BAB VI: DYNAMIC FUZZY EXPERT SYSTEM MODEL
6.2 ANALISIS DYNAMIC FUZZY EXPERT SYSTEM MODEL
6.2.2 Sistem Inferensi Fuzzy 2 (Output: Direction)
Sistem inferensi fuzzy yang kedua dibangun untuk memperoleh informasi mengenai arah pergerakan tiap blob. Input-input yang digunakan pada sistem tersebut masih sama, yaitu perubahan sumbu x dan y, serta jarak blob dari kamera. Namun, terdapat sedikit perbedaan pada domain fungsi keanggotaan yang dilibatkan.
6.2.2.1 Penentuan Himpunan Fuzzy
Seperti yang dijelaskan sebelumnya, bahwa terdapat perbedaan pada sistem inferensi fuzzy yang dibangun antara sistem inferensi fuzzy dengan output velocity dan output direction. Perbedaan tersebut memungkinkan agar aturan-aturan fuzzy yang dibangun bersifat independen dan dapat memberikan hasil defuzzifikasi yang lebih baik.
Pada sistem inferensi fuzzy ini, input yang digunakan masih sama (x movement change, y movement change, dan distance). Bahkan, himpunan-himpunan fuzzy yang digunakan pada setiap variabel input juga sama. Hal ini dikarenakan penambahan himpunan fuzzy dapat menambah kompleksitas aturan fuzzy yang dibangun, ditambah lagi, aturan-aturan fuzzy itu akan saling memperngaruhi satu sama lain, terutama saat terjadi proses agregasi aturan output (lihat kembali subbab 2.6.3).
Namun karena terjadi perbedaan dari segi domain input, output, berikut himpunan fuzzy didalamnya, berdasarkan pengamatan pada beberapa data sampel, menyebabkan aturan-aturan fuzzy yang dibentuk juga berbeda. Pada sistem inferensi fuzzy kali ini, x movement
change dan y movement change memilki domain [-15,15]. Sedangkan domain input distance masih sama, yaitu [0,336] sesuai tinggi citra. Output direction (arah pergerakan blob) memiliki domain [-2,2] dan memiliki berbagai himpunan fuzzy berikut:
Backward, gerakan lurus menjauhi kamera
Backward-right, gerakan menjauhi kamera menyamping ke kanan
Right, gerakan lurus ke arah kanan kamera
Forward-right, gerakan mendekati kamera menyamping ke kanan
Forward, gerakan lurus mendekati kamera
Forward-left, gerakan mendekati kamera menyamping ke kiri
Left, gerakan lurus ke arah kiri kamera
Backward-left, gerakan menjauhi kamera menyamping ke kiri
Backward 2, sama seperti backward, namun harus dibuat agar ketika ada nilai defuzzifikasi yang letaknya di luar backward-left dan tidak berada di dalam himpunan fuzzy manapun, maka nilai tersebut akan jatuh pada himpunan fuzzy backward2 yang tidak lain adalah himpunan fuzzy backward itu sendiri.
Pada paper yang ditulis Uri Kartoun [2], tidak ditemukan himpunan fuzzy backward 2 atau himpunan fuzzy manapun yang dapat menangani kembalinya nilai defuzzifikasi ke nilai himpunan fuzzy awal. Padahal logikanya, keseluruhan kemungkinan arah pergerakan akan membentuk sudut 360°. Misal, mulai dari jenis gerakan maju, maju-kanan, kanan, kanan-mundur, kanan-mundur, kiri-kanan-mundur, kiri, kiri-maju, dan (kembali lagi ke) maju.
6.2.2.2 Penentuan Aturan Fuzzy
Melalui pengamatan pada beberapa data sampel yang mencakup berbagai kemungkinan output, dibentuk sejumlah 20 aturan fuzzy sebagai berikut:
[R1] IF x-movement-change is SLIGHTLY-LEFT and y-movement-change is DRAMATICALLY-AWAY and distance is FAR THEN direction is BACKWARD
[R2] IF x-movement-change is SLIGHTLY-RIGHT and y-movement-change is DRAMATICALLY-AWAY and distance is FAR THEN direction is BACKWARD
[R3] IF x-movement-change is ALMOST-NO-CHANGE and y-movement-change is DRAMATICALLY-AWAY and distance is NOT-FAR THEN direction is BACKWARD
[R4] IF x-movement-change is SLIGHTLY-RIGHT and y-movement-change is SLIGHTLY-AWAY and distance is NOT-FAR THEN direction is BACKWARD-RIGHT
[R5] IF x-movement-change is DRAMATICALLY-RIGHT and y-movement-change is DRAMATICALLY-AWAY and distance is NOT-FAR THEN direction is BACKWARD-RIGHT
[R6] IF x-movement-change is DRAMATICALLY-RIGHT and y-movement-change is SLIGHTLY-AWAY and distance is FAR THEN direction is RIGHT
[R7] IF x-movement-change is DRAMATICALLY-RIGHT and y-movement-change is SLIGHTLY-TO and distance is FAR THEN direction is RIGHT
[R8] IF x-movement-change is DRAMATICALLY-RIGHT and y-movement-change is ALMOST-NO-CHANGE and distance is NOT-FAR THEN direction is RIGHT
[R9] IF x-movement-change is SLIGHTLY-RIGHT and y-movement-change is SLIGHTLY-TO and distance is NOT-FAR THEN direction is FORWARD-RIGHT
[R10] IF x-movement-change is DRAMATICALLY-RIGHT and y-movement-change is DRAMATICALLY-TO and distance is NOT-FAR THEN direction is FORWARD-RIGHT
[R11] IF x-movement-change is SLIGHTLY-LEFT and y-movement-change is DRAMATICALLY-TO and distance is FAR THEN direction is FORWARD
[R12] IF x-movement-change is SLIGHTLY-RIGHT and y-movement-change is DRAMATICALLY-TO and distance is FAR THEN direction is FORWARD
[R13] IF x-movement-change is ALMOST-NO-CHANGE and y-movement-change is DRAMATICALLY-TO and distance is NOT-FAR THEN direction is FORWARD
[R14] IF x-movement-change is SLIGHTLY-LEFT and y-movement-change is SLIGHTLY-TO and distance is NOT-FAR THEN direction is FORWARD-LEFT
[R15] IF x-movement-change is DRAMATICALLY-LEFT and y-movement-change is DRAMATICALLY-TO and distance is NOT-FAR THEN direction is FORWARD-LEFT
[R16] IF x-movement-change is DRAMATICALLY-LEFT and y-movement-change is SLIGHTLY-AWAY and distance is FAR THEN direction is LEFT
[R17] IF x-movement-change is DRAMATICALLY-LEFT and y-movement-change is SLIGHTLY-TO and distance is FAR THEN direction is LEFT
[R18] IF x-movement-change is DRAMATICALLY-LEFT and y-movement-change is ALMOST-NO-CHANGE and distance is NOT-FAR THEN direction is LEFT
[R19] IF x-movement-change is SLIGHTLY-LEFT and y-movement-change is SLIGHTLY-AWAY and distance is NOT-FAR THEN direction is BACKWARD-LEFT
[R20] IF x-movement-change is DRMATICALLY-LEFT and y-movement-change is DRAMATICALLY-AWAY and distance is NOT-FAR THEN direction is BACKWARD-LEFT
Dapat dilihat bahwa setiap aturan yang dibangun memiliki hasil implikasi yang merepresentasikan semua kemungkinan arah pergerakan, kecuali untuk himpunan fuzzy backward2, karena himpunan fuzzy tersebut hanya menerima nilai hasil defuzzifikasi yang berada di luar sebelah kanan himpunan fuzzy backward-left. Namun, bagaimana bila blob tersebut kenyataannya tidak bergerak sama sekali? Jawaban dari pertanyaan tersebut terdapat pada bagian implementasi selanjutnya.