BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
2.1 Tinjauan Pustaka
Seni membaca karakter tulisan tangan dikenal dengan grafologi. Tulisan
tangan mirip sidik jari, setiap orang memiliki ciri khusus. Kalaupun ada dua orang
memiliki tulisan tangan yang sama, jika anda perhatikan, pasti akan terlihat
bedanya. Tulisan tangan terbentuk dari rangsangan kecil dari otak sehingga sering
sekali para ahli grafologi menyebut tulisan tangan adalah “tulisan otak.” Grafologi
merupakan sebuah ilmu yang empirik, karena ilmu ini dibuktikan berdasarkan
fenomena dalam satu populasi dan ada kuantifikasi hasil atau ada hasil dari uji
statistik yang bisa dipertanggungjawabkan.
Supatman (2010) melakukan penelitian dengan judul Identifikasi Citra
Tulisan Tangan Dengan Metode Alihragam Gelombang Singkat Untuk
Memprediksi Kematangan Emosional. Dalam penelitian ini membahas penggunaan
metode alihragam gelombang singkat sebagai pre-processing citra yaitu dengan
dekomposisi citra 2D maka dihasilkan citra akhir dan divectorkan sebagai feature
vector. Feature vector selanjutnya dijadikan vector masukan Learning Vector
Quantization untuk memprediksi kematangan citra tes dari tulisan tangan yang
baru. Dengan data 71 (24 data pelatihan dan 47 data uji) perangkat lunak (algoritma)
mampu mendeteksi data uji dengan kategori kematangan emosional baik dan
kurang secara berurutan 100% dan 42.85% dengan rata-rata kemampuan deteksi
dari data pengujian mencapai 71.42%.
Parametasari, Adiwijaya dan Atmaja (2012) dalam Pengenalan Huruf
Alfabet Tulisan Tangan Mengunakan Modified Direction Feature dan Jaringan
Saraf Tiruan Backpropagation. Pada sistem ini akan dilakukan tiga tahap, yaitu
preprocessing. Ekstraksi ciri dengan Modified Direction Feature yang
mengkombinasikan ciri arah dan informasi struktur yang ada pada karakter, serta
klasifikasi dengan jaringan saraf tiruan Backpropagation yang dapat memecahkan
masalah
pengenalan
pola dengan
meminimalkan
3
nilai kesalahan
yang
4
dilakukan pada saat proses pelatihan. Pada tugas akhir ini akan dilakukan pengujian
dan analisis terhadap parameter-parameter yang mempengaruhi tingkat ketelitian
atau akurasi sistem. Sistem pengenalan huruf alfabet dengan menggunakan
Modified Direction Feature dan jaringan saraf tiruan Backpropagation
menghasilkan kesimpulan bahwa kedua metode ini dapat digunakan untuk
mengenali huruf alfabet tulisan tangan. Tingkat akurasi dalam penelitian
pengenalan huruf alfabet ini dipengaruhi oleh ukuran normalisasi citra, jumlah
transisi, jumlah neuron pada hidden layer, nilai learning rate, nilai epoch, nilai
goal, dan jumlah hidden layer. Akurasi sistem pengenalan yang dihasilkan pada
data latih sebesar 98,9011 % untuk huruf besar dan 91,7582 % untuk huruf kecil,
sedangkan akurasi pada data uji sebesar 58,9744 % untuk huruf besar dan 59,4017
% untuk huruf kecil.
Kanta (2013) dalam penelitian dengan judul Pengenalan Pola Huruf
Hijaiyah Tulisan Tangan Menggunakan Logika Fuzzy dengan Jaringan Syaraf
Tiruan Backpropagation. Metode pengenalan yang diangkat dalam tugas akhir ini
adalah dengan menggunakan logika fuzzy dimana sebuah huruf dibagi menjadi
beberapa bagian yang disebut segmen untuk menemukan parameter titik awal, titik
ujung dan titik percabangan. Sedangkan untuk proses klasifikasi menggunakan
metode jaringan syaraf tiruan propagasi balik (backpropagation). Dalam penelitian
kali ini bisa disimpulkan bahwa gabungan antara logika fuzzy dengan jaringan
syaraf tiruan backpropagation dapat melakukan pengenalan huruf hijaiyah dengan
recognition rate sebesar 69%. Pengenalan tersebut didapat dengan membuat
beberapa parameter untuk menentukan ciri dari masin–masing huruf tersebut
sehingga mempunyai ciri identik untuk membedakan antar huruf.
Adeney dan Korenberg (2000) dengan judul “Target Adaptation to Improve
the Performance of Least-Squared Classifiers”, Queen’s University, penelitian ini
bertujuan untuk menjelaskan sebuah metode untuk memilih target yang sedemikian
rupa sehingga mengurangi efek yang tidak diinginkan dari kriteria jumlah error
kuadrat. Teknik yang diusulkan dapat digunakan dengan metode kuadrat terkecil
atau metode uji kuadrat terkecil dan mendemonstrasikan penggunaannya dengan
pengklasifikasian kuadrat linier terkecil, dan memberikan batasan pada jumlah
5
iterasi yang diperlukan untuk kasus khusus kelas yang dapat dipisahkan secara
linier.
Sulaeman, Harsani dan Qur’ania (2016) dalam Identifikasi Karakter
Manusia Melalui Tulisan Tangan Dengan Mengunakan Metode Analisis Texture
dan Median Filter Berbasis Web. Sifat dan watak seseorang dapat diketahui dari
cara seseorang berjalan raut wajah dan tulisan tangan, karena manusia memiliki
sifat dan karakter yang unik. Psikolog (ahli jiwa atau psikiater) dengan keahliannya
dapat membuat kesimpulan karakter dan kemampuan orang berdasarkan tulisan
tangan, ilmu grafologi tidak dapat digunakan sebagai sarana memberikan gambaran
masa depan seseorang (ramalan), tetapi dapat digunakan untuk mengetahui karakter
dan watak seseorang dari tulisan tangan. Tujuan dari penelitian identifikasi karakter
manusia melalui tulisan tangan adalah untuk mengetahui karakter seseorang
berdasarkan ilmu grafologi, menggunakan metode analisis tekstur untuk
mengetahuai nilai ekstraksi ciri dari citra tulisan tangan, serta memperbaiki dan
mengambil nilai tengah pada citra tulisan tangan menggunakan metode median
filter, proses identifikasi karakter menggunakan metode jarak Euclidean.
2.2 Landasan Teori
2.2.1 Grafologi
Grafologi diambil dari kata graphos (coretan) dan logos (ilmu).
Berdasarkan pengertian tersebut maka dapat dikatakan bahwa grafologi merupakan
sebuah cabang ilmu yang mempelajari sebuah coretan tangan. Tulisan tangan bukan
berarti selalu huruf saja yang dapat dianalisis, namun sebuah coretan-coretan tangan
juga dapat memiliki arti tersendiri.
Beberapa ahli juga memberikan pengertian mengenai grafologi,
“Graphology is the study and analysis of handwriting especially in relation to
human psychology”. (Grafologi adalah salah satu studi dan analisis mengenai
tulisan tangan terutama yang berhubungan dengan psikis manusia). Ilmu grafologi
ini dapat menginterprestasi karakter seseorang melalui analisis dan pengamatan
tulisan tangan yang dihasilkan. Setiap individu memiliki tulisan tangan yang unik.
Melalui tulisan tersebut dapat menilai karakter kepribadian yang dimilikinya.
6
Grafologi atau analisis tulisan tangan dapat membantu seseorang untuk memahami
dirinya sendiri dan orang lain. Grafologi tidak dapat memberikan gambaran
mengenai masa depan, namun dapat memberikan sedikit gambaran mengenai cara
seseorang memandang diri dan masa depannya, grafologi juga tidak dapat
mengidetifikasikan usia, jenis kelamin dan ras.
Menurut (Moorey, 2008) bahwa rangsangan yang kecil dari otak seseorang
menyebabkan tulisan tangan setiap orang memiliki khas. Jadi, semua faktor dari
tulisan tangan seseorang datang dari karakter (pembawaan) dan otak. Memang pada
dasarnya, tulisan tangan itu bukan hasil karya tangan semata. Ada juga yang
menyatakan bahwa tulisan tangan seharusnya disebut dengan tulisan otak. Sebab
perintah gerak yang membuat tulisan berasal dari otak, bukan dari tangan
seseorang.
Dari pengertian di atas grafologi dapat diartikan sebagai seni dan ilmu
untuk membaca karakter dan sifat seseorang melalui tulisan tangan. Sebenarnya
grafologi merupakan Cabang Ilmu Psikologi dalam mata kuliah psikografik atau
psikodiagnosik yang dikembangkan oleh Ludwig Klages. Selain itu, grafologi juga
didasarkan pada ilmu kedokteran yang dikembangkan oleh R. Rophal dari
Universitas Hamburg Jerman. Ada dua metode untuk menilai karakter dan
kepribadian lewat ilmu ini, yakni teknik Jerman dan teknik Perancis. Metode atau
teknik Jerman adalah dengan cara melihat secara keseluruhan tulisan seseorang.
Sedangkan pada teknik Perancis cenderung menganalisa per huruf lalu
digabungkan.
Semua teks tersebut di atas pada dasarnya sama. Mereka berawal dari
gerakan-gerakan psikomotorik yang dilakukan seseorang. Gerakan tersebut
dipengaruhi oleh proses-proses psikis maupun otak seseorang. Oleh karena itu,
apapun bentuk teks tulisannya, grafologi memiliki peranan untuk menganalisis dari
beberapa bentuk yang bisa dilihat. Sedikitnya ada enam hal yang bisa digunakan
dalam metode membaca kepribadian seseorang melalui tulisan tangannya. Uraian
grafologi secara garis besar dapat dilihat dari besar kecilnya tulisan, gaya tulisan,
kemiringan tulisan, sepasi atau jarak antar kata antar huruf antar baris, ukuran
7
tulisan, tekanan tulisan. Adapun secara rinci membaca tulisan seseorang adalah
sebagai berikut:
2.2.1.1 Besar Kecilnya Tulisan
Dilihat dari sudut pandang besar kecilnya tulisan terdapat empat kriteria
penting yaitu: kecil, sedang, besar, dan sangat besar.
a. Tulisan yang berukuran kecil menunjukkan sifat pendiam, sering menyendiri
tapi punya otak yang cemerlang dan pikirannya selalu ilmiah. Orang dengan
tulisan seperti ini nalarnya logis. Tulisan tangan yang ditulis kecil-kecil tapi
jelas mudah untuk dibaca menunjukkan penulisnya pandai, juga punya
konsentrasi kuat, walau sayang tipe ini kadang suka sekali menonjolkan
keilmuannya. Sedangkan jika tulisan tangan kecil dan susah membacanya
berarti sang penulis adalah orang bertipe mandiri dalam hidupnya.
b. Tulisan tangan sedang, mengandung makna bahwa penulisannya adalah
orang yang sangat terpaku kepada tradisi kuno, atau hal-hal yang bersifat
formal. Tipe ini sangat jitu dalam penggunaan logika untuk dasar referensi
keputusan-keputusannya.
c. Jenis tulisan tangan yang besar menunjukkan besarnya ambisi seseorang
namun murah hati dan selalu ingin dihargai oleh orang lain.
d. Sedangkan untuk jenis tulisan tangan yang sangat besar menunjukkan bahwa
penulisnya sangat hati-hati dalam segala hal, gemar membuat perhatian bagi
sekelilingnya, banyak over aktingnya dalam mencari perhatian, ingin selalu
tampil di depan, gemar berpetualang kemana-mana, mengikuti panggilan
jiwanya.
2.2.1.2 Gaya Tulisan
Dalam spesifikasi gaya tulisan ini terbagi ke dalam lima sub. Masingmasing, adalah:
a. Gaya sambung biasa
Orang yang punya model tulisan seperti ini biasanya senang memberi
respon pada setiap masalah, bisa menerima ide dari orang lain, mudah
8
bergaul dan disenangi teman. Baginya berbakat untuk menjadi seorang
pemimpin.
b. Gaya sambung berbentuk petak
Mengandung arti penulisnya mudah dipengaruhi, selalu menilai enteng
setiap persoalan, hingga tindakannya kadang-kadang terkesan sembrono,
dan tanpa pemikiran matang.
c. Gaya sambung berliku
Tulisan yang banyak luka-likunya, mengandung makna bahwa penulisnya
sangat formil, hati-hati dan sering menonjolkan status, namun umumnya
sifat mereka pendiam, gemar menyendiri dan biasanya banyak memiliki
keahlian atau bakat.
d. Gaya lurus dan lancip
Seseorang dengan model tulisan tangan yang demikian menunjukkan orang
agresif, sangat tekun mengerjakan sesuatu, walau terkadang enggan
berkompromi dengan orang lain. Bila lancipnya pada huruf awal saja maka
pertanda dirinya orang yang banyak mengalami konflik psikologis,
sehingga kadang bersikap agresif.
e. Gaya campuran
Bentuk tulisan bersambung yang tidak karuan menuliskan cepat, dan
kadang sukar membacanya hal ini mengandung arti bahwa penulisnya
adalah orang yang biasa berpikir cepat, kreatif tapi paling tersinggung kalau
dikritik. Bahkan, bila tidak sesuai dengan kehendaknya jangan harap orang
bisa mendapatkan bantuannya atau memberi pertolongan.
2.2.1.3 Kemiringan Tulisan
Bentuk kemiringan tulisan tangan, apakah itu miring ke kiri atau ke kanan,
atau tegak lurus. Mereka yang tulisannya cenderung miring ke kiri menunjukkan
penulisnya punya sikap tertutup (introvert). Segala sesuatunya diukur menurut
penilainnya sendiri atau menurut ukuran masa lampau. Disamping mempunyai
sikap konservatif, orang dengan tipe tulisan ini sangat individualis.
9
Jenis tulisan miring ke kanan, menandakan orang yang ramah, aktif dan
bersikap terbuka (extrovert), berani menghadapi tantangan baru. Begitu pula dalam
melakukan pekerjaan, kata hatinya merupakan kekuatan penting, tapi dalam hal
yang kurang dikuasainya lebih banyak untuk menanyakan kepada ahlinya.
Tulisan tangan yang bentuknya tegak mengandung arti bahwa penulisnya
adalah tipe orang yang tidak suka banyak diatur orang lain. Baginya adalah
miliknya sendiri (selfish), kebebasan menjadi hobinya dalam mengerjakan sesuatu,
namun kontrol diri tidak pernah lepas dalam memilah dan memilih hal yang
dianggapnya positif.
2.2.1.4 Spasi atau Jarak Antar kata, Huruf atau Baris
Sebuah tulisan dengan spasi (jarak) yang ideal (sekitar 2 sampai dengan 3
huruf) mencerminkan hubungan timbal balik yang sehat dan berimbang antara
penulis dengan orang-orang di sekelilingnya. Selain itu, tulisan dengan jarak
penulisan atau spasi yang ideal juga mencerminkan seorang penulis yang nyaman
dengan dirinya sendiri, spontan, dan sehat secara emosional dan mental. Jarak
tulisan, baik itu antar huruf, kata, ataupun baris yang melebihi 2-3 huruf bisa
mencerminkan dua hal, penundaan ataupun ketidaknyamanan. Penundaan yang
dimaksud di sini adalah penundaan seseorang sedang berpikir, menimbang,
memilih, dan memilah kata yang tepat. Pengambilan keputusan untuk memilih kata
yang tepat yaitu menandakan penulis itu ragu atau mungkin bingung untuk
membubuhkan suatu kata. Keraguan dalam menulis bisa muncul karena penulis
ingin menutupi fakta yang sebenarnya atau takut sesuatu akan menimpanya.
Jarak antar huruf atau spasi yang konsisten dan normal (lebar spasi berkisar
antara 1-3 huruf) menjadikan seseorang bahagia, stabil secara emosional, dan sehat
secara mental. Jarak tulisan antar huruf, kata, atau baris yang terlalu dekat
mencerminkan adanya masalah di dalam diri penulisnya. Antar huruf yang sangat
sempit dan huruf nampak berhimpit-himpitan, kemungkinan besar orang tersebut
sedang merasa tertekan dan tegang. Penulisan dengan gaya ini menunjukkan
seseorang yang sedang mengalami pergolakan batin luar biasa.
10
2.2.1.5 Ukuran Tulisan
Setiap manusia mempunyai tulisan tangan dengan ukuran yang sangat
bervariasi. Tidak bisa memberikan patokan bahwa tulisan normal itu berukuran
sekitar 8-9 mm. Berbeda dengan tulisan cetak (misalkan dengan Microsoft Word di
mana bisa mengatur ukuran hurufnya) karena memang manusia berbeda-beda.
Tulisan disebut terlalu besar atau terlalu kecil hanya apabila dibandingkan dengan:
(1) Luasan kertas yang dipergunakan dan (2) Tulisan lainnya di dalam kertas yang
sama. Antara lain:
a. Tulisan ukuran ideal, ukuran tulisan ideal ini berkaitan dengan harga diri,
kepercayaan diri, dan kecercedasan sosialnya. Orang yang menulis dengan
huruf-huruf yang berukuran ideal dan proporsional dengan luasan kertas
yang dipergunakan adalah orang yang nyaman dengan dirinya (self esteemnya lebih sehat), serta dengan kehidupan sosialnya (dibandingkan orang
yang menulis dengan menggunakan ukuran besar atau kecil).
b. Tulisan ukuran besar seseorang dengan tulisan yang berukuran besar akan
lebih bersikap extrovert, menjangkau dan tertarik ke dunia luar, serta tidak
terlalu menyukai detail. Penulisnya suka menjadi perhatian dan merasa
harus selalu diperhatikan. Tulisan berukuran besar bisa juga menunjukan
perilaku boros. Penulis ini tidak mempunyai kendali yang bagus pada
dirinya dan pada keinginannya seseorang jenis tipe ini akan selalu
menghambur-hamburkan apa yang menjadi keinginannya.
c. Tulisan ukuran kecil adalah ciri khas dari orang yang mempunyai
kepribadian tertutup (introvert). Ketertarikannya pada urusan orang lain,
jauh lebih kecil dibandingkan dengan ketertarikannya pada apa yang terjadi
pada dirinya sendiri.
d. Tulisan ukuran super kecil menunjukkan adanya perasaan introvert yang
ekstrem dan tidak mengherankan apabila menemukan penulisnya
mengasingkan diri dari dunia sekelilingnya. Ketelitian yang luar biasa juga
menjadi ciri dari penulis dengan huruf berukuran super kecil ini.
11
2.2.1.6 Tekanan Tulisan
Umumnya orang menulis dengan tekanan sedang, tetapi ada saja orang
yang menulis dengan tekanan yang berat, super berat (sampai tembus dibalik
kertas), atau ringan, maupun tekanan yang tidak konsisten (percampuran antara
berbagai tekanan). Antara lain:
a. Tekanan medium kalimat yang ditulis dengan huruf dan kata yang
bertekanan medium biasanya ditulis dengan lembut, sedikit menekan pada
kertas, dan cukup membuat tulisan terbaca dengan bagus dan nyaman.
Seseorang yang menulis dengan tekanan medium, menulis menggunakan
perasaan bahagia, nyaman, dan damai. Penulis ini mampu mengelola
emosinya dengan baik dan tidak memendam kemarahan.
b. Tekanan berat tulisan dengan tekanan yang berat umumnya ditulis oleh
orang-orang yang (saat menulis) sedang menggunakan dan menyertakan
seluruh perasaannya. Saat itu seluruh perasaannya tertuang pada setiap
goresan hurufnya. Seseorang dengan jenis tipe ini, yang setiap saat menulis
dengan tekanan berat menunjukkan bahwa penulis tersebut mempunyai
kemauan kuat untuk mendapatkan apa yang diinginkannya, orang yang
tegas, sering menonjolkan diri, mudah marah, serta suka memaksakan
kehendak orang lain, mempunyai sifat iri dengki, dan punya cita rasa yang
bervariasi. Lifetraps yang mungkin dialami adalah entitlement.
c. Tekanan super berat, menemukan penulis seperti ini sangat mudah, raba saja
permukaan dan balik kertas yang berisi tulisan tangan kasar atau bahkan
super kasar. Penulisnya ini mungkin dalam kondisi frustasi berat dan marah
luar biasa. Meski tekanan adalah tanda-tanda yang tidak tetap, namun
munculnya kemarahan dan frustrasi ke permukaan menunjukkan
ketidakmampuan penulis untuk mengelola emosinya.
d. Tekanan ringan tekanan tulisan yang ringan berarti beberapa hal: cenderung
menunggu, tenang lebih mengarah ke spiritualitas dibanding sikap agresif
dan mau menang sendiri. orang yang menulis dengan tekanan tulisan
konsisten ringan, cenderung menyukai satu hal misalnya warna kuning saja.
12
Umumnya seseorang ini yang mempunyai tulisan seperti ini bersifat
melankolis.
e. Tekanan tidak merata, tulisan dengan tekanan tidak merata biasanya ditulis
oleh orang yang sedang dalam keadaan cemas ataupun gelisah. Tekanan
tidak merata bisa ditemui pada sebuah huruf, maupun pada berbagai huruf
di dalam kata ataupun kalimat.
2.2.2
Citra Digital
Pengolahan citra digital menunjuk pada pemrosesan gambar 2 dimensi
menggunakan komputer (Putra, 2010). Dalam konteks yang lebih luas, pengolahan
citra digital mengacu pada pemrosesan setiap data 2 dimensi. Citra digital
merupakan sebuah larik (array) yang berisi nilai-nilai real maupun kompleks yang
direpresentasikan dengan deretan bit tertentu.
Suatu citra dapat didefinisikan sebagai fungsi f(x,y) berukuran M baris dan
N kolom, dengan x dan y adalah koordinat spasial, dan amplitudo f di titik koordinat
(x,y) dinamakan intensitas atau tingkat keabuan dari citra pada titik tersebut.
Apabila nilai x,y dan nilai amplitudo f secara keseluruhan berhingga (finite) dan
bernilai diskrit maka dapat dikatakan bahwa citra tersebut adalah citra digital. Agar
dapat diolah dengan dengan komputer digital, maka suatu citra harus
direpresentasikan secara numerik dengan nilai-nilai diskrit. Representasi citra dari
fungsi malar (kontinu) menjadi nilai-nilai diskrit disebut digitalisasi (Munir, 2004).
Ada beberapa tahapan yang dilakukan dalam pembentukan citra digital yaitu
akuisisi citra, sampling dan kuantisasi. Tahapan pertama yaitu proses akuisisi citra
adalah pemetaan suatu pandangan (scene) menjadi citra kontinu dengan
menggunakan sensor. Ada beberapa macam sensor untuk akuisisi citra, yaitu sensor
tunggal, sensor garis dan sensor larik.
Tahap selanjutnya setelah menjadi citra kontinu yaitu proses sampling,
yang merupakan proses untuk menentukan warna pada piksel tertentu pada citra
dari sebuah gambar yang kontinu. Pada proses sampling biasanya dicari warna ratarata dari gambar analog yang kemudian dibulatkan. Proses sampling sering juga
disebut proses digitisasi. Kemudian tahap terakhir adalah proses kuantisasi,yang
13
merupakan perubahan nilai amplitudo kontinu menjadi nilai baru yang berupa nilai
diskrit. Nilai amplitudo yang dikuantisasi adalah nilai-nilai pada koordinat diskrit
hasil proses sampling.
Citra digital berbentuk matriks dengan ukuran MxN yang tersusun seperti
pada Persamaan 2.1.
f(x,y) = ………………………………………………………………(2.1)
Suatu citra f(x,y) dalam fungsi matematis dapat dituliskan pada Persamaan 2.2, 2.3,
2.4.
0≤x≤M-1 ……………………………………………………………..(2.2)
0≤y≤N-1 ……………………………………………………………...(2.3)
0≤f(x,y)≤G-1 …………………………………………………………(2.4)
Dimana:
M = banyaknya baris pada array citra
N = banyaknya kolom pada array citra
G = banyaknya skala keabuan (grayscale)
F = derajat intensitas piksel
Macam-macam citra digital:
1) Citra biner
Citra biner adalah citra yang hanya memiliki dua buah piksel yaitu
hitam yang bernilai 0 dan putih yang bernilai 1. Oleh karena itu setiap
piksel pada citra biner direpresentasikan dengan 1 bit.
2) Citra grayscale
Citra grayscale adalah citra yang piksel-pikselnya berada diantara 0
(hitam) dan 255 (putih).
3) Citra warna
14
Citra warna merupakan citra yang setiap pikselnya mewakili warna
yang merupakan kombinasi dari tiga warna dasar yaitu merah, hijau dan
biru. Setiap warna dasar menggunakan penyimpanan 8 bit (1 byte).
2.2.3
Segmentasi
Segmentasi citra merupakan proses yang ditujukan untuk mendapatkan
objek-objek yang terkandung di dalam citra atau membagi citra ke dalam beberapa
daerah dengan setiap objek atau daerah memiliki kemiripan atribut. Teknik
segmentasi citra didasarkan pada dua properti dasar nilai aras keabuan:
ketidaksinambungan dan kesamaan antarpiksel. Pada bentuk yang pertama,
pemisahan citra didasarkan pada perubahan mendadak pada aras keabuan. Contoh
yang menggunakan pendekatan seperti itu adalah detektor garis dan detektor tepi
pada citra. Berdasarkan teknik yang digunakan, segmentasi dapat dibagi menjadi
empat kategori berikut (Rangayyan, 2005):
 teknik peng-ambangan dwi-aras;
 metode berbasis batas;
 metode berbasis area;
 metode hibrid yang mengombinasikan kriteria batas dan area.
2.2.3.1 Peng-ambangan Dwi-Aras
Segmentasi yang paling sederhana dilaksanakan dengan menggunakan
ambang intensitas. Nilai yang lebih kecil daripada nilai ambang diperlakukan
sebagai area pertama dan yang lebih besar daripada atau sama dengan nilai ambang
dikelompokkan sebagai area yang kedua. Dalam hal ini, salah satu area tersebut
berkedudukan sebagai latar belakang. Cara seperti itulah yang disebut pengambangan dwi-aras (bi-level thresholding) atau terkadang dinamakan pengambangan intensitas. Secara matematis, hal itu dinyatakan dengan Persamaan 2.5.
…………………………………...(2.5)
15
Pada rumus di atas, T menyatakan ambang intensitas. Dalam praktik, nilai 1 atau 0
pada Persamaan 2.5 dapat dipertukarkan.
Peng-ambangan intensitas biasa digunakan untuk memisahkan tulisan
hitam yang berada di atas secarik kertas putih. Namun, perlu diketahui, pengambangan ini mempunyai kelemahan, yaitu:
1) tidak memperlihatkan hubungan spasial antarpiksel;
2) sensitif terhadap pencahayaan yang tidak seragam;
3) hanya berlaku untuk keadaan yang ideal (misalnya, latarbelakang hitam
dan objek berwarna putih).
2.2.4
Morfologi
Operasi morfologi merupakan operasi yang umum dikenakan pada citra
biner (hitam-putih) untuk mengubah struktur bentuk objek yang terkandung dalam
citra. Sebagai contoh, lubang pada daun dapat ditutup melalui operasi morfologi.
Beberapa contoh lain aplikasi morfologi adalah sebagai berikut.

Membentuk filter spasial.

Memperoleh skeleton (rangka) objek.

Menentukan letak objek di dalam citra.

Memperoleh bentuk struktur objek.
Inti operasi morfologi melibatkan dua larik piksel. Larik pertama berupa
citra yang akan dikenai operasi morfologi, sedangkan larik kedua dinamakan
sebagai kernel atau structuring element. Contoh kernel ditunjukkan pada Gambar
2.1. Pada contoh tersebut, piksel pusat (biasa diberi nama hotspot) ditandai dengan
warna abu-abu. Piksel pusat ini yang menjadi pusat dalam melakukan operasi
terhadap citra, sebagaimana diilustrasikan pada Gambar 2.2.
16
Gambar 2. 1 Contoh beberapa kernel
Gambar 2. 2 Operasi kernel terhadap citra
2.2.4.1 Operasi Erosi
Operasi erosi mempunyai efek memperkecil struktur citra. Operasi ini
dirumuskan seperti berikut (Gonzalez & Woods, 2002) Persamaan 2.6.
……………………………………………………..(2.6)
Adapun Burger & Burge (2008) mendefinisikan erosi sebagai Persamaan 2.7.
17
A  B = {p ϵ Z² | (a+b) ϵ I, untuk setiap b ϵ B}……………………………….(2.7)
Makna yang tersirat pada Persamaan 2.6 dan 2.7 sebenarnya sama.
Berdasarkan Persamaan 2.7, posisi p terdapat pada A  B jika seluruh nilai 1 di B
terkandung di posisi p tersebut. Implementasi fungsi erosi berikut didasarkan
makna di atas.
Contoh penggunaan fungsi erosi dapat dilihat berikut ini.
>> F = [ 0
0
0
0
0
0
1
1
1
0
0
1
1
1
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0];
>> H = [0
1
0
0
1
0
0
1
0];
>> G = erosi(F, H)
G= 0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Gambar 2.3 berikut memperlihatkan bentuk visual untuk operasi erosi.
18
Gambar 2. 3 Contoh visualisasi operasi erosi
2.2.5
Luas
Menghitung luas suatu objek adalah dengan cara menghitung jumlah
piksel pada objek tersebut.
2.2.6
Pusat Masa
Pusat massa atau titik center (centroid) lazim ditemukan dengan
menggunakan nilai rerata koordinat setiap piksel yang menyusun objek. Pusat
massa banyak digunakan untuk memperoleh fitur lebih lanjut. Beberapa contoh
dapat dilihat di bawah ini.
 Pusat massa untuk memperoleh fitur disperse.
 Menghitung jarak terpanjang antara pusat massa dan titik dalam kontur
(Dmax).
 Menghitung jarak terpendek antara pusat massa dan titik dalam kontur
(Dmin).
 Menghitung jarak rata-rata antara pusat massa dan titik dalam kontur
(Dmean).
 Histogram jarak antara pusat massa dan titik dalam kontur.
19
2.2.7
Kotak Pembatas
Kotak pembatas (bounding) adalah kotak terkecil yang dapat melingkupi
sebuah objek. Kotak pembatas dibedakan menjadi dua buah yaitu : kotak pembatas
yang berorientasi citra dan kotak pembatas yang berorientasi pada objek (Pratt,
2001). Perbedaan kedua kotak pembatas ditunjukkan pada Gambar 2.4.
Gambar 2. 4 Contoh gambar kotak pembatas
Kotak pembatas berorientasi citra milik suatu area R dapat dinyatakan
dengan Persamaan 2.8.
kotak pembatas (R) = {ymin, ymax, xmin, xmax}……………………………..…..(2.8)
Dalam hal ini, ymin menyatakan Y terkecil, ymax menyatakan Y terbesar,
xmin menyatakan X terkecil, dan xmax menyatakan X terbesar. Adapun tinggi dan
lebar kotak berupa Persamaan 2.9.
Tinggi = Ymax – Ymin, Lebar = Xmax - Xmin ……………………….(2.9)
Pada kotak pembatas berorientasi objek, perhitungan tinggi dan lebar
kotak diawali dengan pencarian . Hal ini dilakukan dengan menggunakan rumus
2.10.
………………………………..…….(2.10)
20
dengan  adalah momen pusat. Setelah orientasi diperoleh, piksel-piksel kontur
objek dihitung dengan menggunakan transformasi Persamaan 2.11.
…………(2.11)
Dalam hal ini,  mewakili absis dan  mewakili ordinat. Lalu, min, max,
min, dan min dapat diperoleh dari semua nilai  dan . Setelah itu, tinggi dan lebar
kotak dihitung melalui Persamaan 2.12.
……………………..(2.12)
2.2.8
Least Square Classifier (LS Classifier)
Least Square Classifier (LS Classifier) adalah sebuah metode klasifikasi
yang mengestimasi vektor parameter w dan mengambil classifier linear yang
terbaik berdasarkan vektor parameter w. Pada classifier ini tidak diperlukan asumsi
sebaran data yang linear separable.
Disebut juga sebagai classifier LS (Least Square), yang mengestimasi
classifier linear yang terbaik dimana ‘terbaik’ mengacu ke w yang meminimalkan
harga Persamaan 2.13.
………………………………………...(2.13)
Dimana yi adalah label kelas untuk xi, I = 1, 2, 3, …, N dan N adalah
jumlah data pelatihan yang digunakan. Dengan mendefinisikan Persamaan 2.14.
………………………………………(2.14)
Maka estimasi LS diberilan oleh persamaan 2.15.
..…..(2.15)