BAB 1 PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang semakin meningkat telah menimbulkan perubahan dalam kehidupan manusia sehari – hari. Salah satu perkembangan teknologi yang berdampak besar pada kehidupan manusia adalah perkembangan teknologi komputer. Sejak pertama kali diciptakan komputer telah mengalami perubahan baik dari segi software maupun hardware. Komputer yang pertama kali diciptakan digunakan untuk membantu manusia dalam hal perhitungan matematika sederhana. Setelah mengalami perkembangan dalam beberapa tahun ini komputer dapat digunakan sebagai alat pengaman, alat komunikasi. Kemudian komputer diciptakan sedemikian sehingga dapat berpikir dan memberikan pendapat dalam suatu masalah. Komputer yang dapat berpikir tersebut harus disertai dengan data – data untuk meningkatkan efisiensi kerja komputer, karena komputer tersebut diharapkan dapat menerima input dan menghasilkan output yang diharapkan. Pengembangan dan penelitian dalam aplikasi Neural Network ini melibatkan ilmuwan dari beberapa bidang ilmu pengetahuan yaitu biologi, psikologi dan komputer. Hal ini dilakukan untuk mempelajari cara kerja sistem kerja syaraf manusia yang kompleks, terutama sistem syaraf dalam otak manusia yang memiliki kemampuan untuk belajar dan mengingat sesuatu. Hasil dalam penelitian dan pengembangan ini diharapkan dapat membantu dalam merancang 1
2 sistem kecerdasan buatan yang dapat memiliki kemampuan seperti sistem syaraf manusia. Aplikasi jaringan syaraf tiruan diharapkan dapat membantu manusia dalam memecahkan masalah dengan cara kerja sistem syaraf manusia sebagai dasarnya. Misalnya aplikasi jaringan syaraf tiruan untuk mengetahui besarnya frekuensi untuk membuat respon tertentu walaupun adanya frekuensi lain yang menggangu. Penelitian dan pengembangan terhadap sistem autentikasi dengan suara manusia masih berlanjut sampai saat ini, sehingga banyak software untuk sistem autentikasi suara tersebut, baik oleh mahasiswa maupun peneliti dari universitas atau perusahaan. Salah satunya adalah profesor Philip Loizou dari universitas Texas,pada tahun 1998 profesor Philip mengembangkan sistem analisa suara yang disebut COLEA dengan bantuan software MATLAB. Sistem COLEA tersebut dapat diatur dengan kebutuhan pengguna, dengan mengatur filter yang digunakan, penambahan noise, membandingkan bentuk gelombang, dan lain – lain. Pada tahun 2003 Adrian Abordo dan Jon Liao dari universitas California membuat tugas akhir dengan tema “Voice Command Recognition : ROBOKART”, peneltian tersebut bertujuan untuk menggerakkan robokart ( remote control car ) dengan suara. Mereka menggunakan 24 buah kata sebagai perintah untuk menggerakaan robokart tersebut. Untuk pengenalan suara mereka menggunan MATLAB toolobox dan microcontroller untuk menggerakkan robokart. Dari hasil penelitian mereka, robokart dapar digerakkan dengan
3 minimal 50% dari hasil pengenalan suara dan robokart dapat langsung bergerak setelah 1 detik pengenalan suara tersebut. Pada tahun 2003 Isaac Saldana dan David Ginsberg yang juga berasal dari universitas California, membuat penelitian dengan judul “Remote Speaker and Speech Recognition”. Penelitian ini menggunakan 2 komputer terpisah, yaitu untuk client dan server. Komputer pada client digunakan untuk merekam suara dari pengguna, kemudian mengirimkan ke server melalui internet. Server digunakan untuk menyimpan semua informasi dari pengguna dan untuk memeriksa identifikasi dari suara tersebut pada proses pengenalan suara. Penelitian mereka dapat mencapai tingkat pengenalan suara sampai dengan 96%. Pada tahun 2005 toleransi untuk sistem pengenalan suara adalah sekitar 80% sampai dengan 90% untuk lingkungan yang tenang, tetapi dapat mencapai 50% untuk lingkungan dengan noise. Sekarang ini banyak perusahaan komersial yang mengklaim bahwa pengenalan suara dapat mencapai 98% sampai 99%, dengan arti hanya 2 kali eror dari 100 kali percobaan pengenalan suara, jika di operasikan sesuai dengan kondisi yang telah dianjurkan, kondisi tersebut biasanya dicantumkan dalam produk perusahaan tersebut, misalnya karakteristik speaker yang digunakan dan pelatihan dalam lingkungan yang tenang. Salah satu produk pengenalan suara yang mengklaim dapat mencapai 98% - 99% tersebut adalah Dragon Naturally Speaking dari ScanSoft. Dari penelitian – penelitian tersebut, maka kami mencoba untuk memnafaatkan penelitian tersebut untuk membuat sistem pengaman pada pintu dengan sistem autentikasi sederhana.
4 1.2
Ruang Lingkup Penelitian ini membahas tentang pengaman pada pintu elektronik yang difokuskan kepada sensor suara manusia yang digunakan untuk membuka pintu tersebut.. Sedangkan untuk menggerakkan pintu tersebut kami menggunakan motor stepper.
1.3
Tujuan dan Manfaat Tujuan dari penulisan skripsi ini adalah untuk membuat sistem autentikasi suara yang dapat dikenali dengan frekuensi tertentu dengan menggunakan teknologi jaringan syaraf tiruan. Manfaat dari penulisan skripsi ini adalah penggunaan sistem autentikasi suara untuk aplikasi sistem keamanan pada pintu, manfaat yang lain adalah sebagai dasar bagi pengembangan lebih lanjut untuk meningkatkan efisiensi dan menyelesaikan masalah yang lebih kompleks.
1.4
Metodologi Penelitian Metodologi penelitian yang dilakukan terdiri dari 2 metode, yaitu : 1.
Metode Perancangan Metode perancangan yang dilakukan adalah perancangan software dan hardware. Perancangan software dilakukan dengan menggunakan program Microsoft Visual Basic 6.0, dalam program ini pengenalan suara akan dipengaruhi oleh proses transformasi wavelet dan jaringan syaraf tiruan dengan metode propagasi balik.
5 Metode perancangan Hardware akan dilakukan dengan membuat alat dengan bantuan motor stepper. Kemudian akan dilakukan pengujian, yaitu pengujian untuk menggerakkan motor yang telah dihubungkan dengan pintu. Gerak atau tidaknya motor tersebut dipengaruhi oleh keluaran proses jaringan syaraf tiruan yang diterima oleh motor driver. 2.
Metode Studi Pustaka Metode study pustaka dilakukan untuk mengumpulkan dan mempelajari teori – teori yang berhubungan dan menunjang penulisan karya tulis ini.
1.5
Sistematika Penulisan Sistematika yang digunakan dalam penulisan skripsi adalah sebagai berikut : BAB 1 :
Pendahuluan Bab ini berisi tentang latar belakang dalam penulisan skripsi, ruang lingkup masalah yang dihadapi, tujuan dan manfaat, metodologi penelitian dan sistematika penulisan.
BAB 2 :
Landasan Teori Bab ini berisi tentang pembahasan mengenai teori yang digunakan untuk penulisan skripsi, antara lain : pemrosesan sinyal, pengertian jaringan syaraf tiruan, dan motor stepper.
BAB 3 :
Perancangan Sistem Bab ini membahas tentang perancangan sistem perangkat keras yang menggunakan motor stepper dan perancangan sistem
6 perangkat lunak yang digunakan untuk mengendalikan dan menjalankan sistem ini. BAB 4 :
Implementasi dan Evaluasi Bab ini membahas hasil perancangan sistem,yaitu hasil pengujian dengan akurasi berbeda dalam pengenalan suara pada jaringan syaraf tiruan dan mengevaluasi hasil pengujian tersebut.
BAB 5 :
Kesimpulan dan Saran Bab ini berisi kesimpulan dan saran yang diberikan dalam penulisan skripsi yang dapat berguna untuk pengembangan sistem lebih lanjut.
