IMPLEMENTASI PROTOTIPE SISTEM PARKIR OTOMATIS
Henni Endah Wahanani 1, I Made Suartana 2
Jurusan Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Industri, UPN “Veteran” Jawa Timur, Surabaya1, 2 henni_endah@yahoo.com1, made.suartana84@gmail.com2
Abstrak
Sistem parkir otomatis merupakan jawaban atas efisiensi terhadap sumber daya, seiring dengan peningkatan kebutuhan akan sistem dan fasilitas parkir di era modern seperti sekarang. Dengan pemanfaatan teknologi yang ada pembuatan sistem yang bisa berjalan secara otomatis tanpa campur tangan manusia sebagai operator dapat terwujud. Untuk mengembangkan sistem parkir secara otomatis diperlukan beberapa teknologi atau metode penunjang. Seperti mekanisme untuk mencatat data kendaraan yang masuk ke areal parkir dan mekanisme untuk menunjang keamanan terhadap kendaraan yang parkir.
Pengenalan plat nomor adalah metode pengolahan citra untuk mengenali lisensi plat nomor dan metode pengenalan warna kendaraan sebagai metode tambahan, untuk memberikan identitas pada kendaraan. Penggunaan dua metode tersebut untuk membuat sistem bekerja secara otomatis. Untuk fitur keamanan pada sistem menggunakan autentikasi multifaktor.
Makalah ini menyajikan implementasi dan analisa terhadap prototipe sistem parkir mobil otomatis. Sistem menggunakan pengenalan plat nomor dan pengenalan warna untuk membuat sistem bekerja secara otomatis. Hasil dari implemetasi kedua mekanisme tersebut masih belum signifikan, dalam pengenalan plat nomor kendaraan metode pengenalan plat nomor yang digunakan masih memberikan hasil akurasi dibawah 50%.
Keywords: Sistem parkir otomatis, Pengenalan plat nomor, pengenalan warna.
1 PENDAHULUAN
[1]
[2] Kebutuhan akan sistem parkir
pada tempat atau fasilitas umum merupakan suatu keharusan. Lahan parkir merupakan fasilitas yang wajib disediakan untuk tempat umum, lahan parkir seiring perkembangan teknologi dilengkapi juga sistem terkomputerisasi untuk proses pencatatan identitas keluar masuk kendaraan. Sistem pencatatan terkomputerisasi yang ada sekarang ini masih menggunakan tenaga operator dalam pengoperasiannya, hal ini menurut peneliti dapat di efisienkan dengan membuat system yang otomatis.
[3] Tujuan dari penelitian ini adalah
mengembangkan sistem parkir otomatis yang dalam pengoperasiannya tidak melibatkan campur tangan operator (manusia). Sistem otomatis yang banyak dikembangkan sekarang maupun dalam penelitian suatu disiplin ilmu banyak yang sudah mengintegrasikan dengan teknologi seperti sensor, RFID (radio frequency identifier) dan mikrokontroler. Seperti penelitian yang dilakukan oleh[9] dan [10]. Selain itu pengembangan sistem parkir otomatis juga banyak yang membahas penentuan posisi parkir dengan seperti penelitian[5]. Penggunaan sistem untuk mendeteksi plat nomor
teknik pengolahan citra [1], [2] dan [3]. Pengembangan sistem parkir otomatis menggunakan pengenalan plat nomor kendaraan. Pada penelitian yang sudah ada umumnya kurang memperhatikan masalah keamanan dalam merekam informasi kendaraan. Studi lain dari sistem parkir otomatis dalam mengintegrasikan sistem dengan menggunakan mikrokontroler [4]. Dari beberapa sistem yang ada, belum sepenuhnya dilakukan secara otomatis masih ada operator yang bertugas untuk mengoperasikan dan umumnya kurang memperhatikan masalah keamanan.
[4] Dalam penelitian ini
do you know, what do you have and what do you are). Mekanisme enkripsi juga ditambahkan untuk mencegah data pemalsuan.
[5]
2 KAJIAN PUSTAKA [6]
2.1 Pengenalan plat nomor kendaraan (License Plate Recognition)
[7] Pengenalan plat nomor kendaraan adalah metode yang menggunakan pengenalan karakter optik pada gambar untuk membaca plat nomor kendaraan. Sebagian besar algoritma deteksi plat
nomor merupakan gabungan atau
mengimplementasikan beberapa teknik yang berbeda. Untuk mendeteksi kendaraan plat nomor berikut faktor harus dipertimbangkan:
Ukuran plat nomor: ukuran plat nomor bisa
berbeda dalam tiap kendaraan.
Lokasi Plat: plat dapat ditemukan di mana saja di dalam kendaraan.
Background Plat: plat dapat memiliki warna
latar belakang yang berbeda berdasarkan jenis kendaraan. Misalnya kendaraan plat nomor pemerintah mungkin memiliki latar belakang yang berbeda daripada kendaraan umum lainnya.
Sekrup: pada plat nomor mungkin memiliki
sekrup dan yang dapat dianggap sebagai karakter [7].
[8] Sistem pengenalan plat nomor pada umumnya terdiri dari empat tahap atau proses yang terpisah. Pertama-tama, mengambil gambar, di tahap kedua pengolahan citra masukan dan penetuan awal kemungkinan posisi plat nomor. Selanjutnya, pada tahap ketiga, karakter dan nomor diekstrak, dari noise pada gambar yang mungkin ada. Akhirnya, plat nomor dan karakter tersegmentasi dan pengenalan dilakukan, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.
[9]
[10]
[11] Gambar 1. Metode Pengenalan Plat Nomor
[12]
[13] Segmentasi adalah salah satu
proses yang paling penting dalam pengenalan plat nomor secara otomatis, karena proses selanjutnya dari algoritma tergantung pada hasil segmentasi. Jika proses segmentasi gagal, karakter dapat dibagi menjadi dua bagian, atau dua karakter bisa bergabung bersama. Kita dapat menggunakan proyeksi horisontal untuk segmentasi plat nomor, atau salah satu metode yang lebih canggih, seperti segmentasi menggunakan jaringan saraf. Pada gambar 2 merupakan ilustrasi dari segmentasi karakter.
[14] Untuk mengenali karakter kita
harus melakukan ekstraksi fitur yang merupakan konsep dasar untuk mengenali karakter. Ekstraksi fitur merupakan proses transformasi data dari representasi bitmap dalam bentuk deskripsi, yang lebih cocok untuk komputer. Selain itu, semua contoh karakter yang sama harus memiliki deskripsi yang sama. Penjelasannya adalah vektor nilai karakter angka, yang disebut deskripsi atau pola [6].
[15]
[17] Gambar 2. lustrasi Segmentasi Karakter [8]
[18]
2.2 Pengenalan Warna (Color Recognition)
[19] Pengenalan warna merupakan
salah satu implementasi dari pengolahan citra digital. Pengenalan warna bertujuan untuk mengidentifikasi warna yang terdapat pada gambar. Sebuah metode pengenalan warna termasuk metode pembelajaran. Untuk mengenali komponen warna RGB (red green blue).
[20]
2.3 Multifaktor Autentikasi
[21] Otentikasi multifaktor
adalah mekanisme keamanan yang menggabungkan menggabungkan dua atau lebih mekanisme autentikasi untuk menciptakan mekanisme sekuriti yang lebih aman. Mekanisme pada Multifaktor authentikasi terdiri dari: something that you know (apa yang pengguna ketahui contoh password), something that you have (apa yang pengguna miliki contoh tokenn) dan something taht you are (apa yang ada pada pengguna contohnya verifikasi biometrik).Tujuan dari MFA adalah untuk menciptakan mekanisme keamanan berlapis dan membuatnya lebih sulit bagi orang yang tidak berhak untuk mengakses target seperti lokasi fisik, perangkat komputasi, jaringan atau database. Jika salah satu faktor terganggu atau rusak, penyerang masih memiliki setidaknya satu penghalang sebelum berhasil membobol target
[22]
3 METODOLOGI
[23] Tujuan dari penelitian ini adalah
mengembangkan prototipe sistem parkir yang otomatis baik saat proses parkir masuk ataupun keluar, dengan dilengkapi mekanisme keamanan. Otomatisasi sistem dikembangkan dengan menggunakan mekanisme pengenalan plat nomor kendaraan (plat number recognition) dan pengenalan warna kendaraan(color recognition) sebagai pengganti pencatatan manual kendaraan saat proses parkir masuk, dan mekanisme yang sama digunakan saat identifikasi kendaraan pada saat parkir keluar. Disamping itu sistem yang dikembangkan juga dilengkapi dengan mekanisme keamanan untuk mencegah terjadinya tindakan yang tidak diinginkan semisal pencurian kendaraan bermotor. Mekanisme keamanan yang digunakan dengan autentikasi dari pengguna dan mekanisme enkripsi.
[25]
3.1 Rancangan Perangkat Lunak
[26] Gambar 3 merupakan rancangan
use case yang menggambarkan fungsionalitas dari sistem yang akan dikembangkan. Berdasarkan hasil survey dan analisa kebutuhan sistem untuk sistem parkir masuk identitas kendaraan yang akan dicatat adalah plat nomor dan warna, pencatatan idetitas kendaraan tersebut dilakukan secara otomatis oleh sistem. Setelah sistem mendapatkan identitas dari kendaraan yang akan masuk ke area parkir system akan mencetak bukti masuk ke area parkir dengan tambahan data berupa kata sandi (password) yang akan diinputkan oleh pengendara. Sistem juga akan menyimpan identitas kendaraan dalam database. Database ini yang nantinya akan dijadikan data history semua kendaraan yang pernah masuk ke area parkir tersebut. Fungsi yang ada pada software:
Pencatatan identitas kendaraan.(Fungsi ini
membutuhkan tiga fungsi lain yaitu pengenalan Plat nomor kendaraan, Pengenalan warna kendaraan dan fungsi untuk menyimpan data dalam database)
Proses pencetakan kartu parkir
Proses input password oleh pengguna
[27]
Proses Cetak Kartu Parkir
[29] Kendaraan masuk identitas kendaraan yang akan keluar area parkir, pemindai karcis parkir dan password untuk dekripsi karcis parkir dan fungsi untuk membandingkan identitas kendaraan yang keluar dengan identitas kendaraan yang tercatat pada kartu parkir kendaraan. Fungsi yang ada pada software meliputi:
Pencatatan identitas kendaraan.(Fungsi ini
membutuhkan tiga fungsi lain yaitu fungsi input password dari pengguna
Fungsi identifikasi kendaraan Fungsi ini
untuk membandingkan data kendaraan yang tercatat di kartu parkir dengan data kendaraan yang masuk keluar dari area parkir.
[32]
[34] Gambar 4. Rancangan Use Case
[39] Gambar 5. Class Diagram Sistem parkir
[40]
[41] Rancangan data digambarkan
dengan menggunakan class diagram, masing-masing class nantinya akan menyimpan data yang dibutuhkan baik yang sifatnya sementara ataupun yang permanen yang akan disimpan dalam database. Untuk data yang perlu disimpan dalam
database adalah data kendaraan yang
digambarkan pada class vehicles, masing-masing atribut dari kelas vehicles nantinya akan disimpan dalam database sebagai data history kendaraan yang masuk ke sistem.
[42]
4 HASIL DAN PEMBAHASAN [43] 4.1 Implementasi Sistem
[44] Implementasi dari prototype
sistem parkir otomatis menggunakan visual studio .NET 2010 dengan menggunakan bahasa C#. Kompenen tambahan yang digunakan untuk mengimplementasikan pengenalan plat nomor kendaraan menggunakan library EmguCV.
[45] Hasil implementasi terdiri dari
sistem untuk pencatatan kendaraan masuk dan sistem untuk pencatatan kendaraan keluar. Gambar 6 merupakan antar muka program untuk sistem parkir masuk
[47]
[48]
[49] Gambar 6. Antar Muka Sistem Parkir Masuk
[50]
[51] Pada antarmuka untuk parkir
masuk terdapat beberapa komponen:
Terdapat dua gambar utama hasil capture dari
kendaraan, dari dua gambar utama ini system akan mengenali plat nomor kendaraan dan warna kendaraan.
input text tempat pengguna(pengendara)
untuk menginputkan password
Dilanjutkan dengan menekan cetak tiket
untuk mencetak karcis parkir
[52]
[53] Antar muka sistem untuk parkir keluar
digambarkan pada gambar 7.
[54]
[55]
[56] Gambar 7. Antar Muka Sistem Parkir Keluar
[57]
[58] Pada antarmuka untuk parkir
keluar terdapat beberapa komponen:
Terdapat dua gambar utama hasil capture dari
kendaraan, dari dua gambar utama ini sistem akan mengenali plat nomor kendaraan dan warna kendaraan.
input text tempat pengguna(pengendara)
untuk menginputkan password.
Tombol scan QRCode untuk melakukan
pemindaian QR Code
Tombol proses keluar untuk simulasi
[59]
[60] Pada gambar 8 merupakan contoh
barcode yang dijadikan sebagai karcis parkir pada system.
[61]
[62]
[63]
[64] Gambar 8. QR Code sebagai karcis parkir
[65]
[66] 4.2 Analisa Hasil
[67] Keberhasilan dari sistem yang
dikembangkan sangat tergantung dari metode yang digunakan terutama metode pengenalan plat nomor kendaraan yang merupakan komponen utama dari sistem. Pada implementasi prototipe sistem parkir otomatis ini digunakan komponen OCR yang menggunakan library EmguCV, keakuratan hasil dari metode yang digunakan dijelaskan pada tabel 1 berikut.
[68] [69]
[70] Tabel 1. Contoh Hasil uji coba metode pengenalan plat nomor kendaraan
[71]
[72] Gambar [73] Hasil [74] A kurasi [75]
[76]
[77] D
6969 AKP
[78] B
enar
[79]
[80]
[81] D
111 N
[82] B
enar
[83] [85] T
2520 XK
[86] S
[87]
pengenalan plat nomor kendaraan yang digunakan masih belum menunjukkan hasil sesuai harapan dengan tingkat akurasi dibawah 50%, metode yang digunakan memerlukan kondisi gambar yang sempurna yang memiliki sedikit noise.
[93] [94]
5 KESIMPULAN
[95] Dalam penelitian ini,
diimplementasikan prototipe sistem parkir otomatis berdasarkan pengenalan plat nomor kendaraan, pengenalan warna kendaraan dan algoritma enkripsi simetris untuk keamanan data. Implementasi prototipe sistem yang diusulkan untuk pencatatan informasi kendaraan secara otomatis dan menggunakan informasi tersebut sebagai identitas kendaraan masuk dan keluar area parkir. Sistem ini juga menyediakan Graphical User Interface (GUI) yang mudah digunakan.
[96] Sebagai perbaikan di
masa depan, optimalisasi metode yang digunakan dalam sistem parkir otomatis, tujuan dari metode optimasi adalah untuk menemukan metode yang optimal untuk Automatic Vehicle Plate Detection System". IEEE, Malaysia, 2013 IEEE 3rd International Conference on System Engineering and Technology:130-135, 2013, 978-1-4799-1030-4
[2] Sirithinaphong et al. "The Recognition of Car License Plate For Automatic Parking System". Australia, Fifth International
Symposium on Signal Processing and its Applications, 1999
[3] Tian et al. "Research of Automatic Parking System Based on License Plate Recognition". China, Nort China University of technology Beijing
[4] Yen Lee et al. "Microcontroller Based Automatic Parking System". IEEE, Taiwan, Proceedings of the 2012 International Conference on Machine Learning and Cybernetics:875-879, 2012, 978-1-4673-1487-9
[5] <http://www.emgu.com/wiki/index.php/M
ain_Page> accessed on 2 August 2014
[6] Kranthi et al. "Automatic Number Plate Recognition". IJoAT, India, International Journal of Advancements in Technology, 2011, ISSN 0976-4860
[7] Chirag Patel et al. "Automatic Number Plate Recognition System (ANPR): A Survey". International Journal of Computer Applications (0975 – 8887), 2013
[8] <http://en.wikipedia.org/wiki/Automatic_ number_plate_recognition> accessed on 2 August 2014
[9] Mahendra R, Winarsih IIrda, 2009, Sistem Parkir Otomatis Menggunakan Rfid Berbasiskan Mikrokontroler At 89s51.
[10] Thiang, Khoswanto K, Afandi A,
Sistem Kontrol Parkir Mobil Otomatis Menggunakan Mikrokontroler.
[11]Rahmawati, Anita, 2011. Sistem Pengaman keaslian Ijasah Menggunakan QR Code dan Algoritma Base64.
