Perancangan Aplikasi Akuisisi Data Alat Ukur Portabel Menggunakan Smartphone untuk Pemetaan Parameter Lingkungan

LUTHFI ZHARIF, Ir. Balza Achmad, M.Sc.E; Faridah, ST., M.Sc

2016 | Skripsi | S1 TEKNIK FISIKA

Pemetaan parameter lingkungan menjadi suatu langkah penting dalam menentukan langkah mitigasi pencemaran lingkungan. Langkah pemetaan parameter lingkungan umumnya mengharuskan pengamat untuk turun ke lapangan dan memetakan parameter lingkungan menggunakan alat ukur portabel. Salah satu masalah teknis dalam kegiatan tersebut adalah pengamat harus mencatat secara manual data hasil pengukuran ke dalam program tertentu. Penelitian ini berhasil merancang bangun aplikasi smartphone yang mampu membaca digit pada alat ukur dengan teknik pengolahan citra serta mengirim data beserta informasi pengambilan data ke sistem manajemen data online berbasis Google Fusion Tables. Data kemudian ditampilkan dalam bentuk peta interaktif menggunakan aplikasi web Mobile Fusion Tables. Hasil pengujian menunjukkan teknik pengolahan citra menggunakan gabungan teknik perhitungan piksel dan template matching dengan metode normalized correlation coefficient pada citra digit dan template berformat biner mampu memberikan sensitivitas pengenalan digit yang maksimal. Dengan data uji masing-masing 120 citra di tiap kasus pengujian algoritma dan aplikasi, dalam beragam kondisi pencahayaan, diraih sensitivitas pengenalan digit sebesar 70,83% saat pengujian algoritma serta 67,92% saat diujikan menggunakan aplikasi. Kondisi pencahayaan 80-200 lux dan pencahayaan yang merata memberikan performa terbaik. Nilai ketepatan data akuisisi rata-rata sebesar 0,07, menandakan data hasil akuisisi tidak berbeda jauh dibandingkan data aktual.

Mapping environmental parameters has become an important step to determine the mitigation plans from pollution impacts. Usually it requires the observer to observe the environmental parameters in fields using portable measuring devices. One of the technical difficulty in these activities is the observer still have to records measurement data into a particular program manually. This study succeeded in constructing smartphone application that is able to read digits on measuring devices using computer vision, as well as send its data to a cloud-based data management Google Fusion Tables. The data in Google Fusion Tables then displayed in the form of interactive maps with Mobile Fusion Tables web application. Algorithms used to recognize digits are template matching and pixels calculation. Both variation of pre-processing techniques and template matching methods has been tested. Results find normalized correlation coefficient for template matching method combined with binary digit & template images provides maximum sensitivity. From 120 image samples with varying lighting conditions, digit recognition achieved 70.83% sensitivity in lab-scaled test and 67.92% in field test. This research also founds that 80-200 lux even lighting gave best results in recognizing digits. Exactness of acquisition data compared to actual ones results 0.07 in average, which indicate that both data are not different significantly.

Kata Kunci : Akuisisi data, Aplikasi smartphone, Aplikasi web, Google Fusion Tables, Pengolahan citra, Template matching