap level di kelas 5. Algoritme VFI5 pada Kelas 6 di Tiap Level Dekomposisi
Level 1 2 3 4 5 6
Akurasi klasifikasi 75% 100% 100% 100% 75% 50%
Pada kelas 6 terdapat 4 level yang seluruh citranya tepat diklasifikasikan yaitu pada level 1, level 2, level 3, dan level 5. Akurasi 75% diperoleh level 4 dan 50% diperoleh level 6, dimana 75% terdapat 3 citra yang tepat diklasifikasikan sedangkan 50% terdapat 2 citra yang tepat diklasifikasikan. Akurasi algoritme VFI5 pada kelas 6 di tiap level dekomposisi disajikan pada Tabel 15 dan Gambar 18. Tabel 15 Akurasi tiap level di kelas 6 Level 1 2 3 4 5 6
Akurasi klasifikasi 100% 100% 100% 75% 100% 50%
Gambar 19 Tingkat akurasi tiap level di kelas 7. Algoritme VFI5 pada Kelas 8 di Tiap Level Dekomposisi Pada kelas 8 hampir seluruh level memiliki akurasi 100% kecuali level 6 yang akurasinya 75%, sehingga pada level 6 hanya terdapat 3
11
citra yang tepat diklasifikasikan. Akurasi algoritme VFI5 pada kelas 8 di tiap level dekomposisi disajikan pada Tabel 17 dan Gambar 20. Tabel 17 Akurasi tiap level di kelas 8 Level 1 2 3 4 5 6
Akurasi klasifikasi 100% 100% 100% 100% 100% 75%
Gambar 20 Tingkat akurasi tiap level di kelas 8. Algoritme VFI5 pada Kelas 9 di Tiap Level Dekomposisi Pada kelas 9 semua level yang terdapat di dalamnya tidak ada satupun citra yang tepat diklasifikasikan sehingga seluruh level di kelas 9 akurasi yang diperoleh 0%. Akurasi algoritme VFI5 pada kelas 9 di tiap level dekomposisi disajikan pada Tabel 18. Tabel 18 Akurasi tiap level di kelas 9 Level 1 2 3 4 5 6
Akurasi klasifikasi 0% 0% 0% 0% 0% 0%
Algoritme VFI5 pada Kelas 10 di Tiap Level Dekomposisi Pada kelas terakhir terdapat 2 level yang memiliki akurasi 100% yaitu pada level 2 dan level 4, sedangkan pada level 1, level 3, dan level 5 terdapat 3 citra yang tepat diklasifikasikan sehingga akurasi yang diperoleh 75%. Akurasi algoritme VFI5 pada
kelas 10 di tiap level dekomposisi disajikan pada Tabel 19 dan Gambar 21. Tabel 19 Akurasi tiap level di kelas 10 Level 1 2 3 4 5 6
Akurasi klasifikasi 75% 100% 75% 100% 75% 50%
Gambar 21 Tingkat akurasi tiap level di kelas 10.
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Pada penelitian ini menggunakan algoritme VFI5 untuk pengenalan data citra wajah, yang menjadi inputan algorime VFI5 ini adalah citra yang telah mengalami dekomposisi wavelet di level 1 sampai level 6. Kesimpulan dari penelitian ini yaitu 1 Level 2 dekomposisi wavelet memiliki akurasi yang paling tinggi yaitu sebesar 90%. 2 Akurasi level 2 lebih tinggi dibandingkan level 1 walaupun jumlah fitur level 2 lebih sedikit. 3 Akurasi dari level 3 sampai level 6 menurun dengan interval dari 85% sampai 30%. Saran Saran dari penelitian ini yaitu: 1 Penghitungan akurasi citra asli dengan algoritme VFI5 tanpa dekomposisi wavelet. 2 Penghitungan akurasi di tiap level dekomposisi dengan menghilangkan fiturfitur tertentu.
12
