RANCANG BANGUN APLIKASI BACA BUKU BAGI PENYANDANG TUNANETRA MENGGUNAKAN OCR DAN TEXT TO SPEECH
NASKAH PUBLIKASI
diajukan oleh Dada Mirada 12.11.6311
kepada SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER AMIKOM YOGYAKARTA YOGYAKARTA 2016
RANCANG BANGUN APLIKASI BACA BUKU BAGI PENYANDANG TUNANETRA MENGGUNAKAN OCR DAN TEXT TO SPEECH Dada Mirada1), Hartatik2), 1) 2)
Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta
Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta
Jl Ringroad Utara, Condongcatur, Depok, Sleman, Yogyakarta Indonesia 55283 Email :
[email protected]),
[email protected])
teknologi yang dapat mengubah gambar menjadi tulisan digital yang memiliki tingkat akurasi 99%[2]. Selanjutnya hasil dari pindaian OCR diaplikasikan keteknologi text to speech. Text to speech adalah aplikasi yang yang digunakan untuk mengkonversi tulisan/teks kedalam bentuk ucapan dengan menggunakan pemodelan Bahasa natural manusia.
Abstract – Android phone is the modern communication media are rice with powerful feature used by many people. Unfortunately only a few of the application that can help user with who have weaknesses, especially in term of seeing. Limited vision or blind people who suffered lead to delay in getting information, especially through conventional printed book. Information obtained only through the medium of braille books or talking book, because of the limited number of media, the information obtained is also limited.
Berdasarkan latar belakang diatas, maka penulis mencoba mengembangkan aplikasi berbasis android yang digunakan untuk tunanetra bernama Android Blind Reader sehingga bisa digunakan untuk mendapatkan informasi melalui buku konvensional.
To overcome these problems, research will make application aids for the visually impaired to read book base on Android technology using OCR and text to speech, so that the blind can get information through conventional books and digital books.
Penelitian ini memiliki tujuan untuk terciptanya aplikasi yang mempermudah tunanetra mendapatkan informasi pada buku konvensional tanpa tergantung pada buku cetak braille, selain itu juga untuk memenuhi kebutuhan informasi tunanetra yang diinginkan dari buku konvensional.
Keywords – Android, Blind, Book, Text to Speech
Beberapa penelitian serupa yang pernah dilakukan adalah :
1. Pendahuluan Pesatnya perkembangan teknologi membuat kebutuhan manusia semakin terpenuhi khususnya dalam hal informasi. Informasi sangat dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan untuk memenuhi kebutuhan pengetahuan individu guna mengambil keputusan tidak terkecuali penyandang tunanetra. Penyandang tunanetra juga memiliki kebutuhan informasi melalui buku konvensional guna menambah pengetahuan. Maka dari itu dibutuhkan suatu media bantu baca buku yang dapat digunakan tanpa kemampuan melihat, sehingga tunanetra bisa menggunakan media tersebut dengan mudah.
Joko Priyono (2013). Judul penelitiannya adalah “Rancang Bangun Aplikasi Text To Speech” Sebagai Alat Bantu Media Pembelajaran Bahasa Inggris”. Dalam penelitian ini penulis membuat aplikasi yang digunakan untuk membantu pelajar atau masyarakat untuk meningkatkan kualitas pengucapan Bahasa Inggris dengan tepat. Elik Hari Muktafn (2015). Judul penelitiannya adalah Perancangan Aplikasi Media Komunikasi Tunanetra BTOUCH dengan Virtual Braille Keyboard berbasis Android. Dalam penelitian ini dihasilkan apliaksi media komunikasi tunanetra berupa sms dan telpon yang dilengkapi dengan voice over suara panduan pada setiap halamannya.
Smartphone merupakan salah satu media yang biasa digunakan untuk mendapatkan informasi guna memenuhi kebutuhan informasi. Android pada era sekarang merupakan system operasi yang paling banyak digunakan pada ponsel kelas low end hingga high end. Kebijakan yang diterapkan sebagai software bebas dan terbuka(open source), sehingga siapapun boleh menggunakan untuk menjalankan ponsel mereka[1]. Android biasa dikendalikan pada ponsel yang memiliki fiur layar sentuh(touch screen) dengan sentuhan jari tangan sebagai input-nya.
Ilham Muhammad, Hariz Muhammad Zaien, Martya Atika Diwasasri. Judul Penelitiannya adalah”Aplikasi Bantu Baca Buku Tunanetra Menggunakan Portable Scanner dengan Metode Hard-Text to Voice”. Dalam peneilitan ini dihasilkan aplikasi bantu baca buku konvensional berbasis desktop.
Dalam penelitian ini teknologi yang digunkan untuk membantu penyandang tunanetra adalah OCR dan text to speech. OCR (Optichal Character Recognition) adalah
1
sisa baterai. Aplikasi ini mempunyai enam tombol dan dalam bentuk tampilan portrait sehingga bisa digunakan dengan satu jari saja untuk menekan tombol sesuai fungsinya.
2. Pembahasan Dalam pembuatan aplikasi baca buku untuk tunanetra ini perlu dipahami pengertian tunanetra, OCR dan Text To Speech.
3.2 Analisis SWOT Dari analisis SWOT yang dilakukan penulis, didapat hasil sebagai berikut: Tabel 1 Analisis SWOT Internal
Tunanetra (Sight Loss) adalah mereka yang mengalami gangguan hambatan secara signifikan, sehingga membutuhkan layanan dan pembelajaran khusus. Contoh penggunaan sistem baca tulis Braille, alat pembesar dan bentuk modifikasi lainnya[3]. OCR (Optichal Character Recognition) atau sering disebut dengan pengenalan pola karakter merupakan salah satu cabang dari pengenalan pola. Salah satu pengenalan pola atau huruf banyak digunakan algoritma Neural Network Backpropafation, yang system kerjanya seperti otak manusia yang dapat mengenali pola setelah mendapatkan pelatihan atau pengecekan terhadap beberapa contoh terlebih dahulu.[4]
Strength
Tresholding digunakan untuk membedakan gambar text dengan latarbelakang. Proses ini menghasilkan citra hitam putih. Untuk mendapatkan citra grayscale digunakan persamaan berikut [4]:
-
Tombol dengan voice over
-
Fitur scan image to text, text to speech
-
-
Dimana: Igrayscale = citra grayscale Icolour = citra RGB (X,Y) = koordinat citra (x,y,c) = channel piksel pada koordiat (x,y), r untuk merah, b untuk biru dan g untuk hijau α, β, γ = koefisien pembobotan nilai koefisien (α, β dan γ) berdasarkan nilai dari respon mata mannusia, biasanya ketiga nilai yang digunakan adalah 0.333[4].
Weakness
Informasi suara pada jam & sisa baterai Bisa digunakan menggunakan 1 jari
-
Kamera ponsel harus bagus
-
Tunarungu tidak bisa menggunakan
-
Layar portrait
-
Minimal 5 multi touch
-
Hasil konversi image to text tidak 100% akurat
-
Jumlah kata dan kalimat yang discan terbatas
hanya
Ekstrernal Opportunity
Text to speech pada dasarnya adalah suatu system yang dapat mengubah text menjadi ucapan. Suatu pensintesa ucapan atau Text to Speech pada prinspnya terdiri dari dua subsistem yaitu bagian converter teks ke fenom (Text to Phoneme) dan converter fonem keucapan(Phoneme to Speech)[5]
-
3. Analisis dan Perancangan
-
3.1 Gambaran Umum Aplikasi Android Blind Reader adalah aplikasi yang dibuat untuk pengguna tertentu dimana penggunaan aplikasi ini tidak memerlukan kemampuan melihat sehingga bisa digunakan oleh penyandang tunanetra. Aplikasi ini dapat digunakan sebagai gadget pribadi yang mempunyai fungsi sebagai alat bantu baca buku dengan scan gambar melalui kamera default bawaan android pada buku konvensional lalu hasil scan dikonversi menjadi teks digital dan akan dikonversi lagi menggunakan menjadi suara secara otomatis setelah gambar berhasil dipindai.
Threats
Belum ada aplikasi baca buku tunanetra diponsel android Ponsel android banyak murah
-
Bersifat source
open
-
Ditemukannya metode scan baru
-
dan
3.3 Analisi Kebutuhan Aplikasi Kebutuhan aplikasi dibagi menjadi dua, yaitu kebutuhanan fungsional dan kebutuhan non fungsional. Kebutuhan fungsional dari aplikasi Android Blind Reader adalah : 1. Mampu menampilkan semua halaman Splash Screen, halaman home, menu pindai gambar, menu baca lagi, menu panduan, menu pengaturan, menu tentang pengembang
Aplikasi ini juga dilengkapi suara panduan setiap tombolnya. Selain itu android blind reader juga dilengkapi dengan fasilitas informasi seperti waktu dan
2
2. 3.
Menjalankan fungsi scan image to text Menjalankan fungsi konversi text to speech.
dengan programming script bersifat freeware dan open source.
Untuk kebutuhan non fungsional dari aplikasi android blind reader terbagi menjadi kebutuhan perangkat keras dan perangkat lunak, untuk perangkat keras sebagai berikut :
3.5 Perancangan Sistem Perancangan sistem pada aplikasi Android Blind Reader terdiri dari perancangan Use Case Diagram, Activity Diagram, Sequence Diagram dan Class Diagram. Use Case diagram pada perancangan aplikasi Android Blind Reader adalah sebagai berikut :
Tabel 2 Perangkat Keras Pembuat Spesifikasi Laptop ASUS A455L Series Processor
RAM Memory Harddisk Monitor DVD-RW VGA
Intel(R) Core(TM) i54210U CPU @ 1.70GHz 2.40GHz 4.00 GB 1.00 TB 14’’ LED Color Shine DVD-RW NVDIA GEFORCE 840M 3.6 Perancangan Interface / Antarmuka Perancangan antarmuka pada aplikasi Android Blind Reader dilihat pada dibawah ini:
Tabel 3 Perangkat Keras Penerapan Spesifikasi ponsel android ASUS Zenfone 4 CPU RAM Internal Memory Network
Layar
Batterai Camera
Intel atom Z2520 Dual Core 1.2GHz 1 Gb 8 Gb GSM 850/900/1800/1900SIM1 & 3G HSDPA 850/1900/2100 TFT capacitive touchscreen (480x800 pikse) Li-Po 1600 mAh 5 MP, autofocus 4. Pembahasan 4.1 Implementasi Basis Data Aplikasi Android Blind Reader menggunakan database SQLITE untuk penyimpanan data. Terdapat 1 tabel untuk menampung teks yang sudah dipindai. Berikut struktur tabelnya.
Selain perangkat keras, dibutuhkan juga perangkat lunak sebagai berikut : Tabel 4 Perangkat Lunak Untuk Penerapan Spesifikasi perangkat lunak penerapan android ASUS Zenfone 4 Sistem Operasi Kernel
Android OS v4.4.2 (KitKat) 3.10.20 android@mec7 #1
3.4 Analisis Kelayakan Aplikasi Aplikasi Android Blind Reader mempunyai kelayakan dibidang teknologi, karena saat ini sudah mendukung dan bisa dijangkau oleh pengguna tunanetra. Kelayakan operasional telah tercapai karena disertakan menu panduan pada aplikasi. Kelayakan hukum juga telah tercapai karena aplikasi Android Blind Reader dibuat
4.2 Implementasi Interface Implementasi interface adalah penerapan tampilan yang berdasar desain yang telah dirancang sebelumnya. Yang dapat dilihat dari sisi pengguna aplikasi. Dalam aplikasi Android Blind Reader interface didukung pula dengan
3
voice over disetiap tombol navigasinya. Berikut salah satu hasil implementasi interface pada halaman home.
4.
Aplikasi dibangun dengan menggabung dua teknologi utama yaitu OCR (Opticha Recognition Character) dan text-to-speech.
5.1 Saran Dalam pembuatan aplikasi Android Blind Reader masih terdapat kekurangan. Agar aplikasi ini dapat lebih sempurna, ada beberapa saran dari penulis yang menjadi pertimbangan agar aplikasi ini menjadi lebih baik, diantaranya yaitu: 1. Aplikasi ini hanya berjalan pada operasi android sehingga masih perlu pengembangan
4.3 Pengujian Aplikasi
2. Penggunaan aplikasi pada tunanetra sebaiknya masih dalam pantauan pendamping sehingga pengguna tidak mengalamai kesulitan dalam proses belajar penggunaanya
Uji coba sistem perlu dilakukan untuk memastikan bahwa komponen-komponen dari aplikasi telah berfungsi dengan sesuai dengan yang diharapkan. Pengujian standart yang dilakukan dengan metode black box testing. Pengujian dilakukan pada menu pindai gambar, dalam hal ini pengujian dilakukan untuk melihat hasil pindai gambar menjadi teks. N o
1
2
Seri Ponse l
ASU SZ4
Leno vo A700 -a
Kame ra
5MP
8MP
Daftar Pustaka
Hasil
Ukuran Font
Pindaian
48(capit al)
STMIK AMIKOM YOGYAKA RTA 2016
48(biasa )
3. Sebaik sistem ditambahkan fitur open PDF yaitu file pdf dikonvert ke bitmap.
Tulisan
Stmik amikom yogyakarta 2016
STMIK AMIKOM YOGYAKA RTA 2016
[1] Komputer, Wahana. 2012. Panduan Aplikatif & Solusi
Suara
Membangun Aplikasi Yogyakarta: Andi
berha sil
berha sil
Dari hasil pengujian diatas bahwa huruf dengan hasil pindaianterbaik adalah huruf kapital. 5. Kesimpulan Berdasarkan analisis dan perancangan aplikasi Android Blind Reader yang telah diuraikan, maka bisa diambil kesimpulan sebagai berikut: Tunanetra juga bisa mendapatkan informasi melalui buku cetak konvensional
2.
Aplikasi ini dibangun melalui proses planning, analisis design, coding, dan testing.
3.
Hasil konversi image to text tidak 100% akurat atau kesalahan tetap terjadi.
Netbean7.
[3] Ilham Muhammad , Haris Muhamad Zaien , Martya Atika Diwasasri, Aplikasi Alat Bantu Baca Buku untuk Tunanetra Menggunakan Portable Scanner dengan Metode Hard-Text to Voice https://repository.telkomuniversity.ac.id/pustaka/files/102 743/jurnal_eproc/-bread-aplikasi-alat-bantu-baca-bukuuntuk-tunanetra-menggunakan-portable-scanner-denganmetode-hard-text-to-voice.pdf, diakses tanggal 21 September 2015
QQQQQQLI!
1.
Dengan
[2] Lesmana, Aris (24 Maret 2014). Akurasi OCR diakses 19 februari 2015 dari OCR (Optichal Character Recognition) http://social.technet.microsoft.com/wiki/contents/articles/ 2364
1 slmik amukom yogyukana 201 h
Bisnis
[4] Handi Dwi Rachma, Zonda Rugmiaga, Miftahul Huda, Pembuatan Text-To-Speech Synthesis System Untuk Penutur Berbahasa Indonesia, http://repo.pens.ac.id/1471/1/%5BF-H102-5%5D_pp.311315_Pembuatan_Text-To-Speech_Synthesis_System.pdf, diakses pada tanggal 04 Desember 2015 [5] Handi Dwi Rachma, Zonda Rugmiaga, Miftahul Huda, Pembuatan Text-To-Speech Synthesis System Untuk Penutur Berbahasa Indonesia, http://repo.pens.ac.id/1471/1/%5BF-H102-5%5D_pp.311315_Pembuatan_Text-To-Speech_Synthesis_System.pdf, diakses pada tanggal 04 Desember 2015
4
Biodata Penulis Dada Mirada, Mahasiswa STMIK Yogyakarta semester 7 tahun 2015
AMIKOM
Hartatik, memperoleh gelar Sarjana Teknik (S.T), Jurusan Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta, lulus tahun 2004. Memperoleh gelar Master of Engineering (M.Eng) Program Pasca Sarjana Magister Teknologi Informasi Fakultas Teknik Elektro Universitas Gajah Mada Yogyakarta, lulus tahun 2009. Saat ini menjadi Dosen di STMIK AMIKOM Yogyakarta.
5