pengenalan trailer film melalui machine learning dan …

16
TUGAS AKHIR PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN DEEP LEARNING DENGAN NORMALISASI SEQUENCE Oleh : YOHANES ANOM PRATITIS 16102036 PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS INFORMATIKA INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM PURWOKERTO 2020

Upload: others

Post on 15-Jan-2022

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN …

TUGAS AKHIR

PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI

MACHINE LEARNING DAN DEEP LEARNING

DENGAN

NORMALISASI SEQUENCE

Oleh :

YOHANES ANOM PRATITIS

16102036

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS

INFORMATIKA

INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM PURWOKERTO

2020

Page 2: PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN …

ii

TUGAS AKHIR

PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI

MACHINE LEARNING DAN DEEP LEARNING

DENGAN NORMALISASI SEQUENCE

INTRODUCTION TO THE TRAILER FILM THROUGH

MACHINE LEARNING AND DEEP LEARNING WITH

NORMALIZATION SEQUENCE

Disusun Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Komputer

Oleh :

YOHANES ANOM PRATITIS

16102036

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS INFORMATIKA

INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM PURWOKERTO

2020

Page 3: PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN …

iii

LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING

PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI

MACHINE LEARNING DAN DEEP LEARNING

DENGAN NORMALISASI SEQUENCE

INTRODUCTION TO THE TRAILER FILM

THROUGHMACHINE LEARNING AND DEEP

LEARNING WITH NORMALIZATION SEQUENCE

Dipersiapkan dan Disusun Oleh

YOHANES ANOM PRATITIS

16102036

Telah Diujikan dan Dipertahankan dalam Sidang Tugas Akhir

Pada Hari Selasa, 18 Agustus 2020,

Pembimbing I,

Agi Prasetiadi, S.T., M.Eng

NIDN. 0617098802

Pembimbing II,

Wahyu Andi Saputra, S.Pd., M.Eng

NIDN. 0628129101

Tugas Akhir ini diterima sebagai salah satu persyaratan

Untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer

Tanggal 18 Agustus 2020

Dekan Fakultas Informatika

Didi Supriyadi, S.T., M.Kom, ITIL

NIK. 13840016

Stamp
Page 4: PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN …

iv

LEMBAR PENETAPAN PENGUJI

PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI

MACHINE LEARNING DAN DEEP LEARNING

DENGAN NORMALISASI SEQUENCE

INTRODUCTION TO THE TRAILER FILM

THROUGHMACHINE LEARNING AND DEEP

LEARNING WITH NORMALIZATION SEQUENCE

Dipersiapkan dan Disusun Oleh

YOHANES ANOM PRATITIS

16102036

Tugas Akhir Telah diuji dan Dinilai Panitia Penguji Program Studi

Teknik Informatika Fakultas Informatika

Institut Teknologi Telkom Purwokerto

Pada Tanggal : 18 Agustus 2020

Penguji I

Tri Ginanjar Laksana, S.Kom., M.C.S., M.Kom.

NIDN. 0407088502

Penguji II

Apri Junaidi, S.Kom., M.Kom., MCS

NIDN. 0407047403

Page 5: PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN …

v

Page 6: PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN …

vi

KATA PENGANTAR

Dengan segala puji bagi Tuhan yang Maha Esa, yang telah memberikan

kemudahan sehingga penulis dapat menyelesaikan proposal penelitian ini dengan

baik.

Menyadari penyusunan laporan ini yang tidak lepas dari bantuan berbagai pihak,

penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada :

1. Bapak Dr. Ali Rokhman, M.Si. selaku Rektor Institut Teknologi Telkom

Purwokerto.

2. Bapak Didi Supriyadi, S.T, M.Kom. selaku Dekan Fakultas Teknologi

Industri dan Informatika

3. Bapak Fahrudin Mukti Wibowo, S.Kom., M.Eng. selaku Ketua Program

Studi Teknik Informatika

4. Bapak Agi Prasetiadi, S.T., M.Eng selaku Dosen Pembimbing pertama yang

telah memberikan bimbingan dan pengarahan pada saat penyusunan proposal

skripsi.

5. Bapak Wahyu Andi Saputra, S.Pd., M.Eng. selaku Dosen Pembimbing kedua

yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan pada saat penyusunan

proposal skripsi.

6. Mbak Shoofiyah selaku teman yang membantu mengumpulkan dataset video

an mendukung penulis untuk penyusunan proposal skripsi dan mendukung

penulis dalam penyusunan skripsi

7. Orang tua, Teman Seperjuangan Program Studi S1 Teknik Informatika serta

semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.

Dalam penyusunan proposal tugas akhir ini penulis berharap semoga proposal

ini dapat bermanfaat dan berguna bagi semua pihak khususnya bagi teknik

informatika.

Purwokerto, 3 Agustus 2020

YOHANES ANOM PRATITIS

Page 7: PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN …

vii

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING ......................................................... iii

LEMBAR PENETAPAN PENGUJI ..................................................................... iv

HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ............................... v

KATA PENGANTAR ........................................................................................... vi

DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii

DAFTAR TABEL ................................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi

DAFTAR SINGKATAN ...................................................................................... xii

DAFTAR SIMBOL .............................................................................................. xiii

DAFTAR PERSAMAAN .................................................................................... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xv

ABSTRAK ............................................................. Error! Bookmark not defined.

ABSTRACT ........................................................................................................ xvii

BAB I PENDAHULUAN ..................................... Error! Bookmark not defined.

1.1 Latar Belakang .................................... Error! Bookmark not defined.

1.2 Rumusan Masalah ................................................................................ 4

1.3 Tujuan Penelitian ................................................................................. 4

1.4 Batasan Masalah ................................................................................... 4

1.5 Manfaat Penelitian ............................................................................... 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................ 6

2.1 Penelitian Sebelumnya ......................................................................... 6

2.2 Landasan Teori .................................... Error! Bookmark not defined.

Page 8: PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN …

viii

2.2.1 Machine Learning ............................... Error! Bookmark not defined.

2.2.2 Supervised Learning ............................ Error! Bookmark not defined.

2.2.3 Multilayer Neural Network ................. Error! Bookmark not defined.

2.2.4 Rectrified Linear Unit (ReLut) ............ Error! Bookmark not defined.

2.2.5 Dropout Regularization....................... Error! Bookmark not defined.

2.2.6 Activation Function ............................. Error! Bookmark not defined.

2.2.7 Arsitektur Jaringan CNN ..................... Error! Bookmark not defined.

2.2.8 Deep Learning ..................................... Error! Bookmark not defined.

2.2.9 Convolutional Neural Network (CNN)Error! Bookmark not defined.

2.2.10 K-Nearest Neighbors (K-NN) ........... 2Error! Bookmark not defined.

2.2.11 Support Vector Machine (SVM) ........................................................ 22

2.2.12 Ekstra Trees Classifier ....................................................................... 23

2.2.13 Random Forest Trees ......................................................................... 23

2.2.14 AdaBoost Classifier ............................................................................ 24

2.2.15 Gradient Boosting Classifier .............................................................. 25

2.2.16 Jupyter Notebook................................................................................ 25

2.2.17 Python................................................................................................. 26

2.2.18 Tensorflow .......................................................................................... 26

2.2.19 Data Augmentation ............................................................................ 27

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ............. Error! Bookmark not defined.

3.1 Populasi dan Sampel ........................... Error! Bookmark not defined.

3.2 Variabel dan Definisi Operasional Variabel ...................................... 30

3.3 Jenis dan Sumber Data ....................................................................... 31

3.4 Tahapan Penelitian .............................. Error! Bookmark not defined.

Page 9: PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN …

ix

3.5 Identifikasi Masalah dan Studi LiteraturError! Bookmark not

defined.

3.6 Pengumpulan Data .............................. Error! Bookmark not defined.

3.7 Perancangan Preprocessing Data LatihError! Bookmark not

defined.

3.8 Perancangan Deep Learning dengan Algoritma Convolutional Neural

Network ............................................... Error! Bookmark not defined.

3.9 Pengujian Model ................................................................................ 40

3.10 Pelatihan Model................................... Error! Bookmark not defined.

3.11 Normalisasi Nilai Sequence ................ Error! Bookmark not defined.

3.12 Perancangan Machine Learning Dengan Algoritma K-Nearest

Neighbor, Support Vector Machine, Ekstra Tree Classifier, Random

Forest Tree, Ada Boost Classifier, Dan Gradient Boosting Classifier

............................................................. Error! Bookmark not defined.

3.13 Penulisan Laporan ............................... Error! Bookmark not defined.

3.14 Analisis Data ....................................... Error! Bookmark not defined.

3.15 Perangkat Pengujian ........................................................................... 49

BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN ANALISIS .. Error! Bookmark not defined.

4.1 Model Hasil Training dengan Arsitektur CNN .................................. 50

4.2 Hasil Deteksi dengan Arsitektur CNNError! Bookmark not

defined.7

4.3 Hasil Analisis Arsitektur CNN ........................................................... 58

4.4 Hasil Analisis Testing Trailer Film .................................................... 59

4.5 Analisis Hasil Kerja Sistem ................................................................ 60

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 61

5.1 Kesimpulan......................................................................................... 61

Page 10: PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN …

x

5.2 Saran ................................................................................................... 61

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 62

LAMPIRAN .......................................................................................................... 69

Page 11: PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN …

x

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Diagram Penelitian Sebelumnya ....................................................................... 7

Tabel 3.2 Definisi Operasional Variabel ............................................................... 30

Tabel 3.1 Flowchart Model CNN.......................................................................... 38

Tabel 3.2 Perhitungan Model CNN ...................................................................... 39

Tabel Hasil Deteksi Dengan Arsitektur CNN ....................................................... 5

Tabel Hasil Analisis Arsitektur Convolutional Neural Network .......................... 6

Tabel Hasil Analisis Testing Trailer Film ............................................................. 7

Page 12: PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN …

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Grafik Fungsi Aktivasi ReLU ........................................................... 14

Gambar 2.2 Standard Neural Network .................................................................. 15

Gambar 2.3 After Applying Dropout .................................................................... 16

Gambar 2.4 Diagram Feature Map........................................................................ 17

Gambar 2.5 Diagram Deep Learning .................................................................... 19

Gambar 2.6 Diagram Convolutional Neural Network .......................................... 20

Gambar 3.1 Diagram Alur Penelitian.................................................................... 32

Gambar 3.2 Video Manusia sedang Berlari .......................................................... 33

Gambar 3.3 Augmentasi Pada Gambar Diam ....................................................... 35

Gambar 3.4 Rancangan Arsitektur CNN .............................................................. 41

Gambar 3.5 Penentuan Parameter ......................................................................... 41

Gambar 3.6 Arsitektur CNN ................................................................................. 43

Gambar 3.7 Kamus Hasil Latih Arsitektur CNN .................................................. 43

Gambar 3.8 Proses Normalisasi pada Hasil Uji Citra Action ............................... 44

Gambar 3.9 Proses Pernggabungan Nilai Sequence ............................................. 44

Gambar 3.10 Proses Penggabungan Nilai Sequence pada Data Uji ..................... 45

Gambar 3.11 Proses Pelatihan dan Pengujian dengan Algoritma KNN ............... 45

Gambar 3.12 Proses Proses Pelatihan dan Pengujian dengan Algoritma SVM .... 46

Gambar 3.13 Proses Pelatihan dan Pengujian dengan Algoritma ETC ................ 46

Gambar 3.14 Proses Pelatihan dan Pengujian dengan Algoritma RFC ................ 47

Gambar 3.15 Proses Pelatihan dan Pengujian dengan Algoritma ABC................ 47

Gambar 3.16 Proses Pelatihan dan Pengujian dengan Algoritma GBC................ 48

Gambar 4.1 Proses Pengujian 1 Convolutional Layer .......................................... 51

Gambar 4.2 Proses Pengujian 2 Convolutional Layer .......................................... 52

Gambar 4.3 Proses Pengujian 3 Convolutional Layer .......................................... 53

Gambar 4.4 Proses Pengujian 4 Convolutional Layer .......................................... 54

Gambar 4.5 Proses Pengujian 5 Convolutional Layer .......................................... 55

Gambar 4.6 Proses Pengujian 6 Convolutional Layer .......................................... 56

Page 13: PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN …

xii

DAFTAR SINGKATAN

Singkatan Kalimat Asli

CNN Convolutional Neural Network

KNN K-Nearest Neighbors

SVM Support Vector Machine

ETC Ekstra Tree Classifier

RFT Random Forest Tree

ABC AdaBoost Classifier

GBC Gradient Boosting Classifier

Conv Convolutional Layer

Pool Max Pooling Layer

Page 14: PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN …

xiii

DAFTAR SIMBOL

Simbol Nama Keterangan

Terminator Simbol yang berfungsi

untuk memulai atau

mengakhiti suatu

program

Proses Simbol yang berfungsi

untuk menunjukkan

suatu proses pada

program

Decision Simbol yang berfungsi

sebagai perbandingan

pernyataan,

penyeleksian data yang

memberikan pilihan

untuk langkat

selanjutnya

Garis Alir Simbol yang berfungsi

sebagai arah aliran

program

Input/Output

Data

Simbol yang berfungsi

sebagai proses

input/output data,

parameter, informasi

Dokumen Simbol yang

menyatakan input dari

kertas atau output ke

dalam kertas

Page 15: PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN …

xiv

DAFTAR PERSAMAAN

Persamaan 1 Rumus Mencari Mapping Function ................................................. 12

Persamaan 2 Rumus Mencari Nilai ReLu ............................................................. 14

Persamaan 3 Mencari Nilai Rotation .................................................................... 27

Persamaan 4 Mencari Nilai Scalling ..................................................................... 28

Persamaan 5 Mencari Nilai Shears ....................................................................... 28

Persamaan 6 Mencari Model CNN ....................................................................... 39

Page 16: PENGENALAN TRAILER FILM MELALUI MACHINE LEARNING DAN …

72

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Plagiarisme ........................................................................................ 69

Lampiran 2 Hasil Data Latih ................................................................................. 70

Lampiran 3 Hasil Data Uji .................................................................................... 72