Pendeteksian Citra Daun Tanaman Menggunakan Metode Box Counting

Abstract

Indonesia merupakan salah satu negara penghasil berbagai macam tumbuhan dengan keanekaragaman hayati yang dimilikinya. Beragam jenis tumbuhan yang berbeda-beda membuat identifikasi menjadi sulit. Oleh karena itu, diperlukan sebuah sistem yang dapat mengidentifikasi similaritas daun tanaman berdasarkan daun acuan. Proses identifikasi bergantung pada hasil ekstraksi yang baik. Ekstraksi dapat dilakukan dengan mengambil salah satu bagian dari tumbuhan, dan bagian yang paling mudah didapatkan adalah bagian daun. Objek alami seperti daun memiliki bentuk yang tidak teratur dan sulit diukur namun hal ini dapat diatasi dengan menggunakan pendekatan fraktal. Fraktal sendiri berasal dari kata latin fractus yang artinya pecah atau tidak teratur (Mulyadi, et al., 2013). Fraktal memiliki sifat self similarity yaitu apabila diperbesar akan memiliki bentuk yang menyerupai bentuk keseluruhan dan hal itu mendekati sifat objek-objek alam (Mandelbrot, 1983). Macam-macam dari tanaman yang digunakan daunnya untuk data penelitian yaitu daun bayam, kumis kucing, jarak pagar, kemangi, jambu biji, kelengkeng, mangga, rambutan, sirih dan srikaya. Untuk pengidentifikasian kecocokan citra daun tanaman tersebut menggunakan nilai dimensi fraktal yang didapatkan dari metode box counting. Istilah citra digunakan dalam bidang pengolahan citra dapat diartikan sebagai suatu fungsi kontinu dari intensitas cahaya dalam bidang dua dimensi. Metode box counting sering dikenal sebagai metode penghitungan kotak. Metode ini membagi suatu objek menjadi beberapa bagian kotak dengan berbagai variasi ukuran (Putra, 2009). Penelitian terkait yang pernah dilakukan sebelumnya ialah oleh Ratu (2011) tentang ekstraksi daun menggunakan dimensi fraktal untuk identifikasi tumbuhan obat Indonesia dengan mengambil daun tanaman obat sebagai objek. Ratri (2015) tentang penerapan metode box counting untuk identifikasi telapak tangan dengan mengambil citra telapak tangan sebagai objek. Penelitian yang akan dilakukan kali ini akan mengkaji tentang pendeteksian citra daun tanaman menggunakan metode box counting mengambil citra daun tanaman sebagai objek dengan penentuan nilai ambang threshold 180 dan ukuran variasi kotak 𝑟 yaitu 1 2 , 1 4 , 1 8 , 1 16 , 1 32 , 1 64 , 1 128 . Langkah-langkah untuk menyelesaikan penelitian ini yaitu dengan melakukan pembacaan citra dan dihitung dimensi fraktalnya menggunakan persamaan metode box counting untuk mencari nilai dimensi fraktalnya, kemudian dicocokkan dengan dimensi fraktal daun acuan tanaman. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan diperoleh hasil bahwa persentase nilai rata-rata kecocokan box counting dalam pendeteksin citra daun tanaman sebesar 99,94%. Akurasi kecocokan citra daun tanaman dengan box counting sebesar 44%. Dari 10 sampel daun uji, daun kemangi memiliki tingkat akurasi tertinggi yaitu 90% dan daun bayam memiliki tingkat akurasi terendah yaitu 10%.