Syntax Literate: Jurnal Ilmiah Indonesia p�ISSN:
2541-0849
e-ISSN:
2548-1398
Vol.
7, No. 8, Agustus 2022
OPTIMISASI VIRTUAL
GEOMETRY GROUP UNTUK KLASIFIKASI CITRA DIGITAL PADA KANKER SERVIKS
Jefry Sunupurwa Asri
Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Esa Unggul, Indonesia
Email: [email protected]
Abstrak
Optimisasi Jaringan
Virtual Geometry Group untuk Klasifikasi Kanker Serviks ini membahas
tentang pengembangan jaringan VGG terhadap pengklasifikasian histogram kanker
serviks. Penelitian ini bertujuan untuk
membuat arsitektur jaringan VGG terhadap pengklasifikasian kanker serviks sebagai alat bantu bagi para peneliti citra gambar untuk mendapatkan
arsitektur yang optimal dalam
mengenali multi kelas berbagai objek citra digital. Citra gambar yang dijadikan objek penelitian adalah histogram kanker serviks. Penelitian ini dimulai dengan melakukan 3 percobaan untuk menentukan detail parameter
yang digunakan. Sebagai landasan yaitu convolutional
layer dengan parameter Epoch, dropout, jumlah FC untuk mendapatkan hasil berupa data akurasi, presisi, recall dan CPU Time. Digunakan
3 model percobaan yaitu
model 1 modified VGG, model 2 yaitu kombinasi modified VGG dengan V3
inception, dan model 3 yaitu VGG 16 Original. Percobaan terbaik didapatkan dari Epoch 30, dropout
0.2 dan FC 2 layer.
Kata Kunci: modified
vgg; v3 inception; vgg 16 original
Abstract
Optimization of the Virtual Geometry Group Network for Cervical Cancer
Classification discusses the development of VGG networks for the classification
of cervical cancer histograms. This study aims to create a VGG network
architecture for the classification of cervical cancer as a tool for image
researchers to obtain optimal architecture in recognizing multi-class various
digital image objects. The image used as the object of research is cervical
cancer histogram. This study began by conducting 3 experiments to determine the
detailed parameters used. As a basis, namely the convolutional layer with
parameters Epoch, dropout, the number of FC to get the results in the form of
data accuracy, precision, recall and CPU Time. Three experimental models are
used, namely model 1 modified VGG, model 2 is a combination of modified VGG
with V3 inception, and model 3 is VGG 16 Original. The best experiments were
obtained from Epoch 30, dropout 0.2 and FC 2 layer.
Keywords: modified vgg; v3 inception; vgg 16
original
Pendahuluan
Saat
ini kita berada pada era revolusi industri 4.0, dimana perkembangan dunia digital berkembang
dengan pesat. Era revolusi industri 4.0 diwarnai oleh kecerdasan buatan, super komputer, rekayasa genetika, teknologi nano dan inovasi. Era ini ditandai oleh perubahan paradigma yang mengarah kepada multi integratif teknologi. Dampak dari revolusi
industri tersebut adalah terjadinya kekacauan tatanan di segala bidang, termasuk di bidang kesehatan.
The Silent Killer, yaitu penyakit kanker. Merupakan salah satu dari 3 penyakit utama dengan tingkat
kematian paling tinggi di
Indonesia selain jantung
dan stroke. Peringkat kanker
di Indonesia menempati urutan
ke delapan di Asia Tenggara
dan dua puluh lima besar di benua Asia. Dirjen Pencegahan dan Pengendalian Penyakit Kementrian Kesehatan.
The Silent Killer, yaitu penyakit kanker. Merupakan salah satu dari 3 penyakit utama dengan tingkat
kematian paling tinggi di
Indonesia selain jantung
dan stroke. Peringkat kanker
di Indonesia menempati urutan
ke delapan di Asia Tenggara
dan dua puluh lima besar di benua Asia. Dirjen Pencegahan dan Pengendalian Penyakit Kementrian Kesehatan, Anung Sugihantono mengatakan terdapat dua jenis
kanker yang paling banyak diderita masyarakat Indonesia, yakni kanker leher
rahim (serviks) dan kanker payudara. Kanker adalah sebuah penyakit
yang ditandai dengan pertumbuhan sel yang tidak teratur dan kemampuan sel-sel ini untuk menyerang
jaringan biologis lainnya, baik dengan
pertumbuhan langsung di jaringan yang bersebelahan (invasi) atau dengan
migrasi sel lainnya (metastasis). Pertumbuhan
yang tidak teratur ini menyebabkan kerusakan DNA, mutasi di gen
vital yang mengontrol pembagian
sel, dan fungsi lainnya. Kanker serviks adalah tumor ganas yang menyerang jaringan di mulut rahim. Kanker serviks
terjadi akibat tumbuhnya sel-sel abnormal pada jaringan serviks (mulut rahim). Penyebab
utama dari kanker serviks adalah infeksi Human Papiloma
Virus, meskipun terdapat
beberapa faktor lain yang dapat mempengaruhi progresifitas kanker (Schorge et al., 2008;
Ziabarth et al., 2012).
Teknologi
Deep Learning adalah
algoritma yang sedang
sangat berkembang dalam menyelesaikan berbagai permasalahan kehidupan manusia. Didukung oleh kemajuan komputasi dan dataset
yang sangat besar, Deep Learning terbukti melebihi ketelitian manusia dalam menyelesaikan
tugas-tugas visual dan pengenalan
objek. Algoritma ini meningkatkan performa dari Convolutional
Neural Network (CNN) yang digunakan untuk pengenalan objek pada gambar (Image Processing). Penelitian ini menggunakan ekstraksi citra gambar histologi serviks. Hasil dari ekstraksi gambar histologi tersebut kemudian diklasifikasikan menggunakan Deep
Learning. Oleh karena itu,
penulis memilih penelitian yang berjudul �Optimisasi Virtual
Geometry Group Untuk Klasifikasi
Citra Digital pada Kanker Serviks�.
Penelitian
ini bertujuan untuk membuat arsitektur
jaringan VGG terhadap pengklasifikasian kanker serviks sebagai alat bantu bagi para peneliti citra untuk mendapatkan algoritma learning yang optimal dalam mengenali multikelas berbagai objek citra digital. Adapun kontribusi penelitian yang dilakukan berfokus pada pengembangan arsitektur deep learning dan identifikasi
histologi gambar kanker serviks.
Metode Penelitian
Gambar 1
Kerangka Berpikir
Tahap 1 (Parameter), menentukan detail parameter yang digunakan
sebagai landasan yaitu jumlah FC layer [1, 2, 3,
4, 5], Dropout [0.2, 0.4, 0.6, 0.8], dan Epoch [10, 20, 30, 40, 50].
Tahap 2 (Proposed
Architecture), merupakan preprocessing dan modified
VGG yaitu proses training model dan membuat modified
VGG.
Tahap 3 (Objective), pada tahap ini penulis
melakukan pengolahan data
dan validasi hasil pengolahan data. Sehingga menetapkan poin objektif melalui efektifitas dan efisiensi waktu.
Tahap 4 (Metric), pada tahap ini setelah
penulis melakukan tahap 3 jika sesuai
kriteria, maka akan didapatkan hasil analisa, yakni akurasi,
recall/sensitivity, dan waktu eksekusi
(CPU time) dari pengolahan
data gambar tersebut.
Gambar 2
Alur
Langkah-Langkah Penelitian
Identifikasi masalah
pada penelitan ini tertuju pada Arsitektur Deep Learning untuk
bisa bekerja sama baiknya dengan
hardware yang standar
(seperti komputer biasa i5). Mengevaluasi kinerja, performa, agar tidak jauh berdasarkan
hardware yang canggih,
kemudian menjaga tingkatan proses dan akurasi pengolahan citra gambar. Hal tersebut dijadikan landasan untuk membuat arsitektur
baru yang diberi nama Modified
VGG. Pembuatan Arsitektur Modified VGG diuji
coba menggunakan parameter
Epoch, dropout, FC layer. Kombinasi dari ketiga parameter tersebut diuji dengan percobaan terhadap histogram data gambar kanker serviks. Kemudian menentukan hasil yang diharapkan dengan tujuan untuk
membangun arsitektur klasifikasi citra digital sebagai alat bantu bagi para peneliti citra untuk mendapatkan
algoritma learning yang optimal. Tahap selanjutnya adalah pengumpulan data. Pengumpulan data histogram cancer bersumber
secara online dari
cancerimagingarchive.net dengan judul
collection TCGA-CESC dan tipe kanker
Cervical Squamous Cell Carcinoma and Endocervical Adenocarcinoma.
Hasil dan Pembahasan
Penelitian
ini dilakukan menggunakan 3 model percobaan.
Model 1 menggunakan modified VGG. Model 2 menggunakan dua kombinasi yaitu modified VGG dengan V3 inception. Model 3 menggunakan
VGG 16 Original. Ketiga percobaan
ini dilakukan dengan parameter Epoch, Dropout, dan FC Layer.
1) Percobaan 1 terhadap parameter Epoch
Percobaan ini
dilakukan kepada setiap Model percobaan terhadap iterasi Epoch yang berbeda, dimulai dari Epoch 10, Epoch 20, Epoch 30, Epoch 40, dan Epoch 50.
Masing-masing perlakuan model terhadap
Epoch menggunakan settingan
yang sama, yaitu dengan dropout 0.2 dan FC sebanyak
1 Layer.
2) Model 1 (VGG Modified)
Dimulai dari
percobaan Model 1 dengan jumlah Epoch (iterasi) 10. Dari hasil percobaan ini didapatkan akurasi sebesar 86%, presisi (daya kecermatan)
sebesar 98%, Recall 86%, dan CPU time selama 1237 detik. Kemudian lanjut ke tahap percobaan
berikutnya menggunakan iterasi Epoch 20. Dari hasil percobaan ini didapatkan
akurasi sebesar 89%, presisi sebesar 98%, Recall 89%,
dan CPU time selama 2462 detik.
Bila dibandingkan dengan data yang dihasilkan pada
Epoch 10 dan Epoch 20 di atas, perlakuan
percobaan Epoch 20 memiliki
waktu waktu proses lebih lama (1225 s) dibandingkan percobaan pada Epoch 10. Pada percobaan
Model 1 dengan iterasi
Epoch sebanyak 30 kali, didapatkan
hasil output berupa akurasi sebesar 91%, presisi sebesar 95%, Recall 94%,
dan CPU time selama 3663 detik.
Percobaan 1 Epoch 30 ini memiliki waktu proses lebih lama dibandingkan dengan perlakuan Epoch 10 dan
Epoch 20. Dapat ditarik kesimpulan sementara bahwa semakin besar
perlakuan Epoch yang digunakan
maka semakin lama pula waktu proses yang dibutuhkan.
Selanjutnya hasil
output pada percobaan Model 1 dengan
Epoch 40 didapatkan akurasi
sebesar 87%, presisi sebesar 96%, Recall 89%, dan CPU time selama
3060 detik. Ada hal menarik pada perlakuan Epoch 40 ini mengenai waktu
proses yang dibutuhkan. Perlakuan
Epoch 40 memiliki waktu
proses yang lebih cepat 603
s dibandingkan kebutuhan waktu proses pada perlakuan Epoch
30. Demikian halnya dengan akurasi. Epoch 40 ini memiliki akurasi
yang lebih rendah dibandingkan dengan hasil akurasi Epoch 30.
Pada percobaan
Model 1 dengan iterasi
Epoch 50 didapatkan output berupa
akurasi sebesar 90%, presisi sebesar 97%, Recall 91%,
dan CPU time selama 6157 detik.
Perlakuan pada percobaan 1 dengan Epoch 50 ini memiliki waktu proses paling lama
dibandingkan dengan Epoch 10,
Epoch 20, Epoch 30, maupun Epoch 40.
3) Model 2 (VGG Modified + V3 Inception)
Percobaan ini
menggunakan model 2 terhadap
Epoch 10 hingga Epoch 50. Pada percobaan
Model 2 dengan jumlah epoch
10 kali didapatkan akurasi sebesar 89%, presisi sebesar 91%, Recall 97%, dan CPU time selama
1237 detik. Pada iterasi
Epoch 20 didapatkan hasil
output akurasi sebesar 89%,
presisi sebesar 97%, Recall
89%, dan CPU time selama 2477 detik.
Pada percobaan Model 2 dengan
Epoch 30, didapatkan hasil
output dengan akurasi sebesar 91%, presisi sebesar 96%, Recall 94%, dan CPU time selama
3735 detik. Percobaan Model 2 terhadap Epoch
40 didapatkan akurasi sebesar 90%, presisi sebesar 92%, Recall 97%, dan CPU time selama
4960 detik. Dan percobaan
Model 2 terhadap Epoch 50 didapatkan
output dengan akurasi sebesar 90%, presisi sebesar 96%, Recall 92%, dan CPU time selama
6277 detik.
4) Model 3 (VGG 16 Original)
Percobaan dengan
Model 3 ini menggunakan
model layer VGG 16 Original terhadap iterasi Epoch 10 hingga Epoch 50.
Pada percobaan Model 3 terhadap
Epoch 10 didapatkan hasil
output dengan akurasi sebesar 62%, presisi (daya kecermatan) sebesar 97%, Recall 58%, dan CPU time selama
3225 detik. Pada iterasi
Epoch 20, didapatkan output dengan
akurasi sebesar 78%, presisi sebesar 97%, Recall 91%,
dan CPU time selama 6460 detik.
Pada Epoch 30, hasil output yaitu
akurasi sebesar 78%, presisi sebesar 97%, Recall 89%,
dan CPU time selama 9671 detik.
Kemudian pada Epoch 40, didapatkan
hasil output dengan akurasi sebesar 77%, presisi sebesar 95%, Recall 89%,
dan CPU time selama 12533 detik.
Dan pada Epoch 50 diperoleh hasil output dengan akurasi sebesar 70%, presisi sebesar 97%, Recall 91%, dan CPU time selama
16112 detik.
5) Hasil Akurasi terhadap
percobaan 1 (epoch)
Gambar 3
Hasil ketiga Percobaan terhadap Parameter
Epoch Berdasarkan Akurasi
Dari ketiga
percobaan di atas, warna merah pada diagram batang adalah data akurasi dari Epoch 10 yaitu 86%, sedangkan pada Model 2
memiliki nilai akurasi 89%. Dibandingkan dengan Model 3 dengan nilai akurasi 62%, maka perlakuan Model 2 memiliki nilai akurasi lebih unggul
dibanding perlakuan lainnya. Warna hijau pada diagram batang mewakili nilai akurasi Epoch 20, dimana Model 1
dan Model 2 memiliki nilai akurasi yang sama yaitu 89%. Berbeda dengan Model 3 memiliki nilai akurasi lebih
rendah yaitu 78%. Berikutnya, warna biru pada diagram batang mewakili Epoch 30 dengan nilai akurasi sebesar
91% pada model 1 dan model 2. Ini merupakan
nilai akurasi tertinggi diantara output akurasi terhadap percobaan 1 (Epoch).
6) Hasil Presisi Terhadap
Percobaan 1 (Epoch)
Gambar 4
Hasil Ketiga Percobaan Terhadap Parameter
Epoch Berdasarkan Presisi
Dari data yang digambarkan di atas, warna merah merupakan
nilai presisi dari Epoch 10 yaitu 98% pada
model 1, perlakuan Model 2 memiliki
nilai presisi lebih kecil yaitu
0.91, dan paling kecil dibandingkan
perlakuan Epoch lainnya. Sedangkan pada hasil percobaan model 3 memiliki nilai presisi 97%. Warna hijau merupakan
data presisi Epoch 20. Pada Model 1 memiliki nilai presisi 98%, Model 2 dan Model 3 memiliki
presisi yang sama yaitu 97%. Warna biru merupakan perlakuan pada Epoch 30. Memiliki
presisi sebesar 95% pada
Model 1, nilai presisi 96%
pada Model 2, dan 97% pada model 3. Warna kuning mewakili hasil percobaan Epoch 40. Perlakuan Model 1 memiliki presisi sebesar 96%, Model 2 memiliki presisi sebesar 92%, sedangkan Model 3 dengan presisi sebesar 95%. Warna ungu mewakili perlakuan
Epoch 50 dengan presisi 97%
untuk Model 1, 96% untuk
Model 2, dan 97% untuk nilai
presisi Model 3. Kesimpulan sementara,
nilai presisi tertinggi terhadap percobaan Epoch ini adalah Epoch 10 dan Epoch 20 pada pada
model 1 dengan nilai presisi 98%, terbaik dibandingkan nilai presisi pada model 2 maupun model
3.
7) Hasil Recall Terhadap Percobaan 1 (Epoch)
Recall merupakan
salah satu faktor penentu untuk mengetahui
hasil output proses yang terbaik.
Recall digunakan untuk memungkinkan faktor kesalahan dalam menentukan hasil. Misalnya seseorang terindikasi kanker akan tetapi dari
hasil pengolahan gambar tidak mendapatkan
hasil kanker. Oleh karena itu faktor
recall ini berperan penting dalam pengolahan
gambar. Dari percobaaan
yang telah dilakukan, diperoleh data yang digambarkan
pada Gambar berikut ini.
Gambar 5
Diagram Hasil Ketiga Percobaan Terhadap
Parameter Epoch Berdasarkan Recall
Diagram batang di atas menggambarkan hasil percobaan terhadap parameter
Epoch berdasarkan Recall. Warna
merah pada gambar mewakili percobaan pada Epoch 10 untuk setiap model percobaan. Pada model 1 Epoch 10 menunjukkan
nilai recall 86%, sedangkan
model 2 dengan recall 97%, dan model 3 dengan recall 58%. Warna hijau mewakili recall output pada
Epoch 20 dimana pada model 1 dan model 2 memiliki nilai recall yang sama sebesar 89%. Berbeda dengan model 3, menghasilkan recall lebih tinggi yaitu 91%. Warna biru pada gambar merupakan data recall
Epoch 30. Pada model 1 memiliki nilai
recall 94%, model 2 memiliki nilai
recall yang sama yaitu sebesar 94%. Dan model 3 dengan nilai recall yang lebih kecil yaitu 89%. Warna kuning merupakan
data recall pada Epoch 40 dimana pada model 1 dan
model 3 memiliki nilai
recall yang sama sebesar
89%, sedangkan pada model 2 memiliki
nilai recall 97%. Warna ungu pada gambar merupakan hasil recall pada percobaan Epoch 50 dengan
masing-masing perlakuan model. Untuk
model 1 memiliki nilai recal sebesar 91%. Pada model 2 memiliki nilai recall sebesar 92% dan pada model 3 dengan
nilai recall sebesar 91%.
Hasil output recall tertinggi diperoleh
dari percobaan terhadap Epoch 10 dan Epoch 40 pada model 2 dengan nilai skor
97%.
8) CPU Time Terhadap Percobaan 1 (Epoch)
CPU Time merupakan waktu proses yang dibutuhkan untuk suatu program bekerja. Efisiensi waktu proses merupakan faktor yang dibutuhkan dan menjadi pilihan dalam penelitian
ini. Berikut ini merupakan gambaran
hasil dari ketiga percobaan terhadap parameter Epoch berdasarkan
waktu proses (cpu time).
Gambar 6
Diagram Hasil Ketiga Percobaan Terhadap
Parameter Epoch Berdasarkan CPU Time
Warna merah
merupakan waktu proses yang
dibutuhkan untuk config
Epoch 10 bekerja. Pada model 1 membutuhkan
waktu proses selama 1237 detik, model 2 juga membutuhkan
1237 detik. Sedangkan model
3 membutuhkan waktu proses
yang lebih lama yaitu 3225 detik. Warna hijau
merupakan perlakuan pada
Epoch 20 dimana pada model 1 membutuhkan
waktu proses selama 2462 detik, sedangkan pada model 2 membutuhkan waktu proses selama 2477 detik. Dan model 3 membutuhkan cpu time selama 6460 detik. Warna biru pada gambar merupakan perlakuan pada parameter Epoch 30 dimana
pada model 1 membutuhkan waktu
proses selama 3663 detik,
dan model 2 membutuhkan cpu
time selama 3735 detik. Sedangkan model 3 membutuhkan cpu time yang lebih lama yaitu 9671 detik. Warna kuning merupakan
hasil percobaan terhadap Epoch 40 pada setiap
model perlakuan. Model 1 menggunakan
cpu time selama 3060 detik. Sedangkan model 2 menggunakan cpu time selama 4960 detik. Dan pada model
3 yang menggunakan cpu time
selama 12533 detik. Warna ungu pada percobaan Epoch ini merupakan hasil waktu proses yang dibutuhkan
Epoch 50. Model 1 membutuhkan waktu
proses selama 6157 detik. Untuk model 2 membutuhkan waktu proses selama 6277 detik. Sedangkan model 3 membutuhkan waktu selama 16112 detik. Semakin banyak iterasi atau pengulangan
(Epoch) maka linear juga dengan
kebutuhan waktu proses yakni semakin lama waktu proses yang dibutuhkan.
Waktu proses Modified VGG dinilai lebih
efektif dibandingkan percobaan Model VGG 16 Original yang dibutuhkan
berdasarkan parameter waktu
proses (CPU Time) ini.
9) Hasil Rata-Rata Akurasi, Presisi Dan Recall
Berdasarkan hasil
olah data dari ketiga percobaan menghasilkan output berupa akurasi, presisi dan recall. Kemudian ditarik rata-rata hasil output dengan rumus jumlah dari
akurasi, presisi, recall
dan dibagi tiga. Hasil olah data terhadap parameter Epoch disajikan
dalam diagram berikut ini.
Gambar 7
Hasil Grafik Percobaan 1
Gambar di atas menggambarkan bagaimana tingkat akurasi, presisi dan recall terhadap config epoch yang digunakan
(Epoch 10, Epoch 20, Epoch 30, Epoch 40, Epoch 50). Berdasarkan
hasil output proses, data config Epoch 10 disajikan dalam diagram batang berwarna merah. Untuk model 1 diperoleh nilai rata-rata 90%,
model 2 memiliki nilai
rata-rata 92%, dan model 3 dengan nilai
rata-rata 72%. Dari data config epoch 10 tersebut, ini berarti perlakuan
model 1 memiliki hasil
output proses lebih baik daripada perlakuan model 3. Begitu juga dengan perlakuan model 2 memiliki hasil output proses lebih baik secara akurasi,
presisi dan recall dibandingan
dengan model 3. Data config Epoch 20, digambarkan dengan diagram batang berwarna hijau. Pada perlakuan model 3 memiliki hasil output proses dengan nilai rata- rata
sebesar88%. Dibandingkan dengan
perlakuan model 1 memiliki hasil output proses sebesar 92%
dan percobaan model 2 dengan
hasil output rata-rata 91%. Hal ini
menjelaskan bahwa perlakuan percobaan model 1 dan percobaan model 2 memiliki hasil output proses lebih optimal
dibandingkan dengan percobaan model 3.
Data pada Config Epoch 30 digambarkan dengan diagram batang berwarna biru. Model 1 dan model 2 sama-sama
memiliki hasil output
proses senilai 93%. Dan percobaan
Model 3, nilai rata-rata hasil
prosesnya adalah 88%. Hasil
percobaan menunjukkan bahwa Model 1 dan model 2 memiliki
hasil output lebih baik dibandingkan Model 3. Demikian juga dengan data Epoch
40 diwakili oleh diagram batang
berwarna kuning di Model 1 menunjukkan angka 90% dan Model 2
menunjukan hasil output
proses senilai 93%. Bila dibandingkan dengan Model 3, hasil output prosesnya sebesar 87%. Untuk Epoch 50 ditunjukkan dalam diagram batang berwarna ungu, data hasil output proses menunjukkan nilai rata-rata yang sama pada Model 1 dan Model 2 yaitu
92%, sedangkan Model 3 menunjukkan
data hasil output proses sebesar
86%. Berdasarkan grafik diatas mengenai perbandingan rata-rata akurasi, presisi, dan recall, maka perlakuan yang terbaik diwakili diagram batang yang berwarna biru yaitu
Epoch 30 pada Model 1 dan Model 2, serta model 2 dengan Epoch 40.
10) Hasil Percobaan 1 Berdasarkan Hasil Rata-Rata Akurasi,
Presisi Dan Recall Terhadap
CPU Time
Dari hasil
percobaan yang telah dilakukan, berikut ini adalah diagram batang yang menggambarkan waktu proses (CPU Time) yang dibutuhkan
untuk masing-masing percobaan
terhadap parameter Epoch. Hasil percobaan
tersebut disajikan dalam bentuk Gambar berikut ini.
Gambar 8
Diagram Hasil Percobaan 1 Terhadap Rata-Rata
Akurasi, Presisi Dan Recall Berdasarkan
CPU Time
Menurut data yang disajikan di atas, dapat dipahami bahwa iterasi Epoch yang semakin besar (dari Epoch 10 hingga Epoch 50) mempengaruhi kebutuhan waktu proses. Dapat dilihat pada diagram tersebut bahwa perlakuan percobaan parameter Epoch untuk
Model 3 membutuhkan waktu
proses yang lebih lama dibandingkan
percobaan Model 1, maupun percobaan Model 2.
Warna merah
pada diagram merupakan Percobaan
1, dimana setiap warna menunjukkan proses pengulangan config Epoch yang digunakan
untuk mencari formula arsitektur VGG yang bisa mendapatkan hasil yang lebih baik dibandingkan
VGG 16 Original. Begitu juga dengan
warna biru dan hijau. Berdasarkan studi literatur yang dilakukan, penulis berkesimpulan bahwa waktu eksekusi (cpu time) yang lebih cepat belum tentu
mendapatkan hasil yang maksimal. Akan tetapi dalam percobaan ini tujuan penulis
adalah bagaimana mempercepat estimasi waktu (cpu time) dari VGG 16 Original.
Dilihat dari
grafik di kiri (hasil percobaan terhadap parameter Epoch berdasarkan
rata-rata akurasi, presisi
dan recall) terlihat bahwa perlakuan terbaik adalah di nilai rata-rata tertinggi yaitu 0.93 untuk Epoch 30 pada perlakuan
Model 1 dan Model 2. Maka, untuk
mengetahui perlakuan terbaik dilakukan pengecekan data lanjut mengenai time process (CPU Time) dimana
yang memiliki waktu kerja tercepat lah yang terbaik. Dilihat Gambar di kanan (Hasil percobaan terhadap parameter
Epoch Berdasarkan CPU Time) Epoch 30 yang tercepat adalah di perlakuan Model 1 dengan waktu proses selama 3663 detik. Dari pernyataan tersebut dapat ditarik kesimpulan bahwa perlakuan terbaik adalah pada Model Epoch
30 pada Model 1 (Modified VGG).
11) Kesimpulan Percobaan 1 (Epoch)
Dari percobaan
Model 1, Model 2, Model 3 di atas, kemudian ditarik nilai rata-rata dari akurasi, presisi dan recall. Setiap Epoch dari masing-masing
model perlakuan percobaan dibandingkan dengan model yang
lain, seperti nilai
rata-rata akurasi, presisi
dan recall pada Epoch 10 Model 1 dibandingkan dengan Epoch 10 pada Model 2, dan Epoch 10 pada Model 3. Kemudian dilihat hasil perbandingannya, mana nilai rata-rata paling tinggi.
Jika ditemukan nilai tertinggi yang sama pada kedua atau ketiga
model, maka perlakuan terbaik ditentukan dari tahap lanjutan
yaitu pada estimasi waktu prosesnya (CPU Time).
Gambar 9
Grafik Rata-Rata Akurasi, Presisi Dan Recall
Seperti yang dijelaskan
pada paragraf di atas, dari gambar hasil
rata-rata ketiga percobaan terhadap parameter Epoch berdasarkan
akurasi, presisi dan recall
ini, bisa dilihat pada warna biru yang memiliki nilai rata-rata tertinggi yaitu 0.93. Warna biru di atas merupakan
perlakuan Epoch 30 pada model 1 dan model 2. Setelah dapat nilai
rata-rata tertinggi, kemudian
dilihat berapa lama waktu proses yang dibutuhkan.
Waktu proses yang lebih singkat
adalah penentunya. Seperti disajikan pada gambar berikut ini.
Gambar 10
Hasil Percobaan terhadap Parameter
Epoch berdasarkan CPU Time
Berfokus pada warna
biru (Epoch 30) pada model 1 dan 2 pada diagram hasil ketiga percobaan
terhadap parameter Epoch berdasarkan
CPU Time ini. Pada model 1 memiliki
hasil output waktu proses selama 3663 detik, sedangkan pada model 2 memiliki hasil output waktu proses selama 3735 detik. Maka dapat ditarik
kesimpulan pada pembahasan ini bahwa perlakuan
terbaik diperoleh pada
Epoch 30 pada percobaan model 1.
12) Percobaan 2 Terhadap Parameter Dropout
Percobaan 2 merupakan
percobaan dengan
masing-masing model (Model 1, Model 2, dan Model 3) terhadap
parameter Dropout. Berdasarkan perlakuan
terbaik pada percobaan 1 di
atas, maka Percobaan 2 ini menggunakan parameter Epoch 30, dan FC layer sebanyak 1.
13) Model 1 (VGG Modified)
Berdasarkan hasil
percobaan terbaik pada sub bab 4.1 adalah model Modified VGG
dengan iterasi Epoch 30, maka ini menjadi
acuan untuk percobaan berikutnya. Pada percobaan ini digunakan
model modified VGG dengan jumlah
epoch (iterasi) sebanyak 30
kali dengan settingan variasi dropout [(0,2), (0.4), (0.6), (0.8)] dan FC sebanyak 1 layer. Pada percobaan
2 Model 1 terhadap dropout 0.2, dari
hasil percobaan ini didapatkan akurasi sebesar 91%, presisi sebesar 95%, Recall 94%,
dan CPU time selama 3663 detik.
Pada percobaan 2
Model 1 terhadap dropout 0.4 dengan
Epoch 30 dan FC sebanyak 1 layer. Dari hasil percobaan ini didapatkan akurasi sebesar 86%, presisi sebesar 97%, Recall 86%,
dan CPU time (waktu proses) selama
3731 detik. Pada percobaan 2 terhadap dropout
0.6, didapatkan akurasi
sebesar 75%, presisi sebesar 98%, Recall 73%, dan CPU time selama
3738 detik. Pada percobaan 2 terhadap dropout
0.8 didapatkan akurasi
sebesar 90%, presisi sebesar 95%, Recall 93%, dan CPU time selama
3686 detik.
14) Model 2 (VGG Modified + V3 Inception)
Pada percobaan
ini digunakan model 2 dengan jumlah epoch (iterasi) sebanyak 30 kali dengan settingan variasi dropout [(0,2), (0.4), (0.6), (0.8)] dan FC sebanyak 1 Layer. Pada percobaan
2 Model 2 terhadap dropout 0.2, dari
hasil percobaan ini didapatkan akurasi sebesar 90%, presisi sebesar 91%, Recall 96%,
dan CPU time selama 3735 detik. Pada percobaan 2
Model 2 terhadap dropout 0.4, dari hasil percobaan
ini diperoleh akurasi sebesar 44%, presisi sebesar 98%, Recall 35%,
dan CPU time selama 3712 detik.
Pada percobaan 2 Model 2 terhadap
dropout 0.6, didapatkan akurasi
sebesar 69%, presisi sebesar 98%, Recall 65%, dan CPU time selama
3712 detik. Hasil output tersebut
menunjukkan nilai akurasi yang cukup lemah dibandingkan dengan akurasi model 2 Dropout lainnya. Pada percobaan 2 Model 2
terhadap dropout 0.8, didapatkan
hasil output dengan akurasi sebesar 85%, presisi sebesar 98%, Recall 85%,
dan CPU time selama 3716 detik.
15) Model 3 (VGG 16 Original)
Pada percobaan
ini digunakan model 3 dengan jumlah epoch (iterasi) sebanyak 30 kali dengan settingan variasi dropout [(0,2), (0.4), (0.6), (0.8)] dan FC sebanyak 1 Layer. Pada percobaan
2 Model 3 terhadap dropout 0.2, dari
hasil percobaan ini didapatkan akurasi sebesar 88%, presisi sebesar 97%, Recall 89%,
dan CPU time (waktu proses) selama
9617 detik. Percobaan 2
Model 3 terhadap dropout 0.4 didapatkan
akurasi sebesar 87%, presisi sebesar 99%, Recall 87%,
dan CPU time selama 9841 detik.
Pada percobaan model 3 terhadap
dropout 0.6, didapatkan akurasi
sebesar 51%, presisi sebesar 96%, Recall 44%, dan CPU time selama
9965 detik. Pada percobaan
model 3 terhadap dropout 0.8 didapatkan
hasil output berupa� akurasi
sebesar 30%, presisi sebesar 100%, Recall 19%, dan CPU time selama
9843 detik.
16) Hasil Akurasi Terhadap
Percobaan 2 (Dropout)
Setelah ketiga
model hasil percobaan didapatkan, tahap selanjutnya adalah klasifikasi berdasarkan nilai akurasi percobaan
2 parameter dropout terhadap nilai
akurasi. Berikut ini adalah hasil
dari ketiga percobaan terhadap parameter
dropout berdasarkan akurasi.
Gambar 11
Hasil Akurasi Terhadap Percobaan 2
Dari ketiga
percobaan di atas, warna merah pada diagram batang adalah data akurasi dari dropout 0.2 yaitu 91% pada model 1 dan model 2, ini
menjadi nilai akurasi tertinggi pada percobaan 2 dari semua model, sedangkan pada model
3 memiliki akurasi 88%. Warna hijau pada diagram batang mewakili nilai akurasi dropout 0.4 dimana model 1 memiliki nilai akurasi 86%, model 2 dengan hasil akurasi
44% dan model 3 dengan nilai
akurasi 97%. warna biru pada gambar merupakan nilai akurasi terhadap parameter
dropout 0.6, model 1 dengan nilai
akurasi 75%, model 2 dengan
akurasi 69% dan model 3 dengan
nilai akurasi 51%. Warna kuning mewakili
dropout 0.8 dengan nilai akurasi 90% untuk model 1, akurasi 85% untuk model 2 dan akurasi 30% untuk model 3.
17) Hasil Presisi Terhadap
Percobaan 2 (Dropout)
Setelah membahas
akurasi, kemudian dibahas mengenai hasil presisi terhadap
percobaan 2 dengan
parameter dropout terhadap nilai
presisi. Berikut ini adalah hasil
dari ketiga percobaan terhadap parameter
dropout berdasarkan nilai presisi.
Gambar 12
Diagram Hasil Presisi Terhadap
Percobaan 2 (Dropout)
Terdapat 5 variasi
warna pada diagram batang
di atas yang mewakili perlakuan parameter dropout terhadap
presisi. Wana merah merupakan perlakuan percobaan dengan dropout 0.2, pada model 1 dengan
nilai presisi 95%, pada
model 2 dengan presisi 96%
dan model 3 dengan nilai presisi 97%. Berbeda dengan warna hijau,
yang mewakili parameter dropout 0.4, pada model 1 dan
model 3 diperoleh presisi
97% dan model 2 dengan presisi
98%. Warna biru mewakili presisi terhadap dropout 0.6 dengan model
1 dan model 2 dengan nilai presisi 98% sedangkan model 3 dengan nilai presisi
96%. Warna kuning mewakili presisi terhadap percobaan 2 terhadap dropout 0.8, pada model 1 memiliki
nilai presisi 95%, model 2 dengan nilai 98% dan model 3 dengan nilai presisi
tertinggi pada percobaan
dropout yaitu 100%.
18) Hasil Recall Terhadap Percobaan 2 (Dropout)
Recall merupakan
salah satu faktor penentu untuk mengetahui
hasil output proses yang terbaik
dimana recall digunakan untuk memungkinkan faktor kesalahan dalam menentukan hasil. Misalnya pada kasus seseorang terindikasi kanker, akan tetapi dari
hasil pengolahan gambar tidak mendapatkan
hasil kanker. Oleh karena itu faktor
recall ini berperan penting.dalam pengolahan
gambar. Dari percobaaan yang
telah dilakukan, diperoleh data yang digambarkan
pada Gambar berikut ini.
Gambar 13
Diagram Hasil
Recall Ketiga
Percobaan terhadap Dropout
Dari gambar
di atas, warna merah merupakan nilai recall pada dropout 0.2, pada model 1 dan model 2 memiliki nilai recall yang sama yaitu sebesar
94% dan pada model 3 dengan nilai
recall 89%. Pada warna hijau
mewakili parameter dropout 0.4 model 1 memiliki nilai recall 86%, model
2 dengan nilai recall 35%
dan model 3 dengan nilai
87%. warna kuning mewakili dropout 0.8, model 1 menghasilkan
output dengan nilai recall
93%, model 2 dengan recall 85% dan model 3 dengan nilai recall 19% yang merupakan nilai recall terendah dari hasil
percobaan ini.
19) CPU Time Terhadap Percobaan 2 (Dropout)
CPU Time merupakan waktu proses yang dibutuhkan untuk suatu program bekerja. Waktu
proses yang lebih cepat merupakan faktor yang dibutuhkan dan menjadi pilihan dalam penelitian
ini. Berikut ini merupakan gambaran
hasil dari ketiga percobaan terhadap parameter Dropout berdasarkan
CPU Time.
Gambar 14
Diagram Hasil CPU
Time ketiga
Percobaaan terhadap Dropout
Warna merah
mewakili parameter dropout 0.2 dengan
cpu time model 1 selama
3663 detik, model 2 selama
3735 detik, dan model 3 selama
9671 detik. Warna hijau mewakili parameter dropout
0.4 dengan cpu time pada
model 1 selama 3731 detik,
model 2 selama 3712 detik,
dan model 3 selama 9841 detik.
Warna biru merupakan parameter dropout 0.6 dengan
cpu time model 1 membutuhkan
cpu time selama 3738 detik, model 2 selama 3716 detik dan model 3 selama 9965 detik. Terakhir, warna kuning merupakan
hasil output cpu time pada
dropout 0.8, model 1 membutuhkan waktu
proses selama 3686 detik,
model 2 selama 3716 detik
dan 9843 detik.
20) Hasil Rata-Rata Akurasi, Presisi Dan Recall
Berdasarkan hasil
olah data dari ketiga percobaan menghasilkan detail akurasi, presisi dan recall, kemudian ditarik rata-rata dengan rumus jumlah dari
akurasi, presisi, recall dibagi tiga. Hasil data tersebut disajikan dalam gambar berikut
ini.
Gambar 15
Diagram Hasil
Rata-Rata Dari
Ketiga Percobaan Terhadap Dropout
Berdasarkan hasil
output proses, pada data config dropout 0.2 yang disajikan
dalam diagram batang berwarna merah, untuk model 1 memiliki nilai rata-rata 93%, model 2 memiliki
nilai rata-rata 93%, dan model 1 dengan
nilai rata-rata 91%. Dari data config dropout 0.2 tersebut, ini berarti
perlakuan model 1 memiliki hasil output proses lebih baik daripada perlakuan
model 3. Begitu juga dengan
perlakuan model 2 memiliki hasil output proses lebih baik secara akurasi,
presisi dan recall dibandingan
dengan model 3. Data config dropout 0.4, digambarkan dengan diagaram batang berwarna hijau. Pada percobaan model 3 memiliki hasil output proses dengan nilai rata-rata 90%. Dibandingkan
dengan perlakuan percobaan model 1 memiliki hasil output proses sebesar 89%
dan percobaan model 2 dengan
hasil output rata-rata 59%. Hal ini
menjelaskan bahwa perlakuan percobaan model 1 dan percobaan model 2 memiliki hasil output proses kurang
optimal dibandingkan dengan
percobaan model 3. Warna biru merupakan hasil olah data config dropout
0.6 dimana model 1 memiliki
hasil output proses senilai
82% dan model 2 dengan nilai
84%. Bila dibandingkan dengan perlakuan model 3, nilai hasil prosesnya
adalah 63%, lebih kecil dibandingkan percobaan model 1 dan model 2. Hasil percobaan
menunjukkan bahwa model 1 menunjukkan hasil output lebih baik dibandingkan
model 3. Warna kuning mewakili data dropout 0.8, pada model 1 menunjukkan
angka 92% dan model 2 menunjukkan
hasil output rata-rata 89%, sedangkan
model 3 memiliki hasil
output proses 49%. berdasarkan grafik
di atas secara perbandingan rata-rata hasil akurasi, presisi dan recall, maka perlakuan terbaik adalah gambar berwarna merah yaitu percobaan
terhadap dropout 0.2 pada model 1 dan model 2.
21) Hasil Percobaan 2 Berdasarkan Hasil Rata-Rata Akurasi,
Presisi Dan Recall Terhadap
CPU Time
Menurut data yang disajikan dalam pembahasan di atas, ditarik kesimpulan bahwa percobaan dropout 0.2 model
1 dan model 2 memiliki hasil
output terbaik dari segi rata-rata nilai akurasi, presisi dan recall. Berdasarkan studi literatur yang telah dilakukan, penulis berkesimpulan bahwa waktu proses (cpu time) yang lebih cepat belum
tentu mendapatkan hasil yang maksimal. Akan tetapi dalam percobaan
ini tujuan penulis adalah bagaimana mempercepat estimasi waktu (cpu time) dari VGG 16 Original. Berdasarkan 0gambar 10 di atas, perlakuan terbaik ditunjukkan pada model 1 dan model 2 percobaan
2 terhadap config dropout 0.2. maka
untuk mengetahui perlakuan terbaik dari keduanya, dilihat berapa lama waktu proses yang dibutuhkan. Merujuk Gambar 9, dilihat bahwa model 1 dropout 0.2 membutuhkan
cpu time selama 3663 detik dan model 2 membutuhkan
3735 detik. Maka percobaan terbaik adalah pada model 1 dropout 0.2.
22) Percobaan 3 Terhadap Parameter FC Layer
Setelah melakukan
percobaan pertama dengan parameter epoch yang menghasilkan
epoch terbaik 30 dan percobaan
kedua dengan parameter
dropout yang menghasilkan dropout terbaik
0.2, selanjutnya pada percobaan
ketiga ini parameter yang
di uji adalah FC Layer. Ini
merupakan parameter uji terakhir
pada percobaan penelitian ini.
23) Model 1 (VGG Modified)
Hasil output yang diperoleh pada Model 1 FC 1 layer adalah nilai akurasi
91%, presisi 95%, recall 94%, dan CPU Time selama 3663 detik. Pada Model 1
FC 2 layer memiliki hasil output dengan akurasi 91% presisi 94%, recall
95% dan CPU Time 3993 detik. Pada model 1 FC 3 diperoleh hasil output berupa akurasi 91%, presisi 96%, recall 93% dan CPU Time selama
3774 detik. Pada model 1 FC 4 layer
diperoleh hasil output berupa akurasi 91%, presisi 96%, recall 94% dan CPU Time selama
3806 detik. Dan pada model 1 FC 5 Layer diperoleh hasil output berupa akurasi 90%, presisi 95%, recall 94% dan CPU Time selama
3811 detik.
24) Model 2 (VGG Modified + V3 Inception)
Pada model 2 terhadap FC 1 layer diperoleh hasil output berupa akurasi 91%, presisi 96%, recall 94% dan CPU Time selama
3735 detik. Pada model 2 terhadap
FC 2 layer diperoleh hasil output� berupa
akurasi sebesar 92%, presisi 93%, recall 97%, dan CPU Time selama
3773 detik. Pada model 2 terhadap
FC 3 layer diperoleh hasil output berupa akurasi 91%, presisi 93%, recall
97% dan CPU Time selama 3771 detik.
Pada model 2 terhadap FC 4 layer. Diperoleh
output berupa akurasi sebesar 91%, presisi 96%, recall
93% dan CPU Time selama 3839 detik.
Sedangkan pada model 2 dengan
FC 5 layer diperoleh output berupa akurasi 91%, presisi 96% dan recall 94%, dengan
CPU Time selama 3819 detik.
25) Model 3 (VGG 16 Original)
Pada model 3 terhadap FC 1 layer diperoleh output berupa akurasi 78%, presisi 97% dan
recall 89% dengan CPU Time 9671 detik.
Pada model 3 terhadap FC 2 layer
diperoleh output berupa akurasi 81%, presisi 97% dan
recall 93% dengan CPU Time 9755 detik.
terhadap FC 3 layer diperoleh output berupa akurasi 80%, presisi 97% dan
recall 91% dengan CPU Time 9798 detik.
terhadap FC 4 layer diperoleh output berupa akurasi 80%, presisi 96% dan
recall 92% dengan CPU Time 9755 detik.
terhadap FC 5 layer diperoleh output berupa akurasi 88%, presisi 97% dan
recall 89% dengan CPU Time 9983 detik.
26) Hasil Akurasi Terhadap
Percobaan 3 (FC Layer)
Gambar 16
Hasil Akurasi terhadap Percobaan 3
Warna merah,
hijau, biru, kuning dan ungu merupakan hasil akurasi terhadap FC layer pada
masing masing model percobaan.
Warna merah pada diagram batang adalah data akurasi dari FC 1 layer model 1 dengan nilai akurasi
sebesar 91%. Sedangkan akurasi pada model 2 memiliki nilai akurasi yang sama yaitu 91%. Dan pada model 3 nilai akurasinya lebih kecil yaitu
78%. Warna hijau pada gambar menunjukkan akurasi FC 2 layer pada model 1 dengan nilai 91% sedangkan pada model 2 memiliki akurasi yang lebih yaitu 92%. Berbeda hasil akurasi pada model 3 dengan nilai 81%.Warna
biru mewakili hasil ouput terhadap
FC 3 layer dengan nilai akurasi 91% ditunjukkan pada
model 1, akurasi 91% pada model 2, dan 80% pada model
3. Warna kuning mewakili hasil ouput terhadap FC 4 layer dengan nilai
akurasi 91% pada model 1, akurasi
91% pada model 2, dan 80% pada model 3. Warna ungu mewakili hasil
ouput terhadap FC5 layer dengan nilai akurasi
91% pada model 1, akurasi 91% pada model 2, dan 88%
pada model 3.
27) Hasil Presisi Terhadap
Percobaan 3 (FC Layer)
Hasil output berupa presisi terhadap percobaan FC Layer disajikan dalam gambar berikut ini.
Gambar 17
Hasil Presisi Terhadap Percobaan 3
Warna merah
mewakili hasil ouput terhadap FC 1 layer menghasilkan output dengan presisi 95% pada model 1, akurasi 96% pada model 2, dan 97% pada model 3. Warna hijau mewakili
hasil ouput terhadap FC 2 layer dengan presisi 94% pada model 1, akurasi 93% pada model 2, dan 97% pada model 3. Warna biru mewakili
hasil ouput terhadap FC 3 layer dengan presisi 96% pada model 1, akurasi 93% pada model 2, dan 97% pada model 3. Warna kuning mewakili
hasil ouput terhadap FC 4 layer dengan presisi yang sama yaitu 96% pada model 1, model
2, dan model 3. Warna ungu mewakili
hasil ouput terhadap FC 5 layer dengan presisi 95% pada model 1, akurasi 96% pada model 2, dan 97% pada model 3.
28) �Hasil Recall Terhadap Percobaan 3 (FC Layer)
Gambar 18
Hasil Recall Terhadap Percobaan 3
Warna merah
pada diagram batang adalah
data recall dari FC 1 layer model 1 dengan nilai recall sebesar 94%. Sedangkan pada model
2 menghasilkan output berupa
recall 94%. Dan pada model 3 nilai recall lebih rendah yaitu
89%. Warna hijau pada
diagram batang adalah data
recall dari FC 2 layer model
1 dengan nilai recall sebesar 95%. Sedangkan recall
pada model 2 memiliki nilai
recall 97%. Dan pada model 3 nilai recall lebih rendah yaitu
93%. Warna biru pada
diagram batang adalah data
recall dari FC 3 layer model
1 dengan nilai recall sebesar 93%. Sedangkan recall
pada model 2 memiliki nilai
recall yaitu 97%. Dan pada model 3 nilai recall lebih rendah yaitu 91%. Warna kuning pada diagram batang adalah data recall dari FC 4 layer model 1 dengan nilai recall sebesar 94%. Sedangkan recall
pada model 2 memiliki nilai
recall yang sama yaitu 93%.
Dan pada model 3 nilai recall lebih
rendah yaitu 92%. Warna ungu pada diagram batang adalah data recall dari FC 5 layer model 1 dan model
2 dengan nilai recall yang sama yaitu 94%. Dan pada model 3 nilai recall lebih rendah yaitu 89%.
29) CPU Time Terhadap Percobaan 3 (FC Layer)
Warna merah pada gambar merupakan waktu proses yang dibutuhkan untuk config FC 1 layer bekerja. Pada model 1 membutuhkan cpu time (waktu proses) selama 3663 detik, model 2 membutuhkan cpu time selama 3735 detik. Sedangkan model VGG 16
original membutuhkan cpu
time yang lebih lama yaitu
9671 detik. modified VGG (model 1) terhadap percobaan FC 1 layer memiliki keunggulan pada efisiensi waktu proses (cpu time). Kemudian warna hijau merupakan perlakuan FC 2 layer dimana pada model 1 membutuhkan cpu time selama 3993 detik, sedangkan model 2 dengan cpu time 3773 detik, dan model 3 dengan cpu time 9755 detik. Warna biru mewakili
output cpu time pada FC 3 layer,
model 1 dibutuhkan cpu time
selama 3774 detik, model 2 dengan cpu time selama 3771 detik, dan model 3 dengan cpu time selama 9798 detik.� Warna kuning dengan CPU time pada model
1 selama 3806 detik, model
2 selama 3839 detik, dan
model 3 selama 9816 detik. Warna ungu mewakili
cpu time terhadap percobaan FC� layer dimana
model 1 membutuhkan 3811 detik,
model 2 membutuhkan 3819 detik
dan model 3 selama 9983 detik.
Gambar 19
Diagram Hasil CPU
Time Ketiga Percobaaan
Terhadap FC Layer
30) Hasil Rata-Rata Akurasi, Presisi Dan Recall
Berdasarkan hasil
olah data dari ketiga percobaan menghasilkan detail akurasi, presisi dan recall, kemudian ditarik rata-rata dengan rumus jumlah dari
akurasi, presisi, recall dibagi tiga. Hasil data tersebut disajikan dalam gambar berikut
ini.
Gambar 20
Hasil Akurasi, Presisi, Dan Recall
Terhadap Percobaan 3
Dari grafik
di atas menggambarkan hasil output berupa rata-rata akurasi, presisi dan recall. Warna merah mewakili
rata-rata output terhadap FC 1
layer dengan nilai
rata-rata 93% pada model 1, 93% pada model 2, dan 88% pada model 3. Data config
FC 2 layer, digambarkan dengan
diagram batang berwarna hijau. Pada percobaan model 1 memiliki hasil output 93%, model
2 dengan rata-rata output proses sebesar
94% dan model 3 sebesar 90%. Data Config FC 3 layer digambarkan dengan diagram batang berwarna biru. Model 1 dan model
2 memiliki hasil output
proses senilai 0.93 dan model 3 dengan
nilai 0.89. Demikian juga dengan data FC 4 layer diwakili
oleh diagram batang berwarna
kuning, model 1 dan model 2 menunjukkan
angka yang sama yaitu� 0.93. Sedangkan
model 3 memiliki hasil
output proses sebesar 0.89. Untuk
FC 5 layer diwakili oleh
diagram batang berwarna ungu. Model 1 menunjukkan angka 0.78 dan model 2 menunjukkan
hasil proses output senilai
0.93. Dan untuk model 3 menghasilkan
nilai 0.91. Berdasarkan grafik diatas, perbandingan rata-rata akurasi, presisi, dan recall, maka perlakuan yang terbaik adalah gambar yang berwarna hijau yang berarti perlakuan FC 2 layer pada model 2 dengan nilai rata-rata output proses sebesar
94%.
31) Hasil Percobaan 3 Berdasarkan Hasil Rata-Rata Akurasi,
Presisi Dan Recall Terhadap
CPU Time
Dari data yang disajikan di atas, dapat ditarik kesimpulan
bahwa percobaan terhadap FC layer terbaik pada percobaan model 3 dengan FC 2
layer. Waktu proses yang dibutuhkan selama 3773 detik untuk menghasilkan output kerjanya.
Kesimpulan
Penelitian ini
dilakukan mengunakan 3 jenis model percobaan, yaitu Model 1 dengan menggunakan Modified VGG, Model 2 dengan
kombinasi Modified VGG dan V3 inception, dan Model 3 dengan menggunakan VGG 16
original. Setiap model yang mana dari
ketiga percobaan model tersebut diukur berdasarkan parameter Epoch, Dropout, dan FC Layer. Dari hasil dan pembahasan yang telah dijabarkan di atas, dapat ditarik
kesimpulan bahwa perlakuan terbaik dimiliki oleh perlakuan
masing-masing dari ketiga
parameter percobaan tersebut.
Pada parameter Epoch, perlakuan terbaik diperoleh dari Epoch 30 dengan niali rata-rata akurasi, presisi dan recall sebesar 0.93 pada Model 1 dan Model 2 dengan
dropout 0.2 dan FC 2 layer. Namun dari
segi efisiensi waktu proses (CPU Time) Model 1 lebih
cepat daripada Model 2 dengan selisih waktu proses selama 72 detik. Waktu proses yang dibutuhkan
Model 1 adalah 3663 detik.
Pada parameter DropOut, diperoleh
skor rata-rata akurasi, presisi dan recall dengan skor 0.93 pada Model 1 dan Model 2 dengan
nilai dropout 0.2. Percobaan
terbaik ditentukan dari waktu proses tercepat diantara keduanya, yaitu dengan waktu proses 3663 detik oleh Model 1 dengan settingan dropout 0.2, iterasi
Epoch 30 dan FC sebanyak 1 layer. Pada parameter FC
Layer, model terbaik diperoleh
FC sebanyak 2 Layer oleh Model 2 dengan
skor rata-rata 0.94, dan waktu
proses yang dibutuhkan Model 2 adalah
selama 3773 detik.
Aditya, Yanuar. R. (2018). Fully Connected Layer CNN
dan Implementasinya.
Arfienda, Prahariezka. (2019). Materi
Pendamping Memahami Convolutional Neural Networks Dengan Tensorflow. Retrieved
from https://algorit.ma/blog website:
https://algorit.ma/blog/convolutional-neural-networks-tensorfflow/
�����������������������������
Cruz-Roa, Angel, Basavanhally, Ajay,
Gonz�lez, Fabio, Gilmore, Hannah, Feldman, Michael, Ganesan, Shridar, Shih,
Natalie, Tomaszewski, John, & Madabhushi, Anant. (2014). Automatic
detection of invasive ductal carcinoma in whole slide images with convolutional
neural networks. Medical Imaging 2014: Digital Pathology, 9041,
904103. SPIE.
Janowczyk, Andrew, & Madabhushi, Anant.
(2016). Deep learning for digital pathology image analysis: A comprehensive
tutorial with selected use cases. Journal of Pathology Informatics, 7(1),
29.
Jim�nez, Gabriel, & Racoceanu, Daniel.
(2019). Deep learning for semantic segmentation vs. classification in
computational pathology: application to mitosis analysis in breast cancer
grading. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 7, 145.
Karpathy. (2019). CS231n Convolutional
Neural Networks for Visual Recognition. Stanford University. Retrieved from
http://cs231n.github.io website:
http://cs231n.github.io/convolutional-networks/
Pokharna, Harsh. (2016). The Best
Explanation of Convolutional Neural Networks ion the Internet. Retrieved from
https://medium.com website:
https://medium.com/technologymadeeasy/the-best-explanation-of-convolutional-neural-networks-on-the-internet-fbb8b1ad5df8
Putra, Darma. (2010). Pengolahan citra
digital. Penerbit Andi.
Putra, Nico Ardimas. (2019). Convolutional
Neural Networks. Retrieved from http://medium.com website: http://medium.com/ @16611025/convolutional-network-cnn2b1f7a97184e
Putranto, Benedictus Yoga Budi, Hapsari,
Widi, & Wijana, Katon. (2011). Segmentasi warna citra dengan deteksi warna
HSV untuk mendeteksi objek. Jurnal Informatika, 6(2).
RI, Buletin Kanker Kementrian Kesehatan.
(2019). Biro Komunikasi dan Pelayanan Masyarakat, Kementerian Kesehatan RI.
Retrieved from https://www.depkes.go.id/ website:
https://www.depkes.go.id/article/view/19020100003/hari-kanker-sedunia-2019.html
Sarıg�l, Mehmet, Ozyildirim, Buse
Melis, & Avci, Mutlu. (2019). Differential convolutional neural network. Neural
Networks, 116, 279�287.
Shen, Wei Chih, Chen, Shang Wen, Wu, Kuo
Chen, Hsieh, Te Chun, Liang, Ji An, Hung, Yao Ching, Yeh, Lian Shung, Chang,
Wei Chun, Lin, Wu Chou, & Yen, Kuo Yang. (2019). Prediction of local
relapse and distant metastasis in patients with definitive
chemoradiotherapy-treated cervical cancer by deep learning from
[18F]-fluorodeoxyglucose positron emission tomography/computed tomography. European
Radiology, 29(12), 6741�6749.
Titania, Barlinda. (2019). Convolutional
Neural Networks (CNN) in R [Part 1]-Deep Learning on Medium.
Torina, Yolla. (2019). Deep Learning.
Retrieved from https://mc.ai/deep-learning-di-r website:
https://mc.ai/deep-learning-di-r/ (diakses tanggal 2 September 2019)
Wang, Shui Hua, Xie, Shipeng, Chen,
Xianqing, Guttery, David S., Tang, Chaosheng, Sun, Junding, & Zhang, Yu
Dong. (2019). Alcoholism identification based on an AlexNet transfer learning
model. Frontiers in Psychiatry, 10, 205.
William, W., Ware, A., Basaza-ejiri, A. H.,
& Obungoloch, J. (2018). Computer Methods and Programs in Biomedicine A
review of image analysis and machine learning techniques for automated cervical
cancer screening from pap-smear images. Comput. Methods Programs Biomed.,
164, 15�22.
Winda Dwi Tanti, Endah Purwanti, Adri
Supardi. (n.d.). Jurnal Identifikasi Kanker Serviks Dari Citra Papsmear
Berbasis Kecerdasan Buatan. Retrieved from Universitas Airlangga. Surabaya
website: http://journal.unair.ac.id/download-fullpapers-jft461da392a8full.pdf
Copyright holder: Jefry Sunupurwa Asri (2022) |
First publication right: Syntax Literate: Jurnal Ilmiah
Indonesia |
This article is licensed
under: |