1
Universitas Muhammadiyah Riau
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Elemen terpenting dalam menyuburkan tanaman adalah pupuk. Pupuk sangat mempengaruhi hasil pertanian, karena pupuk dapat merangsang pertumbuhan tanaman yang berfungsi sebagai pengganti unsur hara yang hilang di tanah. Pupuk memainkan peranan yang dominan untuk mendapatkan hasil panen yang berlimpah. Permasalahan yang muncul saat ini, beredarnya jenis pupuk oplosan seperti mencampurkan kapur tanah pertanian jenis mineral dolomit berkualitas rendah dengan tanah merah, air, dan pewarna kain untuk merubah warna fisik pupuk oplosan (Kabar24.com, 2016). Kasus lain, ada yang mengoplos dengan cara mencampurkan pupuk Urea bersubsidi dengan semen gibsum kemudian dijual sebagai pupuk Urea Non-subsidi (Liputan6.com, 2015). Dampak dari pengoplosan pupuk ini dapat merugikan petani dari segi biaya dan kandungan pupuk yang tidak sesuai sehingga dapat merusakkan tanaman pertanian.
Sulit membedakan pupuk yang masih murni atau sudah dicampur dengan bahan lain bila dilakukan hanya berdasarkan pengamatan visual, karena dari segi warna, pupuk yang sudah dioplos terlihat sama dengan pupuk yang masih murni.
Identifikasi pupuk dengan mengandalkan pengamatan visual juga tidak terlepas dari faktor subjektivitas, tergantung siapa yang mengamati. Berdasarkan hal itu, perlu dilakukan upaya-upaya untuk dapat memberikan solusi permasalahan tersebut. Pengolahan citra adalah salah satu motode alternatif yang dapat digunakan.
Laser Speckle Imaging (LSI) adalah salah satu model pengolahan citra yang
sederhana dalam hal perakitan dan hanya membutuhkan tiga komponen utama yaitu laser (transmitter), kamera (receiver) dan objek pengamatan, biaya rendah, namun memiliki resolusi pencitraan spasial yang tinggi (Tom, 2008). Beberapa penelitian menggunakan metode LSI menunjukkan kemampuan metode ini dalam hal identifikasi, baik objek padat maupun objek cair. Penelitian yang dilakukan oleh Adhitya (2014), berhasil menganalisis hubungan kekentalan oli dengan perubahan temperatur berdasarkan kontras spekel. Penelitian selanjutnya oleh
2
Universitas Muhammadiyah Riau
Helmi (2017), menemukan korelasi intensitas citra spekel dengan ukuran bulir dengan metode LSI.
Berdasarkan beberapa penelitian tersebut menunjukkan bahwa Metode LSI dapat digunakan sebagai sistem identifikasi berbagai objek termasuk jenis pupuk.
Meskipun begitu Model LSI memiliki kelemahan dalam hal jika pola objek berupa nilai RBG (Red, Gree, Bule) yang diamati sangat identik dan ditemukan beberapa titik pengamat dengan nilai tumpang tindih. Salah satu model perangkat lunak yang dapat diterapkan untuk menyempurnakan pengenalan pola hasil spekel yang telah dikonversi ke nilai RGB adalah Jaringan Syarat Tiruan (JST).
Jaringan Sarafdr Tiruan merupakan sistem pengolahan informasi untuk pengenalan pola yang memiliki karakter seperti saraf biologi (Siang, 2015).
Model JST metode backpropagation adalah salah satu pilihan yang biasa digunakan dalam pengenalan citra. Penelitian yang telah menerapkan metode backpropagation dilakukan Kusnadi (2011) untuk mengidentifikasi objek gambar
berdasarkan nilai RGB. Penelitian yang terbaru, dilakukan oleh Fauzi (2018) yaitu identifikasi uang kertas berdasarkan citra RBG dengan tingkat keberhasilan 84% . Pada Penelitian ini dirancang sebuah sistem optik metode LSI model forward scattring dengan JST backpropagation untuk pengenalan pola. Hasil
identifikasi ditampilkan dengan Graphical User Interface (GUI). Sampel pupuk yang diidentifikasi adalah pupuk urea murni dan pupuk urea yang dioplos dengan gibsum.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam penelitian ini yaitu,
1. Bagaimana merancang dan membuat sistem identifikasi pupuk oplosan menggunakan metode LSI dan JST Backpropagation?
2. Bagaimana tingkat akurasi sistem dalam mengidentifikasi pupuk oplosan?
1.3 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah
1. merancang dan membuat sistem identifikasi pupuk oplosan menggunakan metode LSI dan JST Backpropagation.
3
Universitas Muhammadiyah Riau
2. Mengetahui tingkat akurasi sistem dalam mengidentifikasi pupuk oplosan?
1.4 Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian ini yaitu:
1. Memberikan sumbangan pengetahuan terhadap database model sistem identifikasi pada pupuk.
2. Menghasilkan sebuah prototype alat yang dapat dikembangkan dan dimanfaatkan oleh petani untuk mengidentifikasi pupuk oplosan.
1.5 Batasan Masalah
Batasan masalah dalam penelitian ini yaitu:
1. Objek penelitian ini adalah pupuk urea non subsidi dan subsidi dengan tambahan semen gibsum sebagai bahan pengoplos.
2. Perangkat LSI yang digunakan model forward scattering, terdiri dari sumber laser merah dengan panjang gelombang 650 nm, bekerja pada daya 3 Volt, kamera CMOS 30 fps.
3. Pengolahan citra, pembuatan Model JST, pembuatan GUI, menggunakan software MATLAB 2015a.
1.6 Sistematika Penulisan
Sitematika dalam penulisan skripsi ini yaitu sebagai berikut : BAB 1 PENDAHULUAN
Bagian pendahuluan berisi tentang latar belakang yang mendasari tentang pentingnya penelitian yang dilakukan, permasalahan yang ada dalam penelitian, melakukan penelitian serta mencakup batasan-batasan dalam melakukan penelitian, tujuan penelitian dan sistematika penulisan.
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini membahas teori penunjang secara singkat sebagai acuan pada penelitian.
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini membahas tentang tahapan dalam pembuatan rancang bangun sistem identifikasi pupuk oplosan dengan menggunakan hardware dan software, prosedur dalam merancang dan membuat, serta menerapkan sistem identifikasi pupuk oplosan.
4
Universitas Muhammadiyah Riau
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisi mengenai hasil dari pembuatan sistem identifikasi pupuk oplosan telah dirancang, pengujian setiap komponen, serta pengujian penerapan sistem identifikasi dan pupuk oplosan.
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini membahas kesimpulan dari seluruh penelitian yang telah dilakukan, serta saran sebagai pengembangan penelitian di kemudian hari.
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
