implementasi learning vector quantization untuk diagnosa penyakit diabetes mellitus

17
Implementasi Learning Vector Quantization untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus Fajar Rohman Hariri [email protected] Universitas Nusantara PGRI Kediri

Upload: fajar-rohman-hariri

Post on 10-Aug-2015

94 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

Page 1: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

Implementasi Learning Vector Quantization untuk Diagnosa Penyakit

Diabetes Mellitus

Fajar Rohman [email protected]

Universitas Nusantara PGRI Kediri

Page 2: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

OutLine

Latar Belakang

Perumusan Masalah

Tujuan dan Manfaat

Batasan Masalah

Metode Penelitian

Perancangan Sistem

Ujicoba Analisis

Kesimpulan dan Saran

Indonesia peringkat 4 dunia 2030 -> 21,3 jt Keterlambatan penegakan DM LVQ Alat diagnosa DM

menggunakan metode LVQ?

Tujuan : Membuat suatu aplikasi alat

bantu medis LVQ ? Lebih cepat dan akurat.

Manfaat : LVQ = ? Bisa mengetahui hasil diagnosa

pasien dengan lebih cepat. Sebagai alat bantu medis

dalam penegakan diagnosis Diabetes Mellitus.

Menggunakan metode Learning Vector Quantization.

Ada 8 variabel, yaitu kadar glukosa darah puasa, kadar glukosa plasma puasa, kadar glukosa plasma tidur, kadar insulin, kadar HbA1c, kadar kolesterol HDL, kadar trigliserida, dan umur.

Data - data diagnosa pasien dikelompokkan menjadi 3 class

Page 3: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

Metode PenelitianStudi Literatur

Studi Lapangan

Identifikasi metode analisis

Pengumpulan Data

Analisa dan Perancangan SIstem

Implementasi SIstem Pengujian SIstem

Sesuai? Penyusunan LaporanTIDAK YA

Page 4: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

Tinjauan PustakaPenelitian Sebelumnya

No JuduL PenelitiaN Oleh / Tahun Akurasi

1 Sistem Pendukung Keputusan Diagnosa Penyakit Diabetes Melitus Menggunakan Metode Sugeno

Mariani Valentina Tampubolon / 2010

Sama dengan manual ??

2 Jaringan Syaraf Tiruan Learning Vector Quantization Untuk Aplikasi Pengenalan Tanda Tangan

Difla Yustisia Qur’ani / 2010

98%

3 Police Number Identification Using Artificial Neural Network (Learning Vector Quantization)

Eko Sri Wahyono / 2009

72,5%

4 Identifikasi Tekstur Citra Bubuk Susu Menggunakan Alihragam Gelombang-singkat Untuk Mendeteksi Keaslian Produk Susu

Supatman / 2008 • Susu Asli 93,94%• Susu Campuran

93,10%• Susu lain 84,62%

5 Aplikasi Jaringan Syaraf Tiruan Untuk Mengenali Angka

Riyanto Sigit , Arakawa Shinji , Shibata Hisashi / 2001

87,7%

Page 5: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

Tinjauan PustakaJST

• JARINGAN SYARAF TIRUAN– PENENTUAN BOBOT

• SUPERVISED LEARNING• UNSUPERVISED LEARNING

Page 6: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

Tinjauan PustakaLearning Vector Quantitation (LVQ)

• Jaringan Syaraf LVQ termasuk dengan Supervised Learning

• Prinsip kerja dari algoritma LVQ adalah pengurangan node-node tetangganya (neighbour)

dimana:dj

2 = distance

Xi = Node data input

Wij = Bobot ke-ij

Page 7: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

Tinjauan PustakaLearning Vector Quantitation (LVQ)

Start

Target=C T

W(baru)=W(lama)+α(x-w(lama))

W(baru)=W(lama)-α(x-w(lama))

Learning rate - - i++

i<n

(Epoh<max) or (alpha>eps)

C=||X-Wj||

Selesai

Epoh=epoh+1

Inisialisai MaxEpoh , Eps, danLearning rate (alpha)

Tetapkan Data Learning dan Bobot

awal (W)

Y

Y

T

T

Y

i=1

Page 8: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

Tinjauan PustakaDiabetes Melitus

Diabetes mellitus (DM) didefinisikan sebagai suatu penyakit atau gangguan metabolisme kronis dengan multi etiologi yang ditandai dengan tingginya kadar gula darah disertai dengan gangguan metabolisme karbohidrat, lipid dan protein sebagai akibat insufisiensi fungsi insulin. Insufisiensi fungsi insulin dapat disebabkan oleh gangguan atau defisiensi produksi insulin oleh sel-sel beta Langerhans kelenjar pankreas, atau disebabkan oleh kurang responsifnya sel-sel tubuh terhadap insulin

Diabetes Melitus• Diabates Mellitus Type 1 / Insulin Dependent Diabates Melitus • Diabetes Melitus Type 2 / Non Insulin Dependent Diabates Melitus

Page 9: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

Perancangan Sistem

Pelatihan LVQ

Data Learning

PELATIHAN

BobotLVQ

PENGENALAN

Pengenalan

Data Inputan

Hasil Klasifikasi

Input Data

PasienMULAI

Learning Vector Quantization

HasiL Diagnosa

PasienSELESAIBobot

Page 10: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

Perancangan SistemStart

Target=C T

W(baru)=W(lama)+α(x-w(lama))

W(baru)=W(lama)-α(x-w(lama))

Learning rate - - i++

i<n

(Epoh<max) or (alpha>eps)

C=||X-Wj||

Selesai

Epoh=epoh+1

Tetapkan Data Learning (Data

diagnosa pasien dan targetnya), dan Bobot awal (W)

Y

Y

T

T

Y

Inisialisai MaxEpoh=200 , Eps=0, danLearning rate (alpha)=0,01

i=1

Page 11: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

Perancangan Sistem

Managemen Data User

Admin

Laboran

LogIn

<<include>>

Mendapatkan BobotManagemen Metode LVQ

<<include>>

<<extend>>

Managemen Data Pasien

<<include>>

Mendiagnosa Pasien

<<include>>

Managemen Data Pemeriksaan

<<include>>

<<extend>>

<<extend>>

Page 12: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

Analisa

Learning rate Akurasi Pengenalan

0,01 68%

0,02 69%

0,03 69%

0,04 69%

0,05 69%

0,06 69%

0,07 69%

0,08 69%

0,09 69%

0,1 69%

? Range datatidak sama?

Page 13: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

Analisa

GDP GPP GPT HbA1c HDL Trig Ins Umur Indek

159 144 135 1 76 146 2 32 1

157 135 80 2 22 170 7 51 2

Page 14: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

Analisa

Learning rate Akurasi Pengenalan

0,01 86%

0,02 86%

0,0386%

0,0486%

0,0586%

0,0686%

0,0786%

0,0886%

0,0986%

0,186%

%

68%-69%

%o

86%

Page 15: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

Analisa

Jumlah Data Learning

Jumlah Data Pelatihan

AkurasiDM Type 1

DM Type 2

Negatif DM

300 98 96 106 86 %

200 64 64 72 74,5 %

100 33 33 34 55 %

Tabel Akurasi untuk jumlah data learning yang berbeda

UjicobaAkurasi

Normal Swap

Data Learning 25% 55 %(165/300)

81% (81/100)

Data Learning 50% 74,5% (149/200)

64% (128/200)

Data Learning 75% 86% (86/100)

57% (171/300)

Tabel Akurasi untuk swap data learning dan ujicoba

Data LearningData Ujicoba Akurasi

100 100 59 %

100 200 58,5 %

100 300 55%

200 100 76

200 200 74,5 %

300 100 86%

Tabel Akurasi untuk jumlah data learning dan ujicoba yang berbeda

Page 16: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

Analisa

No Learning rate Akurasi Pengenalan

1 0,1 86%

2 0,2 86%

3 0,3 46%

4 0,4 28%

5 0,528%

6 0,628%

7 0,728%

8 0,828%

9 0,928%

10 128%

No Learning rate Akurasi Pengenalan

1 0,21 86%

2 0,22 86%

3 0,23 86%

4 0,24 86%

5 0,25 86%

6 0,26 45%

7 0,27 45%

8 0,28 45%

9 0,29 34%

10 0,3 45%

Jumlah data yang berhasil dekenali untuk class -

Negatif Diabetes (34)

DM Type 1 (33)

DM Type 2 (33)

26 (76,4%) 29 (87,8%) 31 (93,3%)

Page 17: Implementasi Learning Vector Quantization Untuk Diagnosa Penyakit Diabetes Mellitus

Kesimpulan dan Saran

Kesimpulan– Dari hasil percobaan dapat diketahui bahwa metode LVQ kurang

bagus apabila digunakan untuk data yang range untuk tiap attribute datanya tidak sama.

– % -- > 0/00. --> 86% untuk learning rate 0,01 – 0,25

Saran– Untuk mendapatkan akurasi yang lebih baik , mungkin bisa

dikembangkan dengan memakai metode yang berbeda, atau menggabungkan dengan metode lain

– Untuk parameter bisa ditambahi, karena ada faktor-faktor lain yang mungkin bisa membantu diagnosa DM