APLIKASI PENGENALAN SUARA MANUSIA DENGAN

METODE JARINGAN SYARAF TIRUAN LEARNING VECTOR

QUANTIZATION

SKRIPSI

PERDANA MAHARDHIKA

1210511038

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAKARTA

FAKULTAS ILMU KOMPUTER

PROGRAM STUDI INFORMATIKA

2019

APLIKASI PENGENALAN SUARA MANUSIA DENGAN

METODE JARINGAN SYARAF TIRUAN LEARNING VECTOR

QUANTIZATION

SKRIPSI

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar

Sarjana Komputer

PERDANA MAHARDHIKA

1210511038

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAKARTA

FAKULTAS ILMU KOMPUTER

PROGRAM STUDI INFORMATIKA

2019

ii

iii

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai civitas akademik Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta,

saya yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Perdana Mahardhika

NIM : 1210511038

Fakultas : Ilmu Komputer

Program Studi : Informatika

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta Hak Bebas Royalti Non eksklusif

(Non-exclusive Royalty Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul:

APLIKASI PENGENALAN SUARA MANUSIA DENGAN

METODE JARINGAN SYARAF TIRUAN LEARNING

VECTOR QUANTIZATION

Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti ini

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta berhak menyimpan, mengalih

media/formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database), merawat,

dan mempublikasikan Skripsi saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai

penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.

Demikian penyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di : Jakarta

Pada tanggal : 18 Juli 2019

Yang menyatakan,

(Perdana Mahardhika)

iv

v

APLIKASI PENGENALAN SUARA MANUSIA DENGAN

METODE JARINGAN SYARAF TIRUAN LEARNING

VECTOR QUANTIZATION

Perdana Mahardhika

Abstrak

Kemajuan teknologi dalam bidang Pengolahan Sinyal Digital telah

berkembang pesat dan membawa dampak positif dalam kehidupan manusia. Salah

satu disiplin ilmu dalam pengolahan sinyal digital yang memberikan dampak yang

cukup besar ialah bidang pengolahan suara digital. Pengolahan suara digital dapat

dikembangkan berbagai aplikasi yang dapat mempermudah kehidupan manusia.

Salah satu pengembanganya adalah pengenalan suara. Untuk mentransformasi

sinyal suara sebagai inputan menjadi sinyal frekuensi suara dalam format WAV

diperlukan suatu metoda Jaringan Syaraf Tiruan yang dapat meminimalkan

masalah, yaitu menggunakan Learning Vector Quantization (LVQ) dengan bantuan

software Matlab dalam mengenali kekuatan suara (desibel) dan beberapa

karakteristik suara lainnya. Tujuan perancangan ini agar mampu mengidentifikasi

dan menganalisa karakterisitik suara serta mengolah data suara yang sudah

tersimpan pada sistem yang sudah dibuat sehingga sesuai dengan keinginan. Dalam

penelitian ini akan dibuat sebuah aplikasi pengenalan suara dari suara yang ingin

dikenali sebagai data biometrik seseorang agar aplikasi pengenalan suara memiliki

presisi yang tinggi, akurat dari setiap data biometrik yang telah dibuat.

Kata Kunci : Pengenalan Suara, Jaringan Syaraf Tiruan, Learning Vector

Quantization, Matlab

vi

VOICE RECOGNITION APPLICATIONS USING LEARNING

VECTOR QUANTIZATION NEURAL NETWORK METHOD

Perdana Mahardhika

Abstract

Technological advances in the field of Digital Signal Processing have been growing

rapidly and bringing a positive impact in human life. One of the disciplines in digital

signal processing that gives a considerable impact is the field of digital sound

processing. Digital voice processing can be developed various applications that can

simplify human life. One of the development is voice recognition. To transform the

sound signal as input into a sound frequency signal in WAV format, a method of

artificial neural network that minimizes the problem is needed using Learning

Vector Quantization (LVQ) with the help of Matlab software in recognizing the

decibel and some other sound characteristics. The purpose of this design in order to

be able to identify and analyze the characteristic sound and process the sound data

that has been stored on the system that has been made so that in accordance with

the wishes. In this research will be made a voice recognition application of sounds

that want to be recognized as one's biometric data for voice recognition applications

have a high precision, accurate from any biometric data that has been made.

Keywords : Voice Recognition, Artificial Neural Network, Learning Vector

Quantization, Matlab

vii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia dan

nikmatnya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan dan penulisan

skripsi ini hingga selesai . Adapun judul skripsi ini adalah

“APLIKASI PENGENALAN SUARA MANUSIA DENGAN

METODE JARINGAN SYARAF TIRUAN LEARNING

VECTOR QUANTIZATION”

Skripsi ini dibuat untuk memenuhi salah satu syarat akademis yang harus

dilaksanakan untuk mendapatkan gelar sarjana Strata I di jurusan Informatika

Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta.

Pada kesempatan kali ini penulis ingin menyampaikan rasa terimakasih kepada

semua pihak yang telah banyak membantu dalam penyusunan skripsi ini, yaitu

kepada:

1. Ibu Ermatia, M.Kom selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer Universitas

Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta.

2. Ibu Anita Muliawati, S.Kom, MTI selaku Ketua Program Studi

Informatika Fakultas Ilmu Komputer Universitas Pembangunan Nasional

“Veteran” Jakarta.

3. Bapak Ridwan Raafi’udin, S.Kom, M.Kom dan Ibu Ika Nurlaili, Kom,

M.Sc. selaku Dosen Pembimbing yang dengan sabar memberikan

bimbingan, saran, dan arahan sehingga penulisan skripsi ini dapat

diselesaikan.

4. Ibu dan Bapak yang telah memberikan dukungan baik moril maupun materil

dan selalu mendoakan kelancaran serta kesuksesan sehingga penulis dapat

menyelesaikan skripsi ini.

5. Teman-teman FIK 2012 sudah bersedia membantu dari awal sampai akhir

pembuatan penulisan ini.

Jakarta, 18 Juli 2019

Penulis

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................................ i

ORISINALITAS .................................................................................................. ii

LEMBAR PERSETUJUAN PUBLIKASI ........................................................... iii

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. iv

ABSTRAK .......................................................................................................... v

ABSTRACK ....................................................................................................... vi

KATA PENGANTAR ....................................................................................... vii

DAFTAR ISI .................................................................................................... viii

DAFTAR TABEL ............................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xi

DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xiI

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

I.1 Latar Belakang ............................................................................................. 1

I.2 Rumusan Masalah ........................................................................................ 2

I.3 Batasan Masalah .......................................................................................... 2

I.4 Tujuan Penelitian ......................................................................................... 2

I.5 Manfaat Penelitian ....................................................................................... 2

I.6 Luaran Yang Diharapkan ............................................................................. 3

I.7 Metode Penulisan......................................................................................... 3

I.8 Sistematika Penulisan .................................................................................. 4

BAB II LANDASAN TEORI .............................................................................. 5

II.1 Kecerdasan Buatan ..................................................................................... 5

II.2 Jaringan Syaraf Tiruan ................................................................................ 6

II.3 Descrate Fourier Transform ..................................................................... 12

II.4 Pengolahan Sinyal Digital.......................................................................... 13

II.5 Fast Fourier Transform .............................................................................. 24

II.7 Riset yang Relevan .................................................................................... 28

BAB III METODOLOGI PENELITIAN............................................................ 29

III.1 Kerangka Berpikir ..................................................................................... 29

III.2 Bahan Dan Alat ......................................................................................... 31

III.3 Jadwal Kegiatan ........................................................................................ 31

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................ 33

IV.1 Perancangan Data...................................................................................... 33

IV.2 Pengumpulan Data .................................................................................... 33

IV.3 Teknik Praproses....................................................................................... 34

IV.4 Tahap Pelatihan ........................................................................................ 35

IV.5 Tahap Simulasi ......................................................................................... 36

ix

IV.6 Tahap Pengujian ....................................................................................... 36

IV.7 Perancangan Model ................................................................................... 37

IV.8 Algoritma Aplikasi ................................................................................... 38

IV.9 Design Tampilan Aplikasi......................................................................... 39

IV.10 Rancangan Tampilan Aplikasi .................................................................. 41

IV.11 Implementasi Tampilan Antarmuka.......................................................... 43

IV.12 Hasil Pelatihan ......................................................................................... 46

IV.13 Hasil Pengujian ........................................................................................ 46

BAB V PENUTUP ............................................................................................ 48

V.1 Kesimpulan ................................................................................................. 48

V.2 Saran ........................................................................................................... 48

DAFTAR PUSTAKA

RIWAYAT HIDUP

LAMPIRAN

x

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Riset yang Relevan ............................................................................28

Tabel 3.1 Jadwal Kegiatan .................................................................................31

Tabel 4.1 Desain Rancangan Menu Awal dan Propertinya .................................41

Tabel 4.2 Desain Rancangan Halaman Tentang dan Propertinya........................42

Tabel 4.3 Desain Rancangan Menu Pengujian dan Propertinya ..........................43

Tabel 4.4 Hasil Pengujian ..................................................................................47

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Struktur Neuron Jaringan Syaraf....................................................7

Gambar 2.2 Pembelajaran Terawasi ..................................................................9

Gambar 2.3 Arsitektur Learning Vector Quantization .......................................10

Gambar 2.4 Pola Transformasi DFT .................................................................12

Gambar 2.5 Perhitungan DFT ...........................................................................13

Gambar 2.6 Analog Digital Converter ..............................................................15

Gambar 2.7 High Pass Filter .............................................................................21

Gambar 2.8 Band Pass Filter ............................................................................22

Gambar 2.9 Stop Pass Filter .............................................................................23

Gambar 2.9 Low Pass Filter .............................................................................23

Gambar 2.11 Gelombang Periode .....................................................................25

Gambar 2.12 Gelombang Isyarat Sinus .............................................................26

Gambar 2.13 Hasil FFT ....................................................................................27

Gambar 2.14 Bentuk Isyarat .............................................................................27

Gambar 2.15 Bentuk Isyarat Bila Terkena FFT .................................................28

Gambar 3.1 Kerangka Berpikir .........................................................................29

Gambar 4.1 Flow Chart Aplikasi ......................................................................37

Gambar 4.2 Desain Halaman Awal ...................................................................39

Gambar 4.3 Desain Halaman Tentang...............................................................39

Gambar 4.4 Desain Halaman Pengujian ............................................................40

Gambar 4.5 Desain Rancangan Menu Awal ......................................................41

Gambar 4.6 Desain Rancangan Halaman Tentang ............................................42

Gambar 4.7 Desain Rancangan Menu Pengujian ...............................................42

Gambar 4.8 Tampilan Antarmuka Halaman Awal ............................................43

Gambar 4.9 Tampilan Antarmuka Tentang .......................................................44

Gambar 4.10 Tampilan Antarmuka Menu Pengujian ........................................45

Gambar 4.11 Hasil Pelatihan ............................................................................46

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Hasil Turnitin