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