PENERAPAN STOCHASTIC L-SYSTEMS PADA PEMODELAN PERTUMBUHAN AKAR TANAMAN

Abstract

Lindenmayer Systemsatau sering disebut L-systems merupakansalah satu aplikasi matematika tentangpenulisan berulang-ulang atau penulisan kembali dengan menggunakan satu set aturan penulisan atau produksi. Tujuan dari skripsi ini adalah untuk mendapatkan model pertumbuhan akar tanaman dimensi tiga menggunakan Stochastic L-systems. Penelitian dilakukan dalam dua tahap. Pertama, membangun model. Pada tahap membangun model ini langkah-langkah yang dilakukan yaitu pengambilan objek penelitian, identifikasi objek, pengukuran besar sudut percabangan, pemilihan huruf, membuat aturan produksi dan menentukan faktor probabilitas.Objek penelitian yang digunakan dalam penelitian ini yaitu berupa foto akar tanaman yang diambil dengan menggunakan kamera digital. Foto akar tanaman diambil dari dua sudut yang berbeda, mula-mula mengambil foto akar tampak dari depan (putaran 0°), kemudian mengambil foto akar yang diputar sebesar 90° (foto akar tampak dari samping). Besar sudut percabangan yang digunakan yaitu sebesar 10° sedangkan huruf yang digunakan untuk memodelkan pertumbuhan akar tanaman menggunakan Stochastic L-systems yaitu huruf A,B,C,D,E, F,G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y dan Zserta simbol-simbol pada L-systems dimensi tiga +, -, _, ^, \, /. Dalam menentukan faktor probabilitas, peneliti memperkirakan aturan produksi/ percabangan akar mana yang sering muncul dalam objek akar tanaman. Dari beberapa aturan produksi yang sering muncul tersebut, huruf yang berfungsi sebagai predecessor (bentuk awal) diganti menjadi huruf yang sama. Tahap yang kedua yaitu

pembuatan program, simulasi dan visualisasi. Pembuatan program dalam skripsi ini dengan memanfaatkan softwareopen source processing yang berbasis bahasa java. Simulasi dan visualisasi bertujuan untuk mendapatkan hasil pertumbuhan akar tanaman dimensi tiga yang mendekati kenyataan. Simulasi dan visualisasi yang dilakukan antara lain menentukan ketebalan dari percabangan akar tanaman, mengubah iterasi dan nilai probabilitas dari aturan produksinya. Dari hasil model yang telah dibuat dapat diketahui bahwa dengan menggunakan Stochastic L-systems dapat dihasilkan lebih dari satu model pertumbuhan akar tanaman yang bervariasi dengan komponen L-systems yang sama. Sehingga dengan Stochastic L-systems ini dapat memenuhi pernyataan bahwa tidak ada akar tanaman yang tumbuh dengan proses percabangan yang sama. Selain itu Stochastic L-systems dapat memprediksi akar tanaman yang sejenis dengan hanya memanfaatkan satu komponen L-systems saja.