PERANCANGAN PROTOTYPE SOFTWARE TAHFIZH

AL-QURAN DENGAN PENCOCOKAN SUARA

TUGAS AKHIR

Disusun Oleh :

MOHAMMAD ANNAS AL-HARIRI

NIM : 08560193

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2014

PERANCANGAN PROTOTYPE SOFTWARE TAHFIZH

AL-QURAN DENGAN PENCOCOKAN SUARA

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi

Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1

Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang

Disusun Oleh :

MOHAMMAD ANNAS AL-HARIRI

NIM : 08560193

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2014

LEMBAR PERSETUJUAN

PERANCANGAN PROTOTYPE SOFTWARE TAHFIZH

AL-QURAN DENGAN PENCOCOKAN SUARA

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi

Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1

Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang

Mengetahui/Menyetujui

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

( Dr. Ir. Ermanu Azizul Hakim, MT ) ( Ali Sofyan Kholimi, S.Kom )

NIP. 10891090233 NIP. 0701038202

SURAT PERNYATAAN

Yang bertanda tangan dibawah ini,

Nama : Mohammad Annas Al-Hariri

Tempat, Tgl Lahir : Gresik, 11 November 1990

NIM : 08560193

Fakultas/Jurusan : Teknik / Informatika

Menyatakan bahwa karya ilmiah/skripsi/tugas akhir saya yang berjudul:

”Perancangan Prototype Software Tahfizh Al-Quran dengan Pencocokan

Suara”

Adalah bukan merupakan karya tulis orang lain, baik sebagian maupun keseluruhan,

kecuali dalam bentuk kutipan yang telah saya sebutkan sumbernya.

Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya dan apabila

pernyataan ini tidak benar, saya siap mendapatkan sanksi akademis.

Mengetahui, Malang, 21 April 2014

Dosen Pembimbing Yang Menyatakan

Dr. Ir. Ermanu Azizul Hakim, MT Mohammad Annas Al-Hariri

iii

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

Motto:

“Allah akan meninggikan orang- oranng yang beriman diantaramu dan

orang-orang yang beri ilmu pengetahuan beberapa derajat ”. (Q.s. Al

Mujadalah: 11)

“ Barang siapa merintis jalan mencari ilmu maka Alloh akan

memudahkan baginya jalan ke surga “ (H.R Muslim).

PERSEMBAHAN

Alhamdulillah, atas rahmat dan hidayah-Nya, saya dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.

Karya sederhana ini ku persembahkan untuk:

Allah SWT dan Rasulullah Muhammad SAW

Ibunda dan Ayahandaku, atas segala jasa-jasa mereka yang begitu besarnya

yang tak mungkin bisa ku balas dengan apapun.

Kakak-kakakku (Mba’ Mila, Mba’ Fathiyah, Mba’ Lilik dan Kak Fashih)

beserta keluarga mereka yang selalu memberiku motivasi untuk tetap

semangat dalam menuntut ilmu dan menyelesaikan skripsi ini.

Adikku Salman, semoga tetap semangat juga dalam menuntut ilmu.

Saudara-saudara seperjuanganku di UKM-K JF, LSO-K EAMY dan KAMMI

yang selalu meberikan dukungan dan nashihatnya. Jazaakumullahu khairan

jazaa`.

Kaum Muslimin seluruhnya, semoga skripsi ini bermanfaat dan menjadi amal

jariyah bagi penulis.

iv

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, segala puji bagi Allah SWT yang selalu memberikan taufik,

hidayah serta rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan dengan baik tugas

akhir yang berjudul “PERANCANGAN PROTOTYPE SOFTWARE TAHFIZH

AL-QURAN DENGAN PENCOCOKAN SUARA”

Penulis menyadari bahwa dalam proses penelitian ini banyak mengalami

kendala, namun berkat pertolongan dari Allah SWT dan bantuan, bimbingan dan

kerjasama dari berbagai pihak sehingga kendala-kendala tersebut dapat diatasi. Untuk

itu penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada Bapak Dr. Ir. Ermanu Azizul

Hakim, MT. selaku dosen pembimbing I dan Bapak Ali Sofyan Kholimi, S.Kom.

selaku dosen pembimbing II yang telah dengan sabar, tekun, tulus dan ikhlash

meluangkan waktu, tenaga dan pikiran memberikan bimbingan, motivasi, arahan dan

saran-saran yang sangat berharga kepada penulis selama penelitian.

Selanjutnya ucapan terima kasih penulis sampaikan pula kepada :

1. Bapak Dr. Muhadjir Effendy, M.AP. selaku Rektor Universitas

Muhammadiyah Malang

2. Bapak Ir. Sudarman, MT selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Malang

3. Bapak Yuda Munarko, S.Kom, M.Sc selaku Ketua Jurusan Teknik

Informatika Universitas Muhammadiyah Malang

4. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Informatika yang telah memberi bekal

ilmu pengetahuan sehingga penulis dapat menyelesaikan studi dan

menyelesaikan penelitian ini.

5. Ibunda penulisa yang selalu memberikan dukungan baik berupa moril maupun

material dan yang selalu mendoakan keberhasilan dan keselamatan selama

menempuh pendidikan.

v

6. Saudara-saudara seperjuang penulis di UKM-K JF UMM dan LSO-K EAMY

FT UMM yang selalu memberikan bantuan dan dukungannya dalam

penyelesaian penelitian ini.

7. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebut satu persatu yang telah membantu

dalam penyelesaian penelitian ini.

Akhi, dengan segala kerendahan hati penulis menyadari masih banyak

terdapat kekurangan-kekurangan dalam penelitian ini, sehingga penulis

mengharapkan adanya saran dan kritik yang bersifat membangun agar penelitian ini

menjadi lebih bermanfaat.

Malang, April 2014

Penulis

vi

DAFTAR ISI

ABSTRAK ............................................................................................ i

ABSTRACT ............................................................................................ ii

LEMBAR PERSEMBAHAN ........................................................................... iii

KATA PENGANTAR ...................................................................................... iv

DAFTAR ISI ............................................................................................ vi

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ ix

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xi

DAFTAR RUMUS ........................................................................................... xii

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 1

1.1. Latar Belakang.................................................................... 1

1.2. Rumusan Masalah ............................................................. 2

1.3. Batasan Masalah ................................................................. 2

1.4. Tujuan Penelitian ................................................................ 2

1.5. Metode Penyelesaian Masalah .......................................... 3

1.6. Sistematika Penulisan ......................................................... 4

BAB II LANDASAN TEORI .......................................................................... 6

2.1. Al-Qur’an dan Tahfizh Al-Qur’an...................................... 6

2.2. Speech Recognition ........................................................... 8

2.3. OCVolume .......................................................................... 9

2.3.1. Mel Frequency Cepstral Coefficients (MFCCs)................. 9

2.3.2. Vector Quantization (VQ) .................................................. 12

2.3.3. Hidden Markov Model (HMM) .......................................... 13

2.4. Java ..................................................................................... 14

2.5. JquranTree API ................................................................... 14

2.5.1. API untuk Akses Al-Qur’an ............................................... 15

2.5.2. API untuk Analisa Al-Qur’an ............................................. 15

BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM .................................. 16

vii

3.1. Analisa Kebutuhan Sistem ................................................. 16

3.2. Perancangan Sistem ............................................................ 17

3.2.1 Use Case Diagram .............................................................. 17

3.2.2 Activity Diagram ................................................................ 19

3.2.3 Sequence Diagram .............................................................. 23

3.2.3.1 Sequence Diagram Membuat User Baru ............................ 23

3.2.3.2 Sequence Diagram Pilih User ............................................. 24

3.2.3.3 Sequence Diagram Input Data Hafalan Baru ..................... 25

3.2.3.4 Sequence Diagram Cek Hafalan ......................................... 26

3.2.3.5 Sequence Diagram Play Bacaan Qari’ ............................... 28

3.2.4 Class Diagram .................................................................... 28

3.3 Desain Interface .................................................................. 29

3.3.1 Perancangan Menu User ..................................................... 29

3.3.2 Perancangan Menu Aktivitas .............................................. 30

3.3.3 Perancangan Menu Pilih Surat dan Ayat ............................ 31

3.3.4 Perancangan Panel Menghafal Baru ................................... 32

3.3.5 Perancangan Panel Cek Hafalan ......................................... 32

BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN .............................................. 34

4.1. Implementasi Perangkat Lunak ......................................... 34

4.2. Implementasi dan Pengujian .............................................. 34

4.2.1. Halaman Menu User ........................................................... 35

4.2.1.1. Implementasi Menu User .................................................. 35

4.2.1.2. Pengujian Menu User ........................................................ 37

4.2.2. Halaman Menu Aktivitas ................................................... 38

4.2.2.1. Implementasi Menu Aktivitas ........................................... 38

4.2.2.2. Pengujian Menu Aktivitas ................................................. 39

4.2.3. Halaman Menu Pilihan Surat dan Ayat ............................. 40

4.2.3.1. Implementasi Menu Pilihan Surat dan Ayat ...................... 40

4.2.3.2. Pengujian Menu Pilihan Surat dan Ayat ........................... 40

4.2.4. Halaman Input Data Training dan Cek Hafalan ................ 41

viii

4.2.4.1. Implementasi Input Data Training dan Cek hafalan .......... 41

4.2.4.2. Pengujian Input Data Training dan Cek Hafalan .............. 43

4.3. Evaluasi Hasil Pengujian ................................................... 46

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................... 52

5.1. Kesimpulan ........................................................................ 52

5.2. Saran .................................................................................. 52

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 54

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Spektrum Suara ................................................................. 9

Gambar 2.2. Blok Diagram Proses MFCCs ........................................... 10

Gambar 3.1. Proses Input Data Training Ayat-Ayat Al-Qur’an ............. 16

Gambar 3.2. Proses Cek Hafalan Ayat-Ayat yang Telah Dihafal .......... 17

Gambar 3.3. Use Case digram Diagram Software Tahfizh Al-Qur’an ... 18

Gambar 3.4. Activity Diagram Membuat User Baru .............................. 19

Gambar 3.5. Activity Diagram Pilih User ............................................... 20

Gambar 3.6. Activity Diagram Input Data Hafalan Baru........................ 21

Gambar 3.7. Activity Diagram Cek Hafalan ........................................... 22

Gambar 3.8. Activity Diagram Play Bacaan Qari’ .................................. 23

Gambar 3.9. Sequence Diagram Membuat User Baru ............................ 24

Gambar 3.10. Sequence Diagram Pilih User ............................................ 25

Gambar 3.11. Sequence Diagram Input Data Hafalan Baru ..................... 26

Gambar 3.12. Sequence Diagram Cek Hafalan ........................................ 27

Gambar 3.13. Sequence Diagram Play Bacaan Qari’ ............................... 28

Gambar 3.14. Class Diagram Prototype Software Tahfizh Al-Qur’an ..... 29

Gambar 3.15. Tampilan Menu User .......................................................... 30

Gambar 3.16. Tampilan Menu Aktivitas ................................................... 31

Gambar 3.17. Tampilan Menu Pilih Surat dan Ayat ................................ 31

Gambar 3.18. Tampilan Panel Menghafal Baru ....................................... 32

Gambar 3.19. Tampilan Panel Cek Hafalan .............................................. 33

Gambar 4.1.a. Class-class yang berfungsi sebagai tampilan ..................... 35

Gambar 4.1.b. Class-class yang berfungsi sebagai kontrol ....................... 35

Gambar 4.2 Tampilan Menu User ......................................................... 35

Gambar 4.3 Dialog Input Nama User Baru ............................................ 36

Gambar 4.4 Dialog Error Duplikasi User ............................................... 36

Gambar 4.5 Dialog Pilihan User yang Sudah Ada ................................. 36

Gambar 4.6 Source code class UserControl.java .................................. 38

x

Gambar 4.7 Tampilan Menu Aktivitas .................................................. 39

Gambar 4.8 Pesan Kesalahan User Belum Mempunyai Data Hafalan . 39

Gambar 4.9 Tampilan Menu Pilihan Surat dan Ayat ............................ 40

Gambar 4.10 Source code class ChapterControl.java ............................. 41

Gambar 4.11 Tampilan Ayat dalam Proses Input Data Hafalan ............. 42

Gambar 4.12 Tampilan pada Proses Cek Hafalan ................................... 43

Gambar 4.13 Blok source code capture Suara dari Microphone ............. 44

Gambar 4.14 Method untuk Mengubah Sinyal Suara ke Data Training . 45

Gambar 4.15 Method yang Digunakan untuk Proses Pengenalan Suara 45

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Hasil Percobaan Prototype Tahfizh Al-Qur’an ................................. 46

Tabel 4.2 Total Hasil Percobaan ....................................................................... 50

xii

DAFTAR RUMUS

Rumus 2.1 Windowing ...................................................................................... 11

Rumus 2.2 Hamming Window ........................................................................... 11

Rumus 2.3 Fast Fourier Transform (FFT) ........................................................ 11

Rumus 2.4 Mel-frequency Wrapping ................................................................. 11

Rumus 2.5 Mel-frequency Cepstrum Coefficients (MFCC)............................... 12

Rumus 2.6 Hidden Markov Model (HMM) ........................................................ 13

54

DAFTAR PUSTAKA

[1] Fachrudin AN. 2004. Pengenalan Pengucap Tak Bergantung teks dengan

Metode Vector Quantization (VQ) Melalui Ekstraksi Linear Predictive

Codeing (LPC). Purwokertor : Universitas Diponegoro.

[2] Flannagan, David. 1999. Java in a Nutshell, Third Edition. USA : O’Reilly

[3] Hidayati, Leni Nur. 2010. Penerapan Hidden Markov Model pada

Pengenalan citra Tanda Tangan yang telah Dikompresi dengan Run Length

Encoding dan Dikirimkan pada Kanal Fading Rayleigh. Depok. Universitas

Indonesia.

[4] JQuranTree Website. 2009. JQuranTree API Overview.

http://corpus.quran.com/java/overview.jsp diakses tanggal 20 Juni 2013

[5] OCVolume Website. 2002. OCVolume Java Speech Recognition Engine.

http://ocvolume.sourceforge.net/ocvolume.php diakses tanggal 18 Juni 2013.

[6] Prasetyo, M. Eko Budi. 2010. Teori Dasar Hidden Markov Model. Bandung :

Institut Teknologi Bandung.

[7] Ridwan, Asep H. 2007. Tahsin, Tartil dan Tahfizh.

[8] Sa’dulloh, S.Q. 2008. 9 Cara Praktis Menghafal Al-Qur’an. Jakarta : Gema

Insani.

[9] Sesariso dan Limbrada , Samanta. 2005. Perancangan Sistem Proteksi File

dengan Password Suara. Jakarta : Universitas Bina Nusantara.

55

[10] __. 2011. Speech Recognition. http://dee-x-

cisadane.webs.com/apps/blog/show/10345884-speech-recognition diakses 14

Juli 2013.