Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi XIII Program Studi MMT-ITS, Surabaya 5 Pebruari 2011
PENGEMBANGAN SISTEM INFORMASI PENDAFTARAN DAN PEMUTAKHIRAN PEMILIH DENGAN OTENTIKASI IDENTITAS BERBASIS BIOMETRIKA WAJAH DAN SIDIK JARI DI KPUD KABUPATEN GRESIK Hamzah Rizaldy, Rully Soelaiman Magister Manajemen Teknologi - Manajemen Teknologi Informasi Pascasarjana Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya E-mail:
[email protected],
[email protected]
ABSTRAK Pelaksanaan Pemilukada menyisakan isu-isu yang terkait proses pendaftaran dan pemutakhiran data pemilih, seperti: keberadaan pemilih ganda, pemilih yang tidak memenuhi syarat dan ketentuan, serta pemilih yang kehilangan hak suara karena tidak terdaftar di dalam Daftar Pemilih Tetap (DPT). Penelitian ini mengusulkan dua gagasan perbaikan proses penyusunan DPT. Pertama, efisiensi dan efektifitas proses penyusunan DPT dapat diusahakan dengan mewujudkan sebuah sistem informasi yang menunjang kegiatan tersebut. Kedua, duplikasi dan penyalahgunaan identitas pemilih dapat dieliminir dengan mengharuskan orang yang bersangkutan hadir pada proses pemeriksaan identitas melalui sistem biometrika. Penelitian ini akan mengembangkan sebuah software Sistem Informasi Pendaftaran dan Pemutakhiran Pemilih (SITARLIH) yang mampu mengotomasi, menyederhanakan, dan mempercepat keseluruhan proses penyusunan DPT serta menekan duplikasi dan penyalahgunaan identitas dengan mekanisme otentikasi identitas pemilih berbasis biometrika wajah dan sidik jari. Dengan biometrika multimodal diharapkan akan didapatkan tingkat pengenalan yang lebih baik dibanding unimodal. Pengembangan software tersebut menggunakan siklus pengembangan software berbasis komponen model V yang diusulkan oleh Ivica Crnkovic berdasarkan pertimbangan penggunaan dua Software Development Kit (SDK) biometrika komersial, yaitu: Luxand FaceSDK dan Griaule Fingerprint SDK, untuk membangun sistem biometrika multimodal wajah dan sidik jari. SITARLIH hasil penelitian ini diharapkan mampu meningkatkan efisiensi dan efektifitas proses penyusunan DPT serta mengurangi duplikasi dan penyalahgunaan identitas. Kata kunci: Pemilukada, final voters list (DPT), multimodal biometrics, Luxand FaceSDK, Griaule Fingerprint SDK PENDAHULUAN Latar Belakang Keberadaan pemilih ganda, pemilih yang tidak memenuhi syarat dan ketentuan, serta pemilih yang kehilangan hak suara karena tidak terdaftar di dalam DPT, merupakan kendala yang menjadi prioritas KPU dalam proses perbaikan penyusunan DPT Pemilu periode mendatang. KPU dituntut lebih mandiri dalam proses penyusunan DPT, bahkan diharapkan dapat berperan aktif membantu mempercepat perwujudan Nomer Induk Kependudukan (NIK) sebagai Single Identity Number (SIN) melalui
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi XIII Program Studi MMT-ITS, Surabaya 5 Pebruari 2011
pendaftaran dan pemutakhiran data pemilih. Proses penyusunan DPT membutuhkan sebuah mekanisme otentikasi yang secara tegas menolak duplikasi dan penyalahgunaan identitas. Salah satu mekanisme otentikasi yang dapat diandalkan adalah sistem biometrika (Putra, 2009). Dengan memadukan dua karakteristik biometrika yang berbeda diharapkan akan didapatkan tingkat pengenalan yang lebih baik dibanding menggunakan salah satu dari karakteristik biometrika tersebut (Ross, 2006). Tujuan dan Ruang Lingkup Penelitian Penelitian ini mengusulkan dua gagasan perbaikan proses penyusunan DPT. Pertama, efisiensi dan efektifitas proses penyusunan DPT dapat diusahakan dengan mewujudkan sebuah sistem informasi yang menunjang kegiatan tersebut (SITARLIH Sistem Informasi Daftar Pemilih). Kedua, duplikasi dan penyalahgunaan identitas pemilih dapat dieliminir dengan mengharuskan orang yang bersangkutan hadir pada proses pemeriksaan identitas melalui sistem biometrika wajah dan sidik jari. Penelitian ini memanfaatkan dua SDK biometrika komersial, yaitu: Luxand FaceSDK 3.0 dan Griaule Fingerprint SDK 2009, berdasarkan pertimbangan tidak ada batasan fitur pada versi trial-nya, memiliki dokumentasi lengkap dan contoh kode program, serta dapat diunduh langsung dari internet. Penelitian ini tidak membahas secara detil tentang algoritma dan model matematis yang digunakan oleh masing-masing vendor SDK. CASIA-FACEv5 dan CASIA-FINGERv5 (CASIA, 2010) digunakan sebagai database wajah dan sidik jari untuk uji coba. METODA Pengembangan SITARLIH menggunakan siklus Component-Based Software Development (CBSD) model V (Gambar 2.1) yang diusulkan oleh Ivica Crnkovic terkait dengan penggunaan SDK Biometrika. Ruang lingkup penelitian tidak termasuk tahap Operation & Maintenance karena tahap ini merupakan kegiatan inspeksi dan pemeliharaan berkelanjutan terhadap sistem yang telah diimplementasikan, termasuk didalamnya upgrade SDK versi terbaru.
Gambar 1. Detail Model V untuk CBSD (Cronkovic, dkk., 2005)
ISBN : 978-602-97491-2-0
C-3-2
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi XIII Program Studi MMT-ITS, Surabaya 5 Pebruari 2011
Tahap Requirement Spesifikasi kebutuhan sistem dideskripsikan dengan tetap memperhatikan kesesuaian antara kebutuhan dan SDK komersial yang tersedia. Negosiasi dan modifikasi kebutuhan diperlukan karena SDK komersial yang tepat sama dengan spesifikasi kebutuhan tidak selalu dapat ditemukan. Deskripsi kebutuhan sistem tersebut akan digunakan sebagai pondasi desain sistem. Tahap Desain Sistem Seluruh spesifikasi kebutuhan sistem diwujudkan dalam bentuk desain sistem menggunakan diagram Unified Modeling Language (UML). Sedangkan konsep basis data relasional didesain dengan menggunakan Entity Relationship Diagram (ERD). Graphical User Interface (GUI) didesain berdasarkan desain sistem dan desain database serta berpedoman pada spesifikasi kebutuhan. Inspeksi ketersediaan SDK komersial dilakukan hingga akhir fase desain sistem. Negosiasi dan modifikasi desain sistem diperlukan untuk penyesuaian dengan spesifikasi teknis SDK yang tersedia. Diagram use case SITARLIH ditunjukkan Gambar 2. Arsitektur SITARLIH ditunjukkan oleh Gambar 3. Diagram sequence otentikasi identitas ditunjukkan oleh gambar 4. ERD SITARLIH ditunjukkan oleh gambar 5.
Gambar 2 Diagram Use Case SITARLIH
ISBN : 978-602-97491-2-0
C-3-3
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi XIII Program Studi MMT-ITS, Surabaya 5 Pebruari 2011
Gambar 3 Arsitektur SITARLIH
Gambar 4. Diagram Sequence Otentikasi Identitas
ISBN : 978-602-97491-2-0
C-3-4
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi XIII Program Studi MMT-ITS, Surabaya 5 Pebruari 2011
Gambar 5 ERD SITARLIH
Tahap System Integration dan Component Deployment SDK terpilih diintegrasikan (deployment) pada lingkungan Windows 32-bit melalui infrastruktur DLL/OCX menggunakan Microsoft Visual Basic 6.0. Model fisik basis data diimplementasikan pada MySQL 5.2 melalui Data Definition Language (DDL). Tahap System Testing User Acceptance Test (UAT) dilakukan terhadap keseluruhan sistem sebagai sarana verifikasi dan validasi kesesuaian antara sistem yang dihasilkan dengan spesifikasi kebutuhan. Hasil dari UAT dijadikan dasar untuk merevisi bug dan memperbaiki unjuk kerja sistem. HASIL DAN DISKUSI Hasil implementasi penelitian ini berupa software SITARLIH, seperti yang yang ditunjukkan pada Gambar 6, Gambar 7, Gambar 8, Gambar 9 dan Gambar 10. Tampilan utama (Gambar 6) terdiri dari dua area, yaitu: profil pemilih (area kiri) dan daftar pemilih (area kanan). Terdapat dua toolbar utama, yaitu: untuk pemeliharaan daftar pemilih (Gambar 7 Atas) dan profil pemilih (Gambar 7 Bawah). Area profil pemilih terdiri tiga panel, yaitu: panel biodata dan biometrika masing-masing Pemilih (Gambar 8), panel akuisisi biometrika (Gambar 9) dan panel otentikasi biometrika (Gambar 10). Akuisisi biometrika dapat dilakukan secara langsung menggunakan webcam (wajah) dan fingerprint device atau secara tidak langsung dengan membuka file gambar BMP/JPG foto dan sidik jari hasil scan formulir registrasi pemilih.
ISBN : 978-602-97491-2-0
C-3-5
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi XIII Program Studi MMT-ITS, Surabaya 5 Pebruari 2011
Gambar 6. Tampilan Utama SITARLIH
Gambar 7 Toolbar Daftar Pemilih (Atas) dan Toolbar Profil Pemilih (Bawah)
Gambar 8. Panel Biodata dan Biometrika Pemilih
ISBN : 978-602-97491-2-0
C-3-6
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi XIII Program Studi MMT-ITS, Surabaya 5 Pebruari 2011
Gambar 9. Panel Akuisisi Biometrika Wajah dan Sidik Jari
Gambar 10. Panel Otentikasi Biometrika
Keragaman latar belakang, busana, aksesori, pose, iluminasi cahaya, jarak pengambilan gambar wajah menjadi kendala pada proses pengenalan wajah. Wajah tidak terdeteksi atau bahkan mendeteksi sesuatu yang bukan wajah seperti pada Gambar 3.6. Oleh karena itu, proses akuisisi wajah dilakukan dengan supervisi pada kondisi full-
ISBN : 978-602-97491-2-0
C-3-7
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi XIII Program Studi MMT-ITS, Surabaya 5 Pebruari 2011
frontal face, yaitu: pose diam, tegak, menghadap kamera, mencakup keseluruhan kepala termasuk rambut, leher dan bahu serta diambil dengan latar belakang, jarak dan kondisi pencahayaan yang relatif sama. Busana polos (tidak bercorak dan banyak kerutan) dengan warna yang kontras dengan latar belakang dan warna kulit. Keragaman tekanan, kelembaban, bekas luka, dan rotasi jari, serta kebersihan permukaan sensor menjadi kendala pada proses pengenalan sidik jari (Gambar 11). Oleh karena itu, proses akuisisi sidik jari dilakukan dengan supervisi pada kondisi posisi jari sejajar sesor, bersih dari debu, kotoran dan minyak (termasuk permukaan sensor), serta menggunakan jari-jari tangan kiri (kecuali untuk orang kidal).
Gambar 11. Kesalahan dalam Deteksi Wajah dan Sidik Jari.
Uji coba menggunakan database CASIA-FACEv5 (2500 sampel wajah dari 500 individu) dan CASIA-FINGERv5 (20000 sampel sidik jari dari 500 individu) pada mesin Intel Pentium Dual-Core E5300 2.60GHz 1 Gb RAM, rata-rata waktu yang diperlukan untuk deteksi dan ektraksi fitur wajah ± 535,38 ms (parameter size 256 level 2), dengan kesalahan mencapai ± 1,08%. Sedangkan, rata-rata waktu yang diperlukan untuk ektraksi minusi sidik jari ± 68 ms (parameter resolusi 500 dpi dan rotasi maksimum 180°), dengan kesalahan mencapai ± 0,2%. Dari beberapa kali uji coba dengan nilai ambang rangking 20% teratas (seluruh sampel) di dapatkan tingkat kesuksesan pengenalan mencapai lebih dari 90%. KESIMPULAN Software SITARLIH hasil penelitian ini, selain dapat membantu KPUD Gresik dalam usaha peningkatkan efisiensi dan efektifitas proses penyusunan DPT, dapat juga dijadikan sebagai mekanisme otentikasi identitas pemilih yang mampu menekan duplikasi dan penyalahgunaan identitas melalui sistem biometrika wajah dan disik jari. Perlu adanya pengujian lebih lanjut untuk men-tunning unjuk kerja sistem biometrika melalui optimalisasi parameter-parameter dan nilai ambang. Pengembangan SITARLIH ke tingkat Nasional perlu mempertimbangkan penggunaan sistem database terdistribusi, server clustring, dan multithreding dalam koridor .NET framework, atau solusi alternatif lainnya adalah penggunaan smartcard sebagai kartu pemilih yang menyimpan profil pemilih beserta biometrika wajah dan sidik jarinya. DAFTAR PUSTAKA Chinese Academy of Sciences Institute of Automation (2010), CASIA Face Database Version 5.0, http://biometrics.idealtest.org/dbDetailForUser.do?id=9 Chinese Academy of Sciences Institute of Automation (2010), CASIA Fingerprint Database Version 5.0, http://biometrics.idealtest.org/dbDetailForUser.do?id=7 Crnkovic, Ivica, Larsson, Stig dan Chaudron, Michel (2005), “Component-based
ISBN : 978-602-97491-2-0
C-3-8
Prosiding Seminar Nasional Manajemen Teknologi XIII Program Studi MMT-ITS, Surabaya 5 Pebruari 2011
Development Process and Component Lifecycle”, Journal of Computing and Information Technology - CIT 13, Vol. 4, hal. 321-327. Dessimoz, D., Richiardi, J., Champod, C., Drygajlo, A. (2006), “MBIOID: Multimodal Biometrics for Identity Documents”, Research Report, Université de Lausanne, Swiss. Fahmi, A. Syed dan Choi, Ho-Jin (2008), “Life Cycles for Component-Based Software Development”, IEEE 8th International Conference on Computer and Information Technology Workshops, hal. 637-642. Griaule Tecnologia. Griaule Biometrics Fingerprint SDK 2009 Developer's Manual (2008), http://www.griaulebiometrics.com/page/en-us/manual/finggerprint-sdk Griaule
Tecnologia. Griaule Biometrics - Understanding Biometric (2008), http://www.griaulebiometrics.com/page/en-us/book/understanding-biometrics
Heisele, Bernd, Serre, Thomas dan Poggio, Tomaso (2007), “A Component-based Framework for Face Detection and Identification”, International Journal of Computer Vision - Springer Science + Business Media, LLC., USA, Vol. 74, No. 2, hal. 167-181. KPUD Klaten, Petunjuk Teknis Penyusunan Daftar Pemilih Pemilihan Umum Bupati dan Wakil Bupati Klaten (2010), http://kpuklaten.com/wpcontent/uploads/2010/04/bimbingan-teknis_pemutakhiran.ppt Luxand Incorporated, Luxand FaceSDK 3.0 Developer's http://www.luxand.com/facesdk/documentation.
Guide
(2008),
Putra, IKG. Darma, (2009), Sistem Biometrika, Edisi 1, Penerbit Andi, Yogyakarta. Roques, Pascal, (2004), Uml in Practice, Edisi 1, John Wiley & Sons Ltd, England. Ross, Arun A., Nandakumar, Karthik, dan Jain, Anil K. (2006), Handbook of Multibiometrics, Edisi 1, Springer Science+Business Media, LLC, USA.
ISBN : 978-602-97491-2-0
C-3-9