BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Masalah Teknologi Informasi dan Komunikasi (TIK) merupakan suatu cabang ilmu
pengetahuan yang sangat populer saat ini. Dengan ilmu pengetahuan ini, teknologi di dunia semakin berkembang. Berbagai teknologi baru terus dihasilkan dan diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari. Seiring berkembangnya teknologi yang semakin pesat, peran teknologi menjadi semakin besar dalam kehidupan manusia, mulai dari aspek-aspek terpenting seperti kesehatan, pendidikan, dan keamanan, hingga aspek-aspek pendukung seperti hiburan. Bahkan tidak sedikit orang yang hidup bergantung kepada teknologi, seakan-akan orang tersebut tidak mampu bertahan hidup tanpa teknologi. Manusia, dalam hal ini para ahli bidang teknologi, terus berupaya dalam melakukan penelitian dan eksperimen agar dapat menghasilkan teknologi baru yang jauh lebih baik dari teknologi sebelumnya. Beberapa cabang ilmu dari teknik informatika adalah Software Engineering (Rekayasa Piranti Lunak), Jaringan Komputer, Database (Basis Data), Multimedia, dan Artificial Intelligence (Intelijensia Semu). Masing-masing dari cabang ilmu tersebut terbagi lagi ke dalam beberapa cabang, misalnya cabang ilmu dari Intelijensia Semu, antara lain adalah Expert System (Sistem Pakar), Artificial Neural Network (Jaringan Saraf Tiruan), Fuzzy Logic (Logika Fuzzy), dan Computer Vision (Visi Komputer). Inti dari intelijensia semu adalah merancang dan membuat suatu sistem yang dapat berpikir dan bertindak seperti manusia. Sistem pakar mempelajari tentang bagaimana suatu sistem dapat menyelesaikan masalah atau mengambil keputusan 1
2
layaknya seorang pakar. Jaringan saraf tiruan mempelajari tentang bagaimana suatu jaringan unit pemroses kecil yang saling terhubung dimodelkan menyerupai jaringan saraf (neuron) manusia. Logika fuzzy mempelajari tentang suatu sistem yang dapat menyelesaikan suatu masalah atau mengambil keputusan dengan inputan yang kurang akurat. Sedangkan visi komputer mempelajari tentang bagaimana suatu sistem dapat mengenali suatu objek, yaitu kombinasi antara image processing (pengolahan citra) dan pattern recognition (pengenalan pola). Salah satu contoh aplikasi dari visi komputer adalah sistem pendeteksi objek. Sistem pendeteksi objek ini sangat membantu kehidupan manusia, terutama dalam bidang kesehatan dan keamanan. Contoh pengaplikasiannya dalam bidang kesehatan adalah pendeteksian adanya sel-sel kanker dalam tubuh manusia. Sedangkan dalam sistem keamanan, contoh pengaplikasiannya yang cukup popular saat ini adalah sistem pendeteksi wajah. Wajah merupakan sesuatu yang pasti dimiliki oleh setiap manusia dan merupakan salah satu faktor yang paling menentukan dalam membedakan antara manusia yang satu dengan manusia yang lain, di samping faktor-faktor lain seperti suara, dan postur tubuh. Banyak sistem yang memanfaatkan wajah dalam pelaksanaannya, misalnya sistem pengenalan wajah, penjejakan wajah, pengenalan ekspresi wajah, dan lain-lain. Sistem pendeteksi wajah merupakan suatu langkah awal dalam pembuatan sistem-sistem seperti yang telah disebutkan di atas. Sistem pendeteksi wajah akan mencari wajah-wajah yang ada dalam suatu inputan, baik berupa gambar diam (still images), maupun video. Setelah menemukan wajah-wajah yang ada, maka sistem akan memberi tanda pada wajah-wajah tersebut, biasanya berupa persegi, yang ukurannya
3
sesuai dengan ukuran wajah yang ditemukan. Hasil dari sistem pendeteksi wajah inilah yang kemudian digunakan untuk membuat atau mengembangkan sistem-sistem lain yang lebih kompleks. Berbagai metode telah ditemukan dan terus dikembangkan oleh para ahli di dunia untuk membuat sistem pendeteksi objek yang lebih baik. Salah satu contoh metode pendeteksi objek adalah metode Viola Jones, yang dikenal memiliki tingkat kecepatan, keakuratan, dan kemudahan yang tinggi. Untuk itulah, penulis memilih topik pendeteksi wajah menggunakan metode Viola Jones dalam penyusunan skripsi ini.
1.2
Ruang Lingkup Mengingat luasnya permasalahan mengenai pendeteksian wajah, maka penulis
membatasi ruang lingkup permasalahan agar pembahasan lebih terarah dan tujuan dari skripsi ini dapat tercapai. Adapun ruang lingkup penelitian yang akan dilakukan adalah sebagai berikut: 1. Wajah yang dideteksi adalah wajah manusia. 2. Posisi wajah adalah frontal. 3. Jenis citra yang diuji adalah citra JPEG (.jpg). 4. Pengujian dilakukan dengan aplikasi sederhana yang diimplementasi menggunakan OpenCV 5. Template wajah yang digunakan adalah haarcascade_frontalface_alt.xml
1.3
Rumusan Masalah Adapun rumusan masalah yang akan dibahas dalam studi ini adalah sebagai
berikut:
4
1. Bagaimana akurasi pendeteksian wajah dengan metode Viola Jones? 2. Bagaimana kecepatan pendeteksian wajah dengan metode Viola Jones? 3. Bagaimana citra integral memberikan kontribusinya dalam pendeteksian wajah dengan metode Viola Jones? 4. Bagaimana algoritma boosting memberikan kontribusinya dalam pendeteksian wajah dengan metode Viola Jones? 5. Bagaimana cascaded classifier memberikan kontribusinya dalam pendeteksian wajah dengan metode Viola Jones?
1.4
Tujuan dan Manfaat Penelitian ini bertujuan untuk melakukan studi dan pembahasan mengenai
pendeteksian wajah dengan metode Viola Jones. Adapun manfaat-manfaat yang diharapkan penulis adalah sebagai berikut: 1. Bagi pembaca: memperoleh pengetahuan mengenai metode pendeteksian objek Viola Jones, dan sebagai sumber referensi untuk penelitian atau studi di bidang serupa. 2. Bagi penulis: memperoleh tambahan ilmu pengetahuan dalam bidang visi komputer, khususnya dalam hal pendeteksian wajah menggunakan metode Viola Jones.
1.5
Metodologi Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagi berikut:
1. Metode Analisis Mengkaji berbagai pustaka dan melakukan analisis terhadap berbagai makalah, buku bacaan, listing program, dan artikel mengenai metode Viola Jones, citra integral,
5
algoritma boosting, cascaded classifier, serta materi-materi lainnya yang mendukung jalannya skripsi ini. 2. Metode Pengujian dan Evaluasi Pengujian dilakukan terhadap sejumlah citra digital berisi wajah yang didapatkan dari internet maupun dari koleksi pribadi. Hasil dari pengujian tersebut kemudian dievaluasi dan disajikan ke dalam kesimpulan dan saran.
1.6
Sistematika Penulisan Agar penulisan skripsi ini lebih teratur, maka penulis membaginya ke dalam lima
bab, dengan sistematika sebagi berikut: Bab 1
Pendahuluan Bab ini menjelaskan mengenai latar belakang dan ruang lingkup permasalahan, tujuan dan manfaat, metodologi yang digunakan, dan sistematika penulisan skripsi.
Bab 2
Kajian Pustaka Bab ini berisi kajian pustaka dari berbagai sumber referensi, baik berupa karya ilmiah, buku bacaan, atupun sumber lainnya yang berkaitan dengan pelaksanaan skripsi ini, seperti visi komputer, dan metode Viola Jones.
Bab 3
Prosedur dan Metodologi Bab ini berisi tentang prosedur dan metodologi yang digunakan selama berjalannya skripsi ini, mulai dari pengumpulan data, hingga pencapaian solusi permasalahan.
Bab 4
Implementasi dan Evaluasi Program
6
Bab ini membahas tentang spesifikasi dan prosedur yang dibutuhkan dalam pengujian terhadap sistem pendeteksian wajah dengan metode Viola Jones, serta hasil evaluasinya. Bab 5
Kesimpulan dan Saran Bab ini berisi kesimpulan yang didapatkan setelah melakukan studi, pembahasan, dan pengujian, serta saran dari penulis terhadap perkembangan skripsi ini.
