lokalisasi plat nomor pada kendaraan bermotor di

advertisement
LOKALISASI PLAT NOMOR PADA KENDARAAN
BERMOTOR DI INDONESIA DENGAN METODE
DASAR VERTICAL EDGE ANALYSIS
NUGRAHA PUTRA RACHMADHANI
ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Lokalisasi Plat Nomor
pada Kendaraan di Indonesia dengan Metode Dasar Vertical Egde Analysis adalah
benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan
dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang
berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di
bagian akhir disertasi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2013
Nugraha Putra Rachmadhani
NIM G64090062
ABSTRAK
NUGRAHA PUTRA RACHMADHANI. Lokalisasi Plat Nomor pada Kendaraan
di Indonesia dengan Metode Dasar Vertical Egde Analysis. Dibimbing oleh
MUSHTHOFA dan AGUS BUONO.
Lokalisasi plat nomor kendaraan adalah tahap awal pada sistem
pengenalan plat nomor kendaraan. Lokalisasi plat nomor sangat berpengaruh
terhadap hasil pengenalan plat nomor kendaraan. Pada penelitian ini vertical edge
analysis menjadi metode dasar dalam lokalisasi plat nomor. Pertama, dilakukan
pra-proses gambar agar gambar yang akan dilokalisasi memiliki kualitas yang
baik. Kedua, dilakukan deteksi tepi vertikal pada gambar dengan operator Sobel.
Ketiga, dilakukan deteksi kandidat plat nomor dengan menggunakan sliding
window. Tahap ini terbagi menjadi 2 proses, yaitu deteksi kasar dan deteksi halus.
Pada tahap ini akan dilakukan perhitungan edge density dengan menggunakan
konsep integral edge image. Untuk memisahkan plat nomor yang sesungguhnya
dengan objek-objek yang menyerupai plat nomor dilakukan perhitungan edge
density pada bagian-bagian tertentu pada kandidat plat nomor. Terakhir, dilakukan
verifikasi dengan menghitung jumlah tepi vertikal yang ada pada kandidat plat
nomor. Dari pengujian 70 data gambar mobil didapat recall 86.17% dan precision
60.75%.
Kata kunci: Lokalisasi plat nomor, sistem pengenalan plat nomor kendaraan,
vertical edge analysis, edge density
ABSTRACT
NUGRAHA PUTRA RACHMADHANI. License Plate Localization for
Indonesian Vehicle Mathod Based on Vertical Egde Analysis. Supervised by
MUSHTHOFA dan AGUS BUONO.
Localization of license plate is a first stage in vehicle license plate
recognition system. License plate localization affects the results of license plate
recognition. In this research, the vertical edge analysis became the basic method
of the license plate localization. First, pre-processing on the image is performed to
obtain a better image quality. Secondly, the vertical edge detection on the image
performed using the Sobel operator. Thirdly, candidate number plate detection is
done by using a sliding window. This phase is divided into two processes: coarse
detection and fine detection. At this stage the edge density will be calculated by
using the concept of integral edge image. To separate the actual plate with objects
that resemble plates, edge density calculation is performed in certain parts of the
license plate candidates. Finally, the candidates are verified by counting the
number of vertical pixels that exist on the license plate candidates. Of testing 70
cars image data, a recall value of 86.17% and a precision value of 60.75% are
obtained.
Keywords: license plate localization, license plate recognition, vertical edge
analysis, edge density
LOKALISASI PLAT NOMOR PADA KENDARAAN
BERMOTOR DI INDONESIA DENGAN METODE
DASAR VERTICAL EDGE ANALYSIS
NUGRAHA PUTRA RACHMADHANI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Komputer
pada
Departemen Ilmu Komputer
ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
Penguji:
1 Endang Purnama Giri, SKom MKom
Judul Skripsi : Lokalisasi Plat Nomor pada Kendaraan di Indonesia dengan
Metode Dasar Vertical Egde Analysis.
Nama
: Nugraha Putra Rachmadhani
NIM
: G64090062
Disetujui oleh
Mushthofa, SKom MSc
Pembimbing I
Dr Ir Agus Buono, MSi MKom
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Agus Buono, MSi MKom
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan November 2012 sampai
Juni 2013 ini dengan judul Lokalisasi Plat Nomor pada Kendaraan di Indonesia
dengan Metode Dasar Vertical Egde Analysis.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Mushthofa, SKom MKom dan
Bapak Dr Ir Agus Buono, MSi Mkom selaku pembimbing skripsi yang telah
membimbing dan memberikan masukan-masukan agar skripsi ini bisa selesai
dengan baik dan Bapak Endang Purnama Giri, SKom MKom selaku penguji.
Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga
atas doa dan kasih sayangnya. Tidak lupa penulis mengucapkan terima kasih atas
bantuan dan dukungannya kepada teman-teman ilmu komputer angkatan 46.
Besar harapan penulis agar laporan penelitian ini dapat dimanfaatkan dan
dikembangkan dengan lebih baik lagi.
Bogor, Agustus 2013
Nugraha Putra Rachmadhani
NIM G64090062
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
viii
DAFTAR LAMPIRAN
viii
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Perumusan Masalah
2
Tujuan Penelitian
2
Manfaat Penelitian
2
Ruang Lingkup Penelitian
2
METODE
3
Pengumpulan Data
4
Praproses Gambar
4
Deteksi Tepi Vertikal
4
Deteksi Kandidat
5
Verifikasi kandidat
7
Pemeriksaan Plat Nomor
7
Evaluasi dan Analisis Akhir
7
HASIL DAN PEMBAHASAN
8
Pengumpulan Data
8
Praproses Gambar
10
Deteksi Tepi Vertikal
10
Deteksi Kandidat
11
Verifikasi
16
Pengujian dan Evaluasi
19
SIMPULAN DAN SARAN
21
Simpulan
21
Saran
21
DAFTAR PUSTAKA
22
LAMPIRAN
23
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
Skema penelitian
Matriks konvolusi operator Sobel untuk deteksi tepi vertikal
Pembagian plat nomor menjadi 4 bagian
Contoh data yang diambil untuk penelitian
Contoh plat nomor di Indonesia
Keragaman plat nomor yang ada pada data latih
A. Gambar grayscale B. Gambar Sobel C. Gambar biner
Recall untuk threshold deteksi kasar
Precision untuk threshold deteksi kasar
Data no 4 dan hasil deteksi kasar
Data no 9 dan hasil deteksi kasar
Pembagian window menjadi 4 bagian
Recall untuk threshold kondisi keseragaman
Precision untuk threshold kondisi keseragaaman
Recall untuk threshold kondisi akurasi
Precision untuk threshold kondisi akurasi
Ruang kosong yang ada
Hasil deteksi halus data no 10
Hasil verifikasi dari 2 proses
Recall untuk threshold verifikasi kepadatan
Precision untuk threshold verifikasi kepadatan
Recall untuk threshold verifikasi NP
Precision untuk threshold verifikasi NP
Hasil verifikasi yang masih terdapat window yang bukan plat nomor
yang sesungguhnya
Hasil deteksi data no 70
Hasil verifikasi data no 88
Window hasil deteksi oleh sistem pada data no 88
3
5
6
9
9
9
10
11
11
12
12
12
14
14
14
14
15
15
16
17
17
17
17
18
19
20
20
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
Jumlah window hasil deteksi sistem pada data latih
Jumlah window hasil deteksi sistem pada data uji
23
24
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Sistem pengenalan plat nomor kendaraan bermotor adalah sistem yang dapat
mendeteksi posisi plat nomor kendaraan pada gambar dan menerjemahkan plat
nomor tersebut menjadi teks. Teks plat nomor kendaraan dapat disimpan dalam
basis data dan diolah sesuai dengan kebutuhan. Sistem pengenalan plat nomor
kendaraan terdiri atas 3 tahap: lokalisasi plat nomor, pemisahan karakter, dan
pengenalan karakter. Lokalisasi plat nomor sangat berpengaruh terhadap hasil
akurasi dari sistem pengenalan plat nomor kendaraan karena gambar plat nomor
tidak selalu sama, tergantung kondisi cuaca saat gambar diambil dan kecepatan
lokalisasi plat nomor juga berpengaruh bila sistem diterapkan secara riil (Tarabek
2012).
Penggunaan sistem pengenalan plat nomor kendaraan di Indonesia masih
sangat jarang diterapkan. Teknologi sistem pengenalan plat nomor kendaraan
lebih banyak dikembangkan oleh developer dari negara lain daripada developer
dari Indonesia (Arya dan Suwardi 2007). Hal ini sangat disayangkan karena
sistem lalu lintas di Indonesia masih belum terorganisir dengan baik. Saat ini
hanya sistem parkir otomatis yang diterapkan di Indonesia dan sistem ini hanya
diterapkan di beberapa mal besar. Di beberapa negara maju, sistem pengenalan
plat nomor kendaraan sudah banyak diterapkan untuk keperluan lalu lintas seperti
sistem parkir otomatis, pengawasan lampu merah, pengawasan jalan raya dan
pembayaran jalan tol otomatis (Arya dan Suwardi 2007). Sistem dan alat
pendeteksi plat nomor yang digunakan di Indonesia juga diimpor dari negara maju
yang sudah banyak mengembangkan sistem tersebut.
Sudah banyak penelitian mengenai sistem pengenalan plat nomor kendaraan
di Indonesia. Salah satunya penelitian yang dilakukan oleh Lesmana (2012) untuk
identifikasi karakter pada plat nomor kendaraan menggunakan image centroid and
zone (ICZ) dengan metode klasifikasi jaringan saraf tiruan bacpropagation.
Penelitan berikutnya dilakukan oleh Octavia (2012) untuk klasifikasi plat nomor
kendaraan menggunakan fitur image centroid and zone (ICZ) dengan klasifikasi
support vector machine (SVM). Kedua penelitian tersebut hanya melakukan
proses pemisahan dan pengenalan karakter dari plat nomor kendaraan, tetapi tidak
melakukan lokalisasi plat nomor kendaraan sehingga untuk membuat sistem
pengenalan plat nomor secara utuh diperlukan sistem untuk lokalisasi plat nomor
kendaraan di Indonesia.
Sudah ada beberapa orang yang meneliti khusus bagian lokalisasi plat
nomor saja, karena lokalisasi plat nomor menjadi bagian penting yang akan
memengaruhi akurasi dari sistem pengenalan plat nomor secara keseluruhan.
Beberapa tahun terakhir ini banyak penelitian yang sudah dilakukan untuk
mencari metode yang terbaik untuk lokalisasi plat nomor kendaraan. Saha et al.
(2009) melakukan penelitian lokalisasi plat nomor kendaraan dengan metode An
Edge Based Multi-Stage Approach. Penelitian ini menggunakan plat nomor
kendaraan di India. Akurasi yang didapatkan dari penelitian tersebut sebesar
89.2%. Penelitian juga dilakukan oleh Tarabek (2012) menggunakan metode dasar
vertical edge analysis. Penelitian ini menggunakan plat nomor kendaraan di
2
Yunani. Pada penelitian tersebut didapatkan akurasi sebesar 97.4%. Penelitianpenelitian tersebut menggunakan deteksi tepi pada dasar lokalisasi plat nomor.
Oleh karena itu berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Lesmana (2012)
dan Octavia (2012), perlu dibuat sistem lokalisasi plat nomor kendaraan di
Indonesia agar bisa melengkapi sistem pengenalan plat nomor kendaraan secara
utuh. Deteksi tepi menjadi metode dasar dalam lokalisasi plat nomor kendaraan
agar proses pendeteksian dapat dilakukan dengan mudah dan efisien (Tarabek
2012). Deteksi tepi yang digunakan adalah deteksi tepi vertikal karena gambar
mobil bagian plat nomor kendaraan memiliki banyak elemen tepi vertikal
sedangkan bagian mobil yang lain lebih terlihat elemen horizontalnya. Pada
penelitian kali ini teknik yang akan digunakan adalah vertical edge analysis
sebagai metode dasar.
Perumusan Masalah
Perumusan masalah pada penelitian ini adaalah bagaimanakah algoritme
yang baik untuk membangun sistem lokalisasi plat nomor kendaraan di Indonesia,
karena susunan huruf dan nomor yang ada pada plat nomor kendaraan berbeda
pada setiap negara.
Tujuan Penelitian
Tujuan dilakukannya penelitian ini ialah menerapkan dan menguji metode
vertical edge analysis sebagai metode dasar dalam sistem lokalisasi plat nomor
kendaraan bermotor di Indonesia dan mencari model pengenalan yang terbaik.
Manfaat Penelitian
Manfaat awal dari penelitian ini dapat menjadi pelengkap dari sistem yang
telah dibuat oleh Lesmana (2012) dan Octavia (2012), dengan menggabungkan
kedua penelitian menjadi sistem pengenalan plat nomor kendaraan secara utuh.
Sistem tersebut dapat menjadi dasar pengembangan sistem pengenalan plat nomor
kendaraan di Indonesia secara riil karena untuk membuat sistem pengenalan plat
nomor kendaraan secara riil dibutuhkan waktu yang kurang dari 1 detik dalam
pemrosesan lokalisasi plat, pemisahan karakter dan pengenalan karakter.
Ruang Lingkup Penelitian
Ruang Lingkup dari penelitian ini terbatas pada:
1 Data gambar yang akan diolah berformat JPEG.
2 Pengambilan gambar mobil dilakukan dari depan atau dari belakang kendaraan
secara tegak lurus.
3 Plat nomor kendaraan yang akan digunakan hanya plat nomor kendaraan
dengan latar berwarna hitam dan merah.
4 Ukuran plat nomor yang akan dilokalisasi adalah ukuran plat nomor kendaraan
yang sesuai dengan yang ditetapkan oleh kepolisian Indonesia dengan ukuran
395x135 mm.
3
METODE
Pada penelitian ini akan dilakukan lokalisasi plat nomor kendaraan bermotor
dari sebuah gambar kendaraan. Skema metode penelitian ini dapat dilihat pada
Gambar 1.
Gambar 1 Skema penelitian
4
Pengumpulan Data
Data yang digunakan pada penelitian ini adalah gambar mobil yang diambil
menggunakan kamera handphone dengan resolusi sebesar 3 megapiksel. Gambar
mobil yang diambil harus terlihat dari depan atau belakang secara tegak lurus
sehingga bagian plat nomor mobil terlihat. Pengambilan gambar mobil akan
dilakukan di beberapa tempat parkir mobil di dalam kampus IPB Dramaga. Data
akan dibagi menjadi 2, yaitu data latih dan data uji. Data latih berfungsi untuk
mendapatkan karakteristik plat nomor kendaraan di Indonesia. Pemilihan data
latih harus mewakili keragaman plat nomor kendaraan di Indonesia.
Praproses Gambar
Agar diperoleh hasil akurasi yang tinggi, maka gambar yang akan diproses
harus memiliki kualitas yang baik. Gambar yang sebelumnya berformat warna
RGB diubah menjadi grayscale karena pada lokalisasi plat nomor kendaraan ini
warna tidak terlalu berpengaruh, jadi lebih baik merubah format gambar menjadi
grayscale agar proses komputasi dapat lebih cepat. Proses konversi RGB menjadi
grayscale dapat menggunakan rumus sebagai berikut:
Grayscale = 0.2989*R + 0.5870*G + 0.1140*B
R adalah intensitas warna merah, G adalah intensitas warna hijau, B adalah
intensitas warna biru. Gambar yang diambil dari kamera biasanya memiliki noise
yang dapat mengurangi kualitas gambar dan menghilangkan informasi yang ingin
didapatkan. Oleh karena itu, perlu dilakukan image enhancement pada gambar
dengan menggunakan median filter. Median filter sangat cocok untuk
menghilangkan noise yang berupa salt and pepper. Noise salt and papper jika kita
lihat dengan kasat mata akan terlihat seperti bintik hitam dan putih. Median filter
yang digunakan adalah median filter dua dimensi dengan batas matriks 3x3. Nilai
piksel akan dirubah dengan membandingkan piksel tujuan dengan piksel tetangga,
kemudian dicari nilai tengah dari piksel tersebut. Banyaknya piksel yang
dibandingkan tergantung pada ukuran matriks yang telah ditentukan sebagai
batasnya. Untuk penjelasan mengenai median filter dirujuk dari Putra (2010).
Deteksi Tepi Vertikal
Pada bagian ini gambar yang sudah bersih dari noise akan dilakukan proses
pendeteksian tepi vertikal. Metode deteksi tepi yang digunakan untuk
pendeteksian tepi vertikal ini adalah operator Sobel. Operator Sobel ini dipilih
karena prosesnya ringan dan dapat mengurangi noise sebelum melakukan deteksi
tepi. Operator Sobel merupakan metode deteksi tepi yang termasuk dalam
gradient edge detector. Matriks konvolusi yang digunakan pada operator sobel
untuk deteksi tepi vertikal dapat dilihat pada Gambar 2. Hasil yang diperoleh dari
deteksi tepi vertikal ini adalah gambar biner dengan nilai piksel 1 atau 0. Untuk
penjelasan mengenai operator Sobel dirujuk dari Putra (2010).
5
Gambar 2 Matriks konvolusi operator Sobel untuk deteksi tepi vertikal
Deteksi Kandidat
Pada proses deteksi kandidat sampai proses verifikasi kandidat merujuk
dari algoritme yang telah dilakukan oleh Tarabek (2012), tetapi akan ada
modifikasi pada bagian deteksi halus dan verifikasi yang menyesuaikan pada plat
nomor di Indonesia. Nilai-nilai thereshold yang digunakan juga menyesuaikan
dengan kondisi plat nomor di Indonesia yang didapat dari penelitian yang akan
dilakukan pada gambar-gambar data latih.
Deteksi Kasar
Untuk mendapatkan calon plat nomor digunakan teknik sliding window.
Window akan bergerak menelusuri gambar dari pojok kiri atas gambar sampai
kanan bawah gambar. Setelah 1 putaran selesai, window mencapai bagian kanan
bawah gambar, window akan kembali ke bagian kiri atas gambar dan ukuran
window akan membesar kemudian melakukan proses pergerakan menelusuri
gambar lagi sampai bagian kanan bawah. Hal ini dilakukan sampai ukuran
window lebih dari batas yang ditentukan. Proses tersebut membutuhkan waktu
yang sangat lama, maka dilakukan pembatasan besar ukuran window yang
disesuaikan dengan ukuran plat nomor kendaraan di Indonesia. Saat window
berada pada bagian gambar dilakukan penghitungan nilai edge density dari
window tersebut. Window akan diseleksi dari hasil nilai edge density-nya. Edge
density adalah kepadatan piksel bernilai 1 pada window yang ada pada gambar
biner. Nilai edge density dapat dihitung dengan rumus:
∑ ∑
Nilai w adalah lebar window, h adalah tinggi window, dan e(x,y) adalah nilai
biner dari piksel. Persamaan ini dirujuk dari penelitian yang dilakukan oleh
Tarabek (2012). Karena perhitungan edge density di atas merupakan penjumlahan
persegi panjang maka prosesnya dapat direduksi menggunakan konsep integral
edge image. Hal ini dapat dilakukan dengan menggunakan rumus:
(
(
)
)
(
( -
- )
)
Nilai
adalah jumlah kumulatif baris, e(x,y) adalah nilai biner piksel,
I(x,y) adalah integral edge image, dengan
(x,-1) = 0 dan I(-1,y) = 0.
6
Perhitungan edge density menggunakan integral edge image dapat dilakukan
dengan rumus:
(
)- (
)- (
) (
)
(1)
I adalah integral edge image dan
,
,
,
adalah batas-batas
kordinat pada window. Rumus turunan ini dirujuk dari penelitian yang dilakukan
oleh Tarabek (2012).
Deteksi Halus
Ada tiga kondisi yang perlu diperhatikan untuk deteksi halus, yaitu kondisi
edge density keseluruhan, kondisi keseragaman distribusi edge dan kondisi
akurasi. Dari ketiga kondisi tersebut hanya kondisi kedua dan ketiga yang
dilakukan, yaitu kondisi keseragamaan distribusi edge dan kondisi akurasi.
Kondisi edge density keseluruhan
Pertama evaluasi dilakukan dengan membandingan nilai edge density pada
dan dengan persamaan:
adalah nilai edge density dari window dalam masing-masing
dan
.
Kondisi keseragaman distribusi edge
Pada kondisi ini window dibagi menjadi 4 bagian seperti Gambar 3. Pada
setiap bagian, nilai piksel yang aktif dihitung dan nilai piksel aktif keempat bagian
tersebut akan dibandingkan. Keempat bagian tersebut harus memiliki persebaran
piksel aktif yang merata. Bila persebarannya merata, window akan disimpan. Ada
juga kondisi plat nomor yang nilai piksel aktif bagian kirinya lebih kecil dari
bagian kanannya sehingga kondisi ini juga dijadikan parameter untuk tahap ini.
Gambar 3 Pembagian plat nomor menjadi 4 bagian
Kondisi akurasi
Kondisi ini bertujuan membuang window yang berisi plat tetapi terlalu besar
atau meliputi bagian latar belakang yang bukan bagian plat. Langkah pertama
menghitung edge density bagian tepi window.
7
Verifikasi kandidat
Di Indonesia ada beberapa kendaraan yang menggunakan plat nomor
dengan ukuran yang tidak sesuai dengan yang ditetapkan kepolisian, jadi pada
penelitian kali ini hanya plat dengan ukuran yang ditetapkan kepolisian yang
dapat diproses, yaitu plat nomor kendaraan dengan ukuran 395x135 mm.
Verifikasi kandidat plat dapat mengikuti persamaan:
dan
adalah lebar dan tinggi kandidat plat nomor kendaraan,
adalah nilai threshold dan AREA adalah jumlah dari piksel yang aktif dalam
daerah kandidat plat.
Untuk menghapus calon kandidat plat yang salah tetapi terdeteksi karena
memiliki pola yang menyerupai plat nomor yang sesungguhnya, dilakukan
perhitungan horizontal projection dari calon kandidat plat. Nilai piksel vertikal
tertinggi harus lebih besar dari 0.6*tinggi dari kandidat plat dan harus lebih kecil
dari 0.9*tinggi kemudian dijumlahkan menjadi number of peaks (NP). NP harus
memenuhi kondisi:
Nilai adalah nilai threshold yang bernilai 4 pada penelitian ini. Hal ini
dilakukan untuk mengecek apakah calon plat memiliki garis-garis vertikal yang
biasanya terdapat pada angka atau huruf. Persamaan yang ada pada tahap
verifikasi dirujuk dari penelitian yang dilakukan Tarabek (2012).
Pemeriksaan Plat Nomor
Pada tahap ini diperiksa apakan daerah plat nomor lebih dari 0, bila lebih
dari 0 maka akan didapatkan daerah plat nomor kendaraan. Bila daerah plat nomor
kendaraan kurang dari 0, dilakukan proses histogram equalization pada gambar
dan dilakukan kembali proses pendeteksian dari deteksi tepi vertikal sampai
verifikasi.
Evaluasi dan Analisis Akhir
Pada tahap evaluasi akan dilakukan pengecekan terhadap data uji dengan
memrosesnya kedalam sistem. Sebelum melakukan pengecekan terhadap data uji
dilakukan perhitungan jumlah window yang seharusnya terdeteksi sebagai plat
nomor sesungguhnya pada data uji. Pada tahap pengujian akan dilakukan
klasifikasi window yang merupakan plat nomor sesungguhnya. Pada tahap
pengecekan akan didapat jumlah semua window yang terdeteksi. Kemudian dari
semua window yang terdeteksi dilakukan pengecekan secara manual untuk
mendapatkan window yang salah deteksi. Dari pengecekan tersebut akan didapat
jumlah window yang terdeteksi dan merupakan plat nomor yang sesungguhnya
dan window yang terdeteksi dan bukan plat nomor yang sesungguhnya. Dari
pengecekan tersebut dapat dihitung nilai recall dan precision.
8
w nd w
ecall
w nd w
w nd w
ec s n
w nd w
Agar hasil dari sistem lokalisasi plat nomor yang telah dibuat dapat
langsung digunakan untuk tahap pemisahan karakter dan pengenalan dilakukan
perhitungan akurasi. Perhitungan akurasi dilakukan dengan mengecek hasil
deteksi pada sistem lokalisasi plat nomor, 1 data gambar mobil harus
menghasilkan 1 plat nomor kendaraan yang langsung dapat diproses ke tahap
pemisahan dan pengenalan karakter. Perhitungan akurasi dapat dilakukan dengan
membagi jumlah data uji yang terdeteksi plat nomornya dengan jumlah
keseluruhan data uji.
Untuk analisis akhir akan dilakukan pemeriksaan penyabab dari plat nomor
yang tidak terdeteksi dengan baik. Bisa saja plat nomor tidak terdeteksi atau tidak
terdeteksi sempurna. Ada banyak faktor yang dapat menyebabkan hal itu terjadi.
Pada tahap evaluasi akan dihitung juga waktu proses pendeteksian untuk 1
data. Pada penelitian yang dilakukan oleh Tarabek (2012) waktu proses
pendeteksian untuk 1 data sekitar 36ms. Hal ini dilakukan karena diperlukan
waktu proses yang cepat untuk penerapan secara riil.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengumpulan Data
Dalam penelitian ini data yang diperlukan adalah gambar mobil yang
terlihat bagian plat nomornya. Data pada penelitian ini didapat dengan melakukan
pengemabilan gambar mobil yang terlihat plat nomornya di parkiran yang ada di
lingkungan kampus IPB Darmaga Bogor. Jarak pemotretan mobil-mobil tersebut
kira-kira 1.5 sampai 2 meter secara tegak lurus dari depan atau dari belakang.
Jumlah data yang diambil pada penelitian ini adalah 90 gambar mobil yang
berbeda. Data diambil menggunakan kamera handphone dengan resolusi 3
megapiksel.
Dari 90 gambar mobil diambil 20 gambar untuk mengetahui ukuran plat
nomor dan karakteristik dari plat nomor yang ada di Indonesia. Karena data latih
dipisahkan untuk mengetahui karakteristik plat nomor yang ada di Indonesia maka
data latih yang dipilih harus mewakili keragaman jenis susunan huruf dan angka
yang ada pada plat nomor di Indonesia. Pada penelitian ini pemilihan data latih
hanya berdasarkan keragaman dari susunan huruf dan angka plat nomor
kendaraan di Indonesia. Pada data latih penelitian ini ada 5 keragaman susunan
angka dan huruf plat nomor, yaitu: H AAAA H, H AAAA HH, H AAAA HHH,
HH AAAA HH dan H AAA HH, sedangkan keragaman susunan angka dan huruf
9
Gambar 4 Contoh data yang diambil untuk penelitian
Gambar 5 Contoh plat nomor di Indonesia
Gambar 6 Keragaman plat nomor yang ada pada data latih
pada data latih ada 4, yaitu: H AAAA H, H AAAA HH, H AAAA HHH dan H
AA HH. H adalah huruf dan A adalah angka. Dari pembagian keragaman pada
data latih dan data uji didapati susunan HH AAAA HH dan H AAA HH pada
keragaman data uji tidak ada pada keragaman data latih dan susunan H AA HH
pada keragaman data uji tidak ada pada keragaman data latih. Tetapi untuk
susunan H AA HH pada keragaman data uji dapat terwakili dengan susunan H
AAA HH pada keragaman data latih, karena dari kedua susuan tersebut hanya
berbeda 1 angka saja.
Dari 20 puluh gambar plat nomor dilakukan perhitungan secara manual
perbandingan plat nomornya. Dari data yang didapat, ukuran perbandingan plat
nomor untuk tinggi dan lebarnya sekitar 1 : 4.5. Contoh data yang diambil dapat
dilihat pada Gambar 4 dan contoh plat nomor kendaraan di Indonesia dapat dilihat
pada Gambar 5. Keragaman susunan huruf dan angka yang ada pada data latih
dapat dilihat pada Gambar 6.
10
Praproses Gambar
Data yang diperoleh dari memotret secara langsung kadang tidak memiliki
kualitas gambar yang baik. Bisa saja terdapat noise atau terdapat bagian yang
tidak diperlukan dalam pemrosesan. Noise dapat membuat akurasi yang didapat
dari proses lokalisasi tidak akurat dan bila ada bagian-bagian yang tidak
diperlukan juga dapat memperlambat proses lokalisasi. Oleh karena itu,
diperlukan praproses gambar agar gambar yang akan diproses sudah baik dan siap
untuk diproses. Karena ukuran gambar dari hasil pengambilan gambar secara
langsung berukuran 2048 x 1536 piksel akan memakan waktu lama saat proses
lokalisasi sehingga dilakukan proses resize 30% dari gambar aslinya menjadi 614
x 460 piksel.
Model warna yang didapat dari data foto adalah RGB. Model warna ini
memiliki tiga layer warna, yaitu red, green dan blue. Pada proses lokalisasi ini
metode yang digunakan tidak terlalu fokus pada warna dari gambar mobil
sehingga dapat dilakukan proses konversi model warna dari RGB menjadi
grayscale. Dengan model data grayscale proses komputasi akan lebih cepat.
Setelah model data menjadi grayscale langkah berikutnya adalah
membersihkan noise yang ada pada gambar dengan menggunakan median filter.
Setelah dilakukan median filter akan didapat gambar yang bersih dari noise.
Tahap pra-proses gambar ini akan menghasilkan gambar dengan ukuran 614x460
piksel, dengan model data grayscale dan bersih dari noise.
Deteksi Tepi Vertikal
Setalah didapat gambar yang bersih dari noise dan siap diproses dilakukan
deteksi tepi vertikal pada gambar. Teknik yang digunakan dalam deteksi tepi
vertikal ini adalah operator Sobel. Operator Sobel dipilih karena proses
komputasinya relatif ringan. Deteksi tepi vertikal dilakukan karena bagian badan
mobil lebih dominan tepi horizontalnya, sedangkan plat nomor mobil lebih
dominan tepi vertikalnya sehingga saat dilakukan deteksi tepi vertikal
menggunakan sobel operator akan menghasilkan gambar yang mendeteksi bagian
tepi vertikal saja.
Gambar 7 A. Gambar grayscale B. Gambar Sobel C. Gambar biner
11
Gambar yang diperoleh dari deteksi tepi ini ternyata masih gambar
grayscale yang hanya mendeteksi bagian tepi vertikal dari gambar aslinya
sehingga masih kurang baik untuk proses selanjutnya. Karena hal itu dilakukan
proses thresholding terhadap hasil dari hasil deteksi tepi tadi agar menjadi gambar
biner, karena gambar biner dapat mempercepat proses komputasi. Nilai threshold
200 diambil karena nilai intensitas piksel grayscale yang lebih dari 200 terlihat
lebih jelas. Hal ini akan menyebabkan tepi-tepi vertikal yang jelas saja yang
terdeteksi. Hasil deteksi tepi vertikal menggunakan operator Sobel dapat dilihat
pada Gambar 7.
Deteksi Kandidat
Recall
Deteksi kandidat dilakukan untuk mencari lokasi kandidat plat nomor yang
ada pada gambar. Ada 2 tahap dalam deteksi kandidat, yaitu deteksi kasar dan
deteksi halus. Pada dasarnya akan dilakukan sliding window untuk melakukan
pendeteksian lokasi kandidat plat nomor. Ada berberapa kriteria yang harus
dipenuhi oleh sliding window agar dideteksi sebagai kandidat. Ukuran tinggi
window awal adalah 15 piksel, ukuran lebar 4.5 kali dari ukuran tinggi, ukuran
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Recall
0.13
0.14
0.15
0.16
0.17
0.18
Threshold
0.19
0.2
0.21
Gambar 8 Recall untuk threshold deteksi kasar
0.03
Precision
Precision
0.025
0.02
0.015
0.01
0.005
0
0.13
0.14
0.15
0.16
0.17
0.18
Threshold
0.19
Gambar 9 Precision untuk threshold deteksi kasar
0.2
0.21
12
maksimal tinggi window adalah 30 piksel, pergeseran horizontal window = 10%
dari ukuran lebar awal dan pergeseran vertikal window = 15% dari tinggi awal.
Deteksi Kasar
Pada deteksi kasar akan dilakukan penghitungan edge density dari gambar
biner yang ada pada sliding window. Untuk deteksi kasar ini digunakan nilai edge
Gambar 10 Data no 4 dan hasil deteksi kasar
Gambar 11 Data no 9 dan hasil deteksi kasar
Gambar 12 Pembagian window menjadi 4 bagian
13
density harus lebih besar dari 0.18. Nilai threshold 0.18 didapat dari penelitian
yang dilakukan terhadap data latih. Dengan kondisi nilai recall maksimal dan nilai
precision maksimal. Grafik recall dapat dilihat pada Gambar 8 dan grafik
precision dapat dilihat pada Gambar 9. Hasil dari deteksi kasar ini masih belum
baik karena masih banyak daerah yang terdeteksi tetapi bukan plat nomor yang
sesungguhnya.
Sebelum melakukan deteksi kasar dilakukan proses penghitungan jumlah
piksel aktif yang ada pada gambar biner dengan konsep integral edge image. Pada
proses ini akan dilakukan perhitungan jumlah piksel yang bernilai 1 dari kiri atas
sampai kanan bawah dari gambar biner. Nilai perhitungannya akan dimasukkan ke
dalam matriks baru yang nilai matriks terakhirnya adalah jumlah dari
penjumlahan piksel yang bernilai 1 yang ada pada gambar. Dari matriks jumlah
piksel dilakukan perhitungan dengan rumus 1 untuk mendapatkan kepadatan
window.
Dari percobaan tersebut, 20 gambar terdeteksi semua bagian plat nomornya.
Jumlah calon kandidat plat nomor yang terdeteksi ada 124464 window. Setelah
terdeteksi calon kandidat plat tersebut disimpan ke dalam storage. Hasil deteksi
kasar ini masih sangat banyak. Hal ini bisa disebabkan karena latar belakang
gambar mobil pada data. Data latih yang digunakan saat ini rata-rata latar
belakangnya adalah pohon-pohon, pohon memiliki banyak tepi vertikal sehingga
pada saat deteksi tepi vertikal banyak bagian pohon yang terdeteksi. Hal ini
menyebabkan nilai perhitungan kepadatan piksel yang dihasilkan menjadi besar
dan bagian pohon tersebut terdeteksi. Hal ini dapat dilihat pada data latih yang
mendeteksi window paling banyak, yaitu data no 4 yang mendeteksi 25991
window. Data gambar no 4 dan hasil deteksi kasarnya dapat dilihat pada Gambar
10. Akan terlihat perbedaan dengan data gambar no 9 yang mendeteksi paling
sedikit, yaitu 377 window. Hal ini karena gambar no 9 latar belakangnya tidak
banyak pohon atau objek yang berbentuk vertikal. Data gambar no 9 dan hasil
deteksi kasarnya dapat dilihat pada Gambar 11.
Deteksi Halus
Pada tahap deteksi halus window yang sudah terdeteksi pada deteksi kasar
akan dideteksi lagi dengan membaginya menjadi 4 bagian. Bagian-bagian tersebut
akan diberi label, yaitu bagian 1, bagian 2, bagian 3 dan bagian 4 seperti yang
dapat dilihat pada Gambar 12. Dari pembagian tersebut dihitung jumlah piksel
aktif setiap bagian. Setelah didapat jumlah piksel aktif setiap bagian dihitung edge
density-nya, kemudian keempat edge density tersebut dibandingankan. Kondisi
selisih setiap edge density tidak boleh lebih dari 0.04. Nilai threshold 0.04 didapat
dari melakukan penelitian terhadap data latih dan menghitung recall dan precision
sampai mendapatkan yang maksimum. Grafik recall dapat dilihat pada Gambar 13
dan grafik precision dapat dilihat pada Gambar 14 .
Hal ini dilakukan karena plat nomor umumnya memiliki persebaran piksel
aktif yang merata. Tetapi untuk plat nomor di Indonesia ada plat nomor yang tidak
memiliki persebaran piksel aktif secara merata, misalnya untuk plat nomor dengan
huruf depan 1 huruf dan huruf belakang 3 huruf, maka dibutuhkan proses khusus
yang bisa membuat plat nomor seperti itu terdeteksi. Hal ini dapat diatasi dengan
membandingkan 4 bagian yang sudah dibagi tadi dengan kondisi bagian 2 >
14
100
80
Recall
60
40
20
0
0.01
Recall
0.02
0.03
0.04
Threshold
0.05
0.06
0.07
Gambar 13 Recall untuk threshold kondisi keseragaman
0.04
Precision
Precision
0.03
0.02
0.01
0
0.01
0.02
0.03
0.04
Threshold
0.05
0.06
0.07
Recall
Gambar 14 Precision untuk threshold kondisi keseragaaman
100
80
60
40
20
0
Recall
0.01 & 0.01
0.02 & 0.01
0.03 & 0.01
Threshold
0.04 & 0.01
Gambar 15 Recall untuk threshold kondisi akurasi
Precision
0.0216
Precision
0.0214
0.0212
0.021
0.0208
0.01 & 0.01
0.02 & 0.01
0.03 & 0.01
Threshold
0.04 & 0.01
Gambar 16 Precision untuk threshold kondisi akurasi
15
bagian 1 dan bagian 4 > bagian 3. Dengan proses tersebut plat nomor yang
persebarannya tidak merata dapat terdeteksi.
Setelah proses tersebut akan dilakukan pendeteksian kondisi akurasi, yaitu
melakukan pendeteksian terhadap tepi dari calon kandidat plat nomor. Proses ini
menghitung jumlah piksel aktif dari bagian atas dan bawah kandidat plat nomor
ukurannya 15% dari tinggi dan bagian kanan dan kiri kandidat plat nomor
ukurannya 15% dari lebar. Bagian-bagian tersebut dihitung edge density-nya dan
harus memenuhi kondisi bagian atas dan bawah > 0.03 dan bagian kanan dan kiri
> 0.01. Nilai threshold tersebut didapat dari melakukan penelitian terhadap data
latih dengan menghitung nilai recall dan precision-nya sampai mendapatkan yang
maksimum. Grafik recall dapat dilihat pada Gambar 15 dan grafik precision dapat
dilihat pada Gambar 16. Dari ke 2 proses tersebut didapat 93516 window yang
terdeteksi. Deteksi ini bisa mengurangi sekitar 25% dari hasil deteksi kasar, tetapi
hasil ini masih kurang baik karena kandidat yang tedeteksi masih sangat banyak.
Maka diperlukan proses tambahan pada deteksi halus yang menunjukkan
karakteristik plat nomor kendaraaan di Indonesia.
Setelah melakukan pengamatan pada plat yang terdapat pada data latih,
ternyata plat nomor di Indonesia memiliki ruang kosong pada bagian antara huruf
dan angka yang ada pada plat nomor tresebut. Ruang kosong plat nomor tersebut
Gambar 17 Ruang kosong yang ada
di antara huruf dan angka
Gambar 18 Hasil deteksi halus data no 10
16
dapat dilihat pada Gambar 17. Ada 2 bagian yang akan dideteksi lagi, yaitu bagian
kiri dan kanan. Kedua bagian tersebut dihitung piksel aktifnya kemudian
dibandingkan lagi dengan kondisi bagian kiri < 10 piksel dan bagian kanan < 15
piksel. Nilai threshold untuk bagian kanan lebih banyak karena tidak semua
jumlah huruf belakang untuk setiap plat nomor sama. Dari deteksi tambahan ini
didapat 4683 window yang tedeteksi sebagai kandidat plat. Jumlah ini sangat jauh
lebih sedikit dari proses sebelumnya. Hal ini karena ruang kosong yang ada pada
plat nomor di Indonesia ini sebagai karakteristik yang hanya sebagian objek lain
yang menyerupainya. Dari deteksi tambahan ini didapat 4683 window yang
terdeteksi sebagai kandidat plat. Dari data latih yang dicoba pada deteksi halus
data no 10 didapati jumlah window yang terdeteksi paling sedikit. Data no 10
dapat dilihat pada Gambar 18.
Verifikasi
Pada tahap verifikasi akan dilakukan penghitungan AREA untuk
menentukan apakah yang terdeteksi adalah plat yang sesungguhnya atau bukan.
AREA adalah nilai piksel aktif yang ada pada kandidat calon plat. proses ini
berfungsi untuk mengetahui kepadatan kandidat plat nomor apakah memenuhi
kriteria plat nomor yang sesungguhnya dengan kondisi tinggi kandidat dikali lebar
kandidat dibagi AREA harus kurang dari sama dengan 5.5. Nilai threshold 5.5
didapat dari penelitian kepadatan plat nomor dari data latih dan perhitungan recall
dan precision. Grafik recall dapat dilihat pada Gambar 20 dan grafik precision
dapat dilihat pada Gambar 21. Dengan nilai threshold 5.5 semua kandidat plat
nomor yang sesungguhnya terdeteksi semua dengan window yang terdeteksi
minimum.
Gambar 19 Hasil verifikasi dari 2 proses
17
Recall
100
80
Recall
60
40
20
0
5
5.1
5.2
5.3
5.4
Threshold
5.5
5.6
5.7
Precision
Gambar 20 Recall untuk threshold verifikasi kepadatan
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
Precision
th_v = 5 th_v =
5.1
th_v =
5.2
th_v = th_v =
5.3
5.4
Threshold
th_v =
5.5
th_v =
5.6
th_v =
5.7
Recall
Gambar 21 Precision untuk threshold verifikasi kepadatan
100
80
60
40
20
0
Recall
NP > 1
NP > 2
NP > 3
NP > 4
Precision
NP > 5
NP > 6
Gambar 22 Recall untuk threshold verifikasi NP
10
Precision
Precision
8
6
4
2
0
NP > 1
NP > 2
NP > 3
NP > 4
Threshold
NP > 5
Gambar 23 Precision untuk threshold verifikasi NP
NP > 6
18
Kemudian dilakukan perhitungan horizontal projection untuk menentukan
berapa garis vertikal piksel aktif minimum yang memenuhi kriteria plat nomor di
Indonesia. Setelah melakukan pengamatan dari data latih yang dimasukkan ke
dalam proses ini di dapat nilai threshold untuk batas minimal jumlah garis vertikal
piksel aktif, yaitu 5. Nilai threshold 5 didapat dari penelitian pada data latih dan
perhitungan recall dan precision. Grafik recall dapat dilihat pada Gambar 22 dan
grafik precision dapat dilihat pada Gambar 23. Dari dua proses ini didapat 901
window yang terdeteksi pada data latih. Dari proses ini rata-rata dari 20 data latih,
1 data masih menghasilkan lebih dari 40 window dan masih banyak window yang
salah deteksi untuk objek yang bukan plat nomor sesungguhnya, diperlukan
proses tambahan yang membedakan objek yang menyerupai plat nomor
sesungguhnya dan plat nomor yang sesungguhnya.
Dari pengamatan terhadap hasil dari kedua proses diatas ternyata plat nomor
yang sesungguhnya bagian sekitarnya memiliki kepadatan piksel aktif yang
rendah, hal ini dapat dilihat pada Gambar 19. Oleh karena itu dilakukan proses
perhitungan nilai kepadatan untuk daerah sekitar calon kandidat plat. Dari hasil
perhitungan tersebut didapat 151 window yang terdeteksi. Hasil ini memang
masih banyak menghasilkan window calon kandidat, tetapi memang hampir
semua sudah mengarah pada plat nomor yang sesungguhnya. Setelah semua tahap
diimplementasikan dilakukan pengujian terhadap data latih. Dari pengujian yang
dilakukan terhadap data latih didapat recall sebesar 100% dan precision 15.38%.
Perhitungan recall dan precision ini masih kurang maksimal karena setiap data
gambar tidak menghasilkan 1 window plat nomor yang sesungguhnya, tetapi 1
gambar bisa menghasilkan lebih dari 1 window yang mendeteksi plat nomor yang
sesungguhnya. Hanya ada 6 window yang bukan plat nomor sesungguhnya yang
terdeteksi pada data latih. Contoh window yang bukan plat nomor yang
sesungguhnya tetapi terdeteksi dapat dilihat pada Gambar 24. Dari gambar
tersebut terlihat bagian window yang masih mendeteksi bagian latar mobil sebagai
plat nomor dan ada juga window yang mendeteksi sebagian plat nomor saja.
Jumlah window yang terdeteksi oleh sistem pada data latih dapat dilihat pada
Lampiran 1.
Gambar 24 Hasil verifikasi yang masih terdapat window yang bukan plat
nomor yang sesungguhnya
19
Pengujian dan Evaluasi
Dari tahap-tahap deteksi yang sudah dijalankan dapat dikatakan sistem siap
diujikan pada data uji yang telah disiapkan sebelumnya. Pengujian akan dilakukan
pada 70 data uji yang telah dipisahkan dengan data latih. Data uji tersebut akan
diujikan ke dalam sistem satu demi satu. Sebelum pengujian dilakukan
perhitungan jumlah window yang harusnya terdeteksi sebagai plat nomor yang
sesungguhnya. Dari perhitungan ini didapat 282 window yang harusnya tedeteksi
sebagai plat nomor yang sesungguhnya. Dari pengujian yang dilakukan didapat 65
data yang terdeteksi bagian plat nomornya dengan jumlah window yang terdeteksi
adalah 400 window. Dari 400 window didapat 243 window yang terdeteksi sebagai
plat nomor yang sesungguhnya. Dari hasil tersebut didapat recall sebesar 86.17%
dan precision sebesar 60.75%. Perhitungan recall dan precision ini masih kurang
maksimal karena setiap data gambar tidak menghasilkan 1 window plat nomor
yang sesungguhnya, tetapi 1 gambar bisa menghasilkan lebih dari 1 window yang
mendeteksi plat nomor yang sesungguhnya. Hal ini disebabkan karena perbesaran
window yang hanya 10% bisa menyebabkan terjadinya tumpukan window yang
mendeteksi plat nomor yang sesungguhnya. Penumpukan window yang
mendeteksi plat nomor yang sesungguhnya dapat dilihat pada Gambar 25.
Untuk pengecekan window yang relevan yang didapat dari sistem dilakukan
secara manual dengan melihat kondisi window apakah memenuhi kriteria sebagai
plat nomor yang sesungguhnya atau tidak. Sebagai contoh, pada data no 88
didapat 9 window yang tedeteksi sebagai plat nomor, tetapi dari 9 window tersebut
tidak semuanya relevan. Dari 9 window yang terdeteksi hanya 4 window yang
relevan sebagai plat nomor, sedangkan saat pengecekan window yang seharusnya
relevan yang dilakukan secara manual saat awal pengujian didapat 5 window yang
relevan. Jumlah window yang dideteksi pada 1 data gambar berjumlah 182798
Gambar 25 Hasil deteksi data no 70
yang mendeteksi bagian
plat lebih dari 1 window
20
window. Untuk data no 88 ini dari 182798 window yang dideteksi didapat 9
window yang tedeteksi oleh sistem sebagai plat nomor, 4 window yang relevan
dan 5 window yang seharusnya relevan. Gambar hasil verifikasi data no 88 dapat
dilihat pada Gambar 26. Hasil window yang dideteksi oleh sistem pada data no 88
dapat dilihat pada Gambar 27. Pada Gambar 27 dapat dilihat window yang relevan
adalah yang bernomor 3, 4, 5 dan 6. Untuk window nomor 1, 2 dan 7 bagian huruf
terakhir plat terpotong dan untuk window nomor 8 dan 9 latar belakang samping
kanan dan kiri plat telalu besar. Untuk jumlah window yang terdeteksi pada data
uji lainnya dapat dilihat pada Lampiran 2.
Dari data uji yang dideteksi ada 5 data gambar yang tidak terdeteksi bagian
plat nomor yang sesungguhnya. Ada beberapa faktor yang menyebabkan bagian
plat nomor tersebut tidak terdeteksi, diantaranya bagian plat nomor yang gelap,
ukuran plat nomor yang lebih panjang dari ukuran yang sudah ditetapkan dan
Gambar 26 Hasil verifikasi data no 88
Gambar 27 Window hasil deteksi oleh sistem pada data no 88
21
bagian plat nomor yang terkena cahaya sehingga silau. Kondisi cuaca, kondisi
pencahayaan, penempatan plat dalam gambar, kerusakan mekanik plat dan
keterangan lain dalam gambar merupakan faktor-faktor yang bisa menyebabkan
dampak negatif pada hasil identifikasi plat nomor (Broumandnia dan Fathi 2005).
Untuk perhitungan akurasi data yang dapat langsung diproses ke tahap pemisahan
dan pengenalan karakter didapat akurasi sebesar 92.85%. Akurasi ini didapat dari
perhitungan jumlah data uji yang terdeteksi bagian plat nomornya dibagi dengan
jumlah data uji. Untuk mendapatkan data yang tedeteksi bagian plat nomornya
dilakukan pengurutan terhadap window kandidat plat nomor berdasarkan
kepadatan yang paling tinggi. Akurasi yang didapat lebih rendah dari yang
dilakukan oleh Tarabek (2012) karena untuk plat nomor kendaraan di Indonesia
memiliki keragaman kepadatan plat nomor yang banyak. Ada plat nomor yang
hanya tersusun dari 3 huruf dan angka dan plat nomor yang tersusun dari 9 huruf
dan angka.
Dari 70 data uji didapat waktu rata-rata proses pendeteksian 59 ms untuk 1
data, sedangkan pada penelitian yang dilakukan oleh Tarabek (2012) waktu yang
rata-rata yang didapat sebesar 36 ms. Pada penelitian ini waktu yang diperoleh
masih lebih lama daripada yang telah dilakukan oleh Tarabek (2012). Hal ini
disebabkan adanya penambahan deteksi ruang kosong dan deteksi daerah sekitar
plat nomor.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Penelitian ini berhasil menerapkan metode vertical edge analysis sebagai
metode dasar dalam sistem lokalisasi plat nomor kendaraan bermotor di Indonesia
dengan dilakukan pengembangan terhadap metode yang telah dilakukan oleh
Tarabek (2012) untuk A real-time license plate localization method based on
vertical edge analysis. Pengembangan dilakukan dengan menambahkan proses
pendeteksian ruang kosong dan pendeteksian daerah sekitar plat nomor.
Walaupun waktu proses yang dibutuhkan untuk 1 data masih cukup lama dari
penelitian yang dilakukan oleh Tarabek (2012), yaitu 59 ms, hal ini disebabkan
adanya penambahan deteksi ruang kosong dan deteksi daerah sekitar plat nomor.
Pengujian sistem yang telah dibuat untuk plat nomor kendaraan di Indonesia
mendapatkan recall sebesar 86.17% dan precision 60.75%. Akurasi untuk data
yang dapat diproses langsung ke tahap pemisahan dan pengenalan karakter
sebesar 92.85%.
Saran
Saran untuk penelitian selanjutnya adalah:
1 Mencari implementasi algoritme yang dapat mendeteksi plat nomor kendaraan
lebih cepat
2 Mencari metode yang dapat mengatasi kondisi cuaca, kondisi pencahayaan dan
ukuran plat yang tidak sama
22
3 Menggabungkan sistem lokalisasi plat nomor dengan sistem pemisahan
karakter dan pengenalan karakter yang telah dibuat oleh Lesmana (2012) dan
Octavia (2012)
DAFTAR PUSTAKA
Arya F, Suwardi IS. 2007. License plate recognition system for Indonesian
vehicles. Di dalam: . Proceedings of the International conference on electrical
engineering and informatics. 17-19 Jun 2007; Bandung, Indonesia.
Indonesia(ID): ITB pers. hlm 657-659.
Broumandnia A, Fathi M. 2005. Application of pattern recognition for Farsi
license plate recognition. ICGST. 5(2): 25-31.
Lesmana AR. 2012. Identifikasi karakter pada plat nomor kendaraan
menggunakan zone based feature extraction dengan metode klasifikasi
backpropagation [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Octavia IA. 2012. Identifikasi karakter plat nomor kendaraan menggunakan fitur
image centroid and zone (ICZ) dengan klasifikasi support vector machine
[Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Putra D. 2010. Pengolahan Citra Digital. Westriningsih, editor. Yogyakarta(ID):
Penerbit ANDI.
Saha S, Basu S, Nasipuri M, Basu DK. 2009. License plate localization from
vehicle images: an edge based multi-stage approach. IJRTE. 1(1): 284-288.
Tarabek P. 2012. A real-time license plate localization method based on vertical
edge analysis. Di dalam: Ganzha M, Maciaszek LA, Papryzki M, editor.
Federated conference on computer science and information systems. 2012 sep
8 – 12; Wroclaw, Poland. Piscataway(US): IEEE Digital library. hlm 149 – 154.
23
Lampiran 1 Jumlah window hasil deteksi sistem pada data latih
No
data
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Jumlah window
yang akan
dideteksi
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
Jumlah
window hasil
deteksi kasar
15635
9784
3401
25991
10958
1115
2446
844
377
2387
3216
1068
7359
1571
4213
1010
5660
11443
14230
1756
Jumlah window
hasil deteksi
halus
196
369
182
764
284
58
217
63
16
24
224
86
295
131
168
38
312
497
627
132
Jumlah
window hasil
verifikasi
3
6
12
5
5
3
3
9
8
7
12
6
14
9
5
5
6
4
19
9
Jumlah
window
relevan
2
6
6
3
4
2
3
9
4
7
8
4
5
5
5
5
4
1
10
5
24
Lampiran 2 Jumlah window hasil deteksi sistem pada data uji
No
data
Jumlah
window
yang akan
dideteksi
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
Jumlah
window
hasil
deteksi
kasar
13020
1230
3382
1647
5278
2886
8140
1568
903
3280
3348
2204
4313
12732
2672
5622
9637
4306
11146
7349
2707
17547
8131
675
2182
1521
9993
1888
5958
2112
10091
3952
4656
2273
11739
9379
599
425
251
2381
Jumlah
window
hasil
deteksi
halus
283
94
202
95
215
141
359
75
62
155
93
68
185
569
150
284
291
187
587
600
285
456
283
60
248
152
502
115
377
136
509
272
283
101
258
305
24
33
37
195
Jumlah
window
hasil
verifikasi
Jumlah
window
relevan
2
1
5
9
3
7
8
1
3
4
3
7
7
9
7
9
0
1
3
6
2
7
4
8
3
2
2
1
0
4
3
3
2
9
4
1
8
2
7
8
2
1
3
4
2
3
6
0
3
3
2
4
5
3
3
4
0
1
3
5
1
4
3
4
3
2
2
1
0
3
2
2
2
4
2
1
4
1
4
4
Jumlah
window
yang
seharusnya
relevan
2
1
5
4
3
4
6
2
3
3
2
4
4
4
5
5
2
1
3
6
5
4
3
4
3
4
2
2
2
3
2
2
2
4
4
2
4
2
4
4
25
Lampiran 2 Lanjutan
No
data
Jumlah
window
yang akan
dideteksi
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
182798
Jumlah
window
hasil
deteksi
kasar
5791
9038
6883
7575
3327
2455
104
10641
4636
3566
8600
495
7872
2677
6187
7030
1256
2281
12622
4076
14542
16657
4874
15035
8485
12481
9798
9685
993
2918
Jumlah
window
hasil
deteksi
halus
156
203
362
312
80
92
12
360
137
117
303
31
112
132
169
241
141
230
461
187
551
620
229
470
373
670
480
404
97
234
Jumlah
window
hasil
verifikasi
Jumlah
window
relevan
7
7
3
6
2
6
11
1
6
8
16
4
4
13
12
0
14
9
12
3
7
1
11
4
15
11
5
9
7
11
5
7
2
4
2
4
4
1
3
8
8
4
4
7
7
0
7
7
7
2
2
1
8
3
5
6
5
4
5
5
Jumlah
window
yang
seharusnya
relevan
5
7
3
4
2
4
6
3
3
8
8
4
4
7
7
2
7
7
7
3
3
4
8
4
5
6
5
5
5
5
26
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 7 april 1991. Ayah dari penulis
bernama Rachamdi dan ibu dari penulis bernama Henny Handayani. Penulis
adalah anak pertama dari 3 bersaudara. Adik penulis bernama Dwi Rizky
Rachmadhani dan Galuh Paramita Rachmadhani. Penulis menempuh pendidikan
dari SD Angkasa VII, SMPN 80 Jakarta dan SMAN 42 Jakarta. Penulis lulus
SMA pada tahun 2009, kemudian melanjutkan pendidikan ke jenjang sarjana di
Intitut Pertanian Bogor (IPB) jurusan Ilmu Komputer, Fakultas Matematika dan
Ilmu Pengetahuan Alam. Penulis masuk IPB melalui jalus Undangan Seleksi
Masuk IPB (USMI).
Download