PENERAPAN PERINTAH SUARA BERBAHASA INDONESIA UNTUK MENGOPERASIKAN PERINTAH DASAR DI WINDOWS
SKRIPSI
RAISHA ARIANI SIRAIT 091402014
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI INFORMASI FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015
Universitas Sumatera Utara
PENERAPAN PERINTAH SUARA BERBAHASA INDONESIA UNTUK MENGOPERASIKAN PERINTAH DASAR DI WINDOWS SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Teknologi Informasi
RAISHA ARIANI SIRAIT 091402014
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI INFORMASI FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015
Universitas Sumatera Utara
iii
PERSETUJUAN
Judul
:
Penerapan Perintah Suara Berbahasa Indonesia untuk
Mengoperasikan
Perintah
Dasar
di
Windows Kategori
:
SKRIPSI
Nama
:
RAISHA ARIANI SIRAIT
Nomor Induk Mahasiswa
:
091402014
Program Studi
:
SARJANA (S1) TEKNOLOGI INFORMASI
Departemen
:
TEKNOLOGI INFORMASI
Fakultas
:
ILMU
KOMPUTER
DAN
TEKNOLOGI
INFORMASI (FASILKOM-TI) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Diluluskan di Medan, 25 Juni 2015 Komisi Pembimbing
:
Pembimbing 2
Pembimbing 1
Romi Fadillah Rahmat, B.Comp.Sc., M.Sc NIP. 19860303 201012 1 004
M. Anggia Muchtar, ST., MM.IT. NIP 19800110 200801 1 010
Diketahui/Disetujui oleh Program Studi S1 Teknologi Informasi Ketua,
M. Anggia Muchtar, ST., MM.IT. NIP 19800110 200801 1 010
Universitas Sumatera Utara
iv
PERNYATAAN
Penerapan Perintah Suara Berbahasa Indonesia untuk Mengoperasikan Perintah Dasar di Windows
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, 25 Juni 2015
Raisha Ariani Sirait 091402014
Universitas Sumatera Utara
v
PENGHARGAAN
Alhamdulillah, segala puji dan syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT beserta Nabi besar Muhammad SAW yang telah memberikan rahmat, hidayah-Nya, segala daya dan upaya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai syarat utnuk memperoleh gelar Sarjana Program Studi S-1 Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara, Ucara terima kasih yang sebesar-besarnya penulis sampaikan kepada: 1. Kedua orang tua penulis, orang yang paling berharga dalam hidup penulis, ayahanda Mamora Sirait dan ibunda Anggreini Hasibuan yang telah membesarkan, mendidik, memberi dukungan, doa dan motivasi tanpa henti. Serta kepada Abang penulis Radinal Moechtar Sirait yang selalu ada dan menemani penulis. 2. Ketua dan Sekretaris Program Studi Teknologi Informasi, Bapak Muhammad Anggia Muchtar, ST., MM. IT. dan Bapak Muhammad Fadly Syahputra, B.Sc, M.Sc.IT, Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara, semua dosen serta pegawai di Program Studi S1 Teknologi Informasi. 3. Bapak M. Anggia Muchtar, S.T, MMIT selaku pembimbing pertama dan Bapak Romi Fadillah Rahmat, B.Comp.Sc., M.Sc selaku pembimbing kedua, yang telah banyak meluangkan waktunya dan memberikan masukan-masukan yang bermanfaat bagi penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. 4. Bapak Sajaddin Sembiring, S.Si, M.Comp.Sc dan Dani Gunawan, ST, MT yang telah bersedia menjadi dosen pembanding dan Bapak Ainul Hizriadi, S.Kom, M. Kom yang telah memberikan saran-saran yang baik bagi penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. 5. Kepada Ade, Yogi, Ibnu, Ammar, Reza, Ridzuan, Fadli Rizky, Icha, Yanna, Dijah, Julia, Fanny, Hani, M. Ardiansyah, Fadli Rachman, Dezi, Kurniawan, Fadil, Lydia, Amira, Jihan, Musyafa dan Andre yang selalu mendukung, membantu dan memberikan motivasi kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Serta teman-teman yang mendukung dan membantu penulis Febrina Panjaitan, Ifitriana dan Mifthah Huljannah dan seluruh teman-teman lainnya yang tidak dapat disebutkan satu persatu. 6. Kepada Ibu Mega, Abang Manaf dan Kak Umi yang selaku bagian tata usaha Program Studi S1 Teknologi Informasi yang telah membimbing dan membantu penulis dari awal proposal sampai sidang. Sekali lagi penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang membantu dalam penyelesaian tugas akhir ini yang tidak dapat disebutkan. Terima kasih atas masukan, saran, dan motivasi yang diberikan. Semoga Allah SWT membalas dengan nikmat yang berlimpah.
Universitas Sumatera Utara
vi
ABSTRAK
Speech recognition merupakan teknik mengenali ucapan dari suara seseorang untuk dikenali di sebuah perangkat. Penelitian di bidang speech recognition bukanlah hal baru mengingat banyaknya aplikasi yang sudah menggunakan suara sebagai pengganti input. Namun diantara aplikasi – aplikasi tersebut belum banyak yang menjadikan bahasa Indonesia sebagai sarana input. Diantara penelitian tersebut Microsoft Corporation menciptakan Speech Application Programming Interface (SAPI) untuk membantu pengembangan aplikasi pengenalan ucapan. Penelitian ini menerapkan perintah suara berbahasa Indonesia dan metode Fast Fourier Transform (FFT) untuk mentransformasi sinyal frekuensi dengan membagi dua tiap titik sinyal terus menerus sehingga sinyal menjadi satu titik. Hasil akhir pada penelitian ini menunjukkan bahwa sistem berhasil mengenali jenis perintah berbahasa Indonesia hingga mencapai 81,15% untuk lingkungan dengan noise frekuensi sebesar 0 – 500 Hz. Sedangkan untuk lingkungan dengan noise frekuensi sebesar 501 – 1000 Hz hanya sebesar 30,8%. Keakuratan sistem dipengaruhi noise dan kualitas input suara, semakin sedikit noise dan bagus kualitas input suara maka akan semakin akurat sistem mengenali input. Kata kunci : speech recognition, Speech Application Programming Interface (SAPI), Fast Fourier Transform (FFT), bahasa Indonesia.
Universitas Sumatera Utara
vii
ABSTRACT Speech recognition is a study that use human voice as an input for device to recognize. The research about speech recognition that use voice as an input for an application is not a new thing. However among that researches there still rarely to see an application that used Indonesia as an input. Among that researches, Microsoft Corporation create Speech Application Programming Interface (SAPI) that can use to develop a speech recognition application. For this research, it will use command in Indonesia and Fast Fourier Transform (FFT) to transform the frequency of the signal by dividing every part of the signal into two parts continuously until each part consist one point signal. The final result of this research show that the system has succeed recognize the input in Indonesia with 81,15% in scope with 0 – 500 Hz noise frequency. While the scope with 501 – 1000 Hz noise frequency only has 30,8%. The accuracy of the system be affected by noise and the quality of the voice input, if the fewer the noise and with good quality of the voice input, then more and more accurate the system in recognising the input. Keyword : speech recognition, Speech Application Programming Interface (SAPI), Fast Fourier Transform (FFT), bahasa Indonesia.
Universitas Sumatera Utara
viii
DAFTAR ISI
Hal PERSETUJUAN
i
PERNYATAAN
ii
PENGHARGAAN
iii
ABSTRAK
vi
ABSTRACT
vii
DAFTAR ISI
viii
DAFTAR TABEL
xi
DAFTAR GAMBAR
xii
BAB 1 PENDAHULUAN
1
1.1 Latar Belakang
1
1.2 Rumusan Masalah
3
1.3 Batasan Masalah
3
1.4 Tujuan Penelitian
4
1.5 Manfaat Penelitian
4
1.6 Metodologi Penelitian
4
1.7 Sistematika Penulisan
5
BAB 2 LANDASAN TEORI
7
2.1 Suara
7
2.2 Kata Baku & Tidak Baku
7
2.3 Speech Recognition
7
2.3.1 Mode Speech Recognition
8
2.3.2 Proses Speech Recognition
8
2.3.2.1 Pemisahan kata
8
2.3.2.2 Ketergantungan terhadap pengguna
9
2.3.2.3 Pencocokan kata
10
2.3.2.4 Pembendaharaan kata
10
2.4 Speech Application Programming Interface (SAPI)
10
Universitas Sumatera Utara
ix
2.4.1 Komponen Speech Application Programming Interface
11
(SAPI) 2.4.2 Antar muka Speech Application Programming
11
Interface (SAPI) 2.5 Transformasi Fourier
12
2.5.1 Discrete Fourier Transform (DFT)
13
2.5.2 Fast Fourier Transform (FFT)
13
2.6 Penelitian Terdahulu
16
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
18
3.1 Identifikasi Masalah
18
3.2 Data yang Digunakan
19
3.3 Analisis Sistem
20
3.3.1 Proses ekstraksi
22
3.3.2 Penetapan grammar
23
3.3.3 Pengenalan pola spektrum suara
23
3.3.4 Jalankan perintah pada perangkat
23
3.4 Perancangan Sistem
23
3.4.1 Diagram use case
23
3.4.2 Spesifikasi use case
24
3.4.3 Diagram aktifitas
25
3.4.4 Perancangan antar muka
27
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
29
4.1 Implementasi Sistem
29
4.1.1 Perangkat keras
29
4.1.2 Perangkat lunak
30
4.1.3 Implementasi perancangan antar muka
30
4.2 Pengujian Sistem
32
4.2.1 Kasus dan hasil pengujian sistem
34
4.2.2 Pengujian kinerja sistem
35
4.3 Hasil Pengujian Suara
40
4.3.1 Hasil pengujian suara dengan tingkat frekuensi
40
lingkungan 0 – 500 Hz
Universitas Sumatera Utara
x
4.3.2 Hasil pengujian suara dengan tingkat frekuensi
42
lingkungan 501 – 1000 Hz BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
45
5.1 Kesimpulan
45
5.2 Saran
46
DAFTAR PUSTAKA
Universitas Sumatera Utara
xi
DAFTAR TABEL
Hal Tabel 2.1 Penelitin terdahulu
17
Tabel 3.1 Penjelasan data yang akan digunakan
19
Tabel 3.2 Spesifikasi use case untuk input suara
24
Tabel 3.3 Spesifikasi use case untuk bantuan
25
Tabel 4.1 Hasil pengujian halaman awal
33
Tabel 4.2 Hasil pengujian halaman tentang
35
Tabel 4.3 Hasil pengujian halaman bantuan
39
Tabel 4.4 Hasil pengujian suara dengan tingkat frekuensi lingkungan 0 – 500 Hz Tabel 4.5 Hasil pengujian suara dengan tingkat frekuensi lingkungan 501 – 1000 Hz
40
42
Universitas Sumatera Utara
xii
DAFTAR GAMBAR
Hal Gambar 2.1 Blok Diagram Arsitektur SAPI
12
Gambar 2.2 Desimasi untuk 16 titik
14
Gambar 2.3 Konsep FFT
14
Gambar 3.1 Arsitektur umum sistem
20
Gambar 3.2 Flowchart sistem
21
Gambar 3.3 Diagram use case sistem
24
Gambar 3.4 Diagram aktifitas sistem (Halaman utama / input suara)
26
Gambar 3.5 Diagram aktifitas sistem (Bantuan)
26
Gambar 3.6 Rancangan halaman awal
27
Gambar 3.7 Rancangan halaman bantuan
28
Gambar 4.1 Halaman awal
31
Gambar 4.2 Halaman bantuan
32
Gambar 4.3 Halaman awal ketika perintah “Explorer” diucapkan
36
Gambar 4.4 Halaman awal ketika perintah “buka” diucapkan
36
Gambar 4.5 Halaman awal ketika perintah “browser” diucapkan
37
Gambar 4.6 Halaman awal ketika perintah “Word” diucapkan
37
Gambar 4.7 Halaman awal ketika perintah “Excel” diucapkan
38
Gambar 4.8 Halaman awal ketika perintah “Publisher” diucapkan
38
Gambar 4.9 Halaman awal ketika input kata ganti perintah
39
Gambar 4.10 Halaman bantuan
39
Gambar 4.11 Persentase keberhasilan perintah suara denga tingkat 44
frekuensi lingkungan 0 – 500 Hz Gambar 4.12 Persentase keberhasilan perintah suara denga tingkat frekuensi lingkungan 501 – 1000 Hz
44
Universitas Sumatera Utara
