analisis citra digital sidik jari menggunakan metode...
TRANSCRIPT
ANALISIS CITRA DIGITAL SIDIK JARI MENGGUNAKAN
METODE RIDGE ASYMMETRY UNTUK PREDIKSI DINI
DIABETES MELLITUS TIPE 2
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi
Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1
Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang
Disusun Oleh :
ALDYTH SUGIHARTO WIJAYA
201510370311213
PROGRAM STUDI INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2019
ANALISIS CITRA DIGITAL SIDIK JARI MENGGUNAKAN
METODE RIDGE ASYMMETRY UNTUK PREDIKSI DINI
DIABETES MELLITUS TIPE 2
Laporan Tugas Akhir
Diajukan Untuk Memenuhi
Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1
Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang
Aldyth Sugiharto Wijaya
(201510370311213)
Bidang Minat
Jaringan
PROGRAM STUDI INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2019
LEMBAR PERSETUJUAN
Analisis Citra Digital Sidik Jari Menggunakan Metode Ridge
Asymmetry untuk Prediksi Dini Diabetes Mellitus Tipe 2
TUGAS AKHIR
Sebagai Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1
Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang
Menyetujui,
Malang, 06 November 2019
Pembimbing I, Pembimbing II,
Wahyu Andhyka Kusuma, M.Kom. Zamah Sari, M.T.
NIP. 108.1410.0543 NIP. 108.1410.0555
LEMBAR PENGESAHAN
Analisis Citra Digital Sidik Jari Menggunakan Metode Ridge
Asymmetry untuk Prediksi Dini Diabetes Mellitus Tipe 2
TUGAS AKHIR
Sebagai Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1
Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang
Disusun Oleh:
Aldyth Sugiharto Wijaya
201510370311213
Tugas Akhir ini telah dinyatakan lulus melalui sidang majelis penguji
pada tanggal 14 Oktober 2019
Menyetujui,
Penguji I, Penguji II,
Hardianto Wibowo, S.Kom., M.T. Wildan Suharso, S.Kom., M.Kom.
NIP. 108.1612.0592 NIP. 108.1703.0596
Mengetahui,
Ketua Program Studi Teknik Informatika
Gita Indah Marthasari, S.T., M.Kom.
NIP. 108.0611.0442
KATA PENGANTAR
الرّحِيم الرّحْمَنِِ اّللَِِ بسِْمِِ
Dengan memanjatkan puji syukur atas kehadirat Allah SWT. atas limpahan
rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang
berjudul:
“ANALISIS CITRA DIGITAL SIDIK JARI
MENGGUNAKAN METODE RIDGE ASYMMETRY UNTUK
PREDIKSI DINI DIABETES MELLITUS TIPE 2”
Di dalam penulisan laporan ini disajikan pokok-pokok bahasan yang meliputi
latar belakang penelitian, rumusan masalah, tujuan penelitian, batasan-batasan
dalam penelitian, desain dan rancangan penelitian, implementasi metode, pengujian
metode, analisa hasil dan kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan tugas akhir ini masih
banyak kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena itu peneliti mengharapkan saran
yang membangun agar penelitian ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu
pengetahuan.
Malang, 30 Oktober 2019
Penulis
Aldyth Sugiharto Wijaya
DAFTAR ISI
LEMBAR PERSETUJUAN ............................................................................... i
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................ ii
LEMBAR PERNYATAAN ................................................................................ iii
ABSTRAK ........................................................................................................... iv
ABSTRACT ......................................................................................................... v
LEMBAR PERSEMBAHAN ............................................................................. vi
KATA PENGANTAR .......................................................................................viii
DAFTAR ISI ........................................................................................................ ix
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xi
DAFTAR TABEL................................................................................................ xii
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ........................................................................................ 1
1.2 Rumusan Masalah ................................................................................... 3
1.3 Tujuan Penelitian .................................................................................... 4
1.4 Batasan Masalah ..................................................................................... 4
1.5 Sistematika Penulisan ............................................................................. 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ......................................................................... 6
2.1 Dermatoglifi ............................................................................................ 6
2.1.1 Sulur atau Ridge pada Sidik Jari ............................................... 6
2.2 Penyakit Genetik ..................................................................................... 7
2.2.1 Diabetes Mellitus ...................................................................... 7
2.3 Sensor Fingerprint Digital Persona ........................................................ 8
2.4 Metode Pengolahan Citra ........................................................................ 9
2.4.1 Ridge Asymmetry ...................................................................... 9
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ......................................................... 10
3.1 Studi Pustaka ........................................................................................... 10
3.2 Identifikasi Masalah ................................................................................ 10
3.3 Analisis Penelitian .................................................................................. 11
3.3.1 Analisa Data .............................................................................. 11
3.3.2 Analisa Kebutuhan Sistem ........................................................ 12
3.4 Rancangan Alur Penelitian dan Implementasi Metode ........................... 12
3.4.1 Rancangan Alur Penelitian ....................................................... 12
3.4.2 Implementasi Ridge Asymmetry................................................ 14
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN............................................................. 17
4.1 Teknis Penelitian ..................................................................................... 17
4.1.1 Tempat Penelitian ..................................................................... 17
4.1.2 Waktu Penelitian ....................................................................... 17
4.2 Teknis Pengumpulan Data ...................................................................... 18
4.3 Pengujian dan Pembahasan ..................................................................... 18
4.3.1 Pengujian .................................................................................. 19
4.3.2 Pembahasan .............................................................................. 28
BAB V PENUTUP ............................................................................................... 33
5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 33
5.2 Saran ....................................................................................................... 34
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 35
LAMPIRAN ......................................................................................................... 37
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Sensor fingerprint Digital Persona ............................................... 9
Gambar 3.1. Metodologi penelitian ................................................................... 10
Gambar 3.2. Rancangan alur penelitian analisis sidik jari menggunakan metode
ridge asymmetry untuk prediksi DM tipe 2 .................................. 13
Gambar 3.3. Alur pengolahan citra sidik jari hingga dapat jumlah ridge ......... 13
Gambar 3.4. Alur pengolahan data ridge dan skor asimetris hingga mendapatkan
persentase akurasi prediksi ........................................................... 14
Gambar 3.5. Core (a), delta (b), total ridge (c) ................................................. 14
Gambar 4.1. Proses pengambilan data sidik jari sampel kasus ......................... 18
Gambar 4.2. Rancangan software penyimpanan citra sidik jari ........................ 19
Gambar 4.3. Hasil rancangan software untuk menyimpan citra sidik jari ........ 20
Gambar 4.4. Citra asli sidik jari 1 individu non-diabetes .................................. 20
Gambar 4.5. Citra sidik jari individu non-diabetes setelah perbaikan kualitas
(normalisasi pertama) ................................................................... 21
Gambar 4.6. Citra sidik jari setelah dilakukan grayscale .................................. 21
Gambar 4.7. Segmentasi citra sidik jari ............................................................ 21
Gambar 4.8. Citra sidik jari setelah pembentukan orientation field ................. 22
Gambar 4.9. Normalisasi citra kedua ................................................................ 22
Gambar 4.10. Citra sidik jari setelah dilakukan proses thinning ......................... 22
Gambar 4.11. Core dan delta Point ditemukan ................................................... 23
Gambar 4.12. Gradien garis yang ditarik dari core ke delta point ...................... 23
Gambar 4.13. Hasil citra sidik jari yang hanya dinormalisasi sebanyak satu kali
....................................................................................................... 29
Gambar 4.14. Grafik persentase prediksi tiap rentang nilai pasangan sidik jari
pada data laki-laki ......................................................................... 30
Gambar 4.15. Grafik persentase prediksi tiap rentang nilai pasangan sidik jari
pada data perempuan .................................................................... 31
Gambar 4.16. Grafik persentase akurasi prediksi pada data laki-laki ................. 31
Gambar 4.17. Grafik persentase akurasi prediksi pada data perempuan .............. 32
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1. Ridge count sampel kasus (laki-laki) ............................................... 23
Tabel 4.2. Ridge count sampel kasus (perempuan) ........................................... 24
Tabel 4.3. Ridge count sampel kontrol (laki-laki) ............................................ 24
Tabel 4.4. Ridge count sampel kontrol (perempuan) ........................................ 25
Tabel 4.5. Skor asimetris sampel kasus laki-laki yang telah dinormalisasi ...... 25
Tabel 4.6. Skor asimetris sampel kontrol laki-laki yang telah dinormalisasi ... 26
Tabel 4.7. Skor asimetris sampel kasus perempuan yang telah dinormalisasi .
......................................................................................................... 26
Tabel 4.8. Skor asimetris sampel kontrol perempuan yang telah dinormalisasi
......................................................................................................... 26
Tabel 4.9. Data rentang nilai sampel kasus laki-laki ........................................ 27
Tabel 4.10. Data rentang nilai sampel kontrol laki-laki ...................................... 27
Tabel 4.11. Data rentang nilai sampel kasus perempuan .................................... 27
Tabel 4.12. Data rentang nilai sampel kontrol perempuan ................................. 27
Tabel 4.13. Persentase prediksi pada data rentang nilai sampel laki-laki ........... 28
Tabel 4.14. Persentase prediksi pada data rentang nilai sampel perempuan ...... 28
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Surat izin penelitian di Puskesmas Dinoyo, Malang ....................... 37
Lampiran 2. Surat Kelaikan Etik / Ethical Clearance RS Saiful Anwar .............. 38
Lampiran 3. Surat Pengantar Penelitian RS Saiful Anwar .................................. 39
Lampiran 4. Nota Dinas Penelitian RS Saiful Anwar (1) .................................... 40
Lampiran 5. Surat Balasan Izin Penelitian RS Saiful Anwar ............................... 41
Lampiran 6. Surat Pengantar Penelitian RS Saiful Anwar .................................. 42
Lampiran 7. Nota Dinas Penelitian RS Saiful Anwar (2) .................................... 43
Lampiran 8. Pernyataan Kepala Poliklinik Penyakit Dalam RS Saiful Anwar .... 44
DAFTAR PUSTAKA
[1] G.ِBhat,ِM.ِMukhdoomi,ِB.ِShah,ِandِM.ِIttoo,ِ“Dermatoglyphics: iِnِhealthِ
and disease - a review,”ِInt. J. Res. Med. Sci., vol. 2, no. 1, p. 31, 2014.
[2] A.ِAmadino,ِR.ِSusanti,ِandِR.ِAfriant,ِ“ArtikelِPenelitianِGambaranِPolaِ
Dermatoglifi pada Ujung Jari Tangan Penderita Penyakit Hipertensi Esensial
diِKotaِPadangِTahun,”ِvol.ِ3,ِno.ِ1,ِpp.ِ100–103, 2014.
[3] T.ِD.ِMarpaung,ِ T.ِTriwani,ِ andِH.ِ Jaya,ِ “Hubunganِ PolaِDermatoglifi
dengan Diabetes Mellitus Tipeِ IIِ diِ RSUPِ Drِ Mohammadِ Hoesin,”ِ J.
Kedokt. dan Kesehat., 2015.
[4] C.ِHerderِandِM.ِRoden,ِ“Geneticsِof tِypeِ2ِdiabetes:ِPathophysiologicِandِ
clinicalِrelevance,”ِEur. J. Clin. Invest., vol. 41, no. 6, pp. 679–692, 2011.
[5] M. R. Morris, B. C. Ludwar, E. Swingle, M. N. Mamo, and J. H. Shubrook,
“AِNewِMethodِtoِAssessِAsymmetry in Fingerprints Could Be Used as an
Early Indicator of Type 2 Diabetes Mellitus,”ِJ. Diabetes Sci. Technol., vol.
10, no. 4, pp. 864–871, 2016.
[6] A.ِC.ِAkhilِAnjikar,ِ“StudyِofِRidge Based and Image Based Approach for
Fingerprint Gender Classification,”ِ Int. J. Innov. Res. Comput. Commun.
Eng., vol. 03, no. 03, pp. 1599–1604, 2015.
[7] S. Golembo-Smith et al.,ِ“Theِpresentationِofِdermatoglyphicِabnormalitiesِ
in schizophrenia: A meta-analyticِreview,”ِSchizophr. Res., vol. 142, no. 1–
3, pp. 1–11, 2012.
[8] K.ِE.ِWeisensee,ِ“Assessing tِhe rِelationshipِbetween fِluctuatingِasymmetryِ
and cause of death in skeletal remains: A test of the developmental origins
ofِhealthِandِdiseaseِhypothesis,”ِAm. J. Hum. Biol., vol. 25, no. 3, pp. 411–
417, 2013.
[9] N. P.ِ Tjahjani,ِ “Kelainanِ Genetikِ Klasik:ِ Tinjauanِ Penciptaanِ Manusiaِ
dalam Perspektif Al-Qur’an,”ِMUDARRISA J. Islam. Educ., vol. 5, no. 2, pp.
222–250, 2013.
[10] D.ِOfِandِD.ِMellitus,ِ“DiagnosisِandِClassiِfiِcationِofِDiabetes Mellitus,”ِ
vol. 37, no. January, pp. 81–90, 2014.
[11] S.ِSunnyِandِS.ِS.ِKumar,ِ“OpticalِBasedِNon Invasive Glucometer with
IoT,”ِ2018 Int. Conf. Power, Signals, Control Comput., pp. 1–3.
[12] A.ِBrunetti,ِ E.ِ Chiefari,ِ andِD.ِ Foti,ِ “Recentِ advancesِ inِ theِmolecularِ
genetics of type 2 Diabetes Mellitus,”ِWorld J. Diabetes, vol. 5, no. 2, p.
128, 2017.
[13] U.ِE.ِMas’udِEffendi,ِFitriyah,ِ“IِDentifikasiِJِEnisِDanِMِUtuِTِEhِMِ
EnggunakanِPِEngolahanِCِItraِDِIgitalِDengan,”ِJ. Teknotan, vol. 11, no.
2, pp. 67–76, 2017.
[14] C.ِA.ِJournal,ِM.ِSciences,ِandِR.ِA.ِAmritsar,ِ“DermatoglyphicِPatternsِ
in Type 2 Diabetes,”ِvol.ِ7,ِno.ِOctoberِ2017,ِpp.ِ1162–1168, 2018.
[15] P.ِGnanasivamِandِR.ِVijayarajan,ِ“Gender classification from fingerprint
ridge countِ andِ fingertipِ sizeِ usingِ optimalِ scoreِ assignment,”ِ Complex
Intell. Syst., vol. 5, no. 3, pp. 343–352, 2019.
[16] U.ِRofiqoh,ِR.ِS.ِ Perdana,ِ andِM.ِA.ِFauzi,ِ “AnalisisِSentimenِTingkatِ
Kepuasan Pengguna Penyedia Layanan Telekomunikasi Seluler Indonesia
Pada Twitter Dengan Metode Support Vector Machine dan Lexion Based
Feature,”ِJ. Pengemb. Teknol. Inf. dan Ilmu Komput. Univ. Brawijaya, vol.
1, no. 12, pp. 1725–1732, 2017.
[17] N.ِ Chamidah,ِ .ِ W.,ِ andِ U.ِ Salamah,ِ “Pengaruhِ Normalisasiِ Dataِ padaِ
Jaringan Syaraf Tiruan Backpropagasi Gradient Descent Adaptive Gain
(BPGDAG)ِuntukِKlasifikasi,”ِJ. Teknol. Inf. ITSmart, vol. 1, no. 1, p. 28,
2016.
[18] A. R. L. Francisco, 済無No Title No Title, vol. 53, no. 9. 2013.
[19] G. de Coster et al.,ِ “Fluctuatingِ Asymmetryِ andِ Environmentalِ Stress:ِ
UnderstandingِtheِRoleِofِTraitِHistory,”ِPLoS One, vol. 8, no. 3, 2013.
[20] M. de Grootِ andِ J.ِWessel,ِ “Geneticِ Testingِ andِ Typeِ 2ِDiabetesِ Riskِ
Awareness,”ِDiabetes Educ., vol. 40, no. 4, pp. 427–433, 2014.
