Pemodelan Dimensi Fraktal Multiskala pada Pola Topologi Urat Daun Tanaman Obat Indonesia

Abstract

Indonesia memiliki keanekaragaman hayati tanaman obat yang luas, namun sebagian besar tanaman obat di Indonesia masih belum teridentifikasi. Salah satu teknik identifikasi otomatis pada tanaman adalah dengan membandingkan pola urat daunnya. Penelitian ini mencoba membangun model komputasi yang mampu mengidentifikasi pola topologi urat daun menggunakan dimensi fraktal. Penghitungan dimensi fraktal pada penelitian ini dilakukan dengan metode dilasi dan estimasinya dilakukan menggunakan analisis multiskala. Penelitian ini memiliki lima tahapan utama, yaitu pengambilan data, praproses, pemodelan fraktal, dan evaluasi. Penelitian ini menggunakan tiga topologi urat daun yang diwakili oleh enam spesies berbeda. Data diperoleh dengan mengambil citra daun menggunakan kamera. Data yang digunakan terdiri dari 19 daun gadung cina, 5 daun senduduk, 21 daun jarak pagar, 7 daun brotowali, 5 daun tabat barito dan 12 daun sirih. Praproses pada penelitian ini dilakukan secara manual untuk mengakomodasi perbedaan kondisi data citra daun yang diambil menggunakan kamera berbeda dengan pencahayaan yang berbeda pula. Pemodelan fraktal dilakukan dalam dua tahap, yaitu pengukuran dan estimasi. Pengukuran fraktal pada penelitian ini dilakukan menggunakan metode dilasi sementara hasil pengukuran diestimasi menggunakan analisis multiskala. Evaluasi dilakukan dengan mengklasifikasikan data menggunakan Probabilistic Neural Network (PNN). Hasil klasifikasi ini dapat mencerminkan efektivitas dari model yang telah dibangun. Nilai akurasi pada dimensi fraktal multiskala adalah 92% sehingga dimensi fraktal dapat dinyatakan sebagai model analisis bentuk yang cocok untuk urat daun. Penelitian selanjutnya dapat menggunakan data yang lebih banyak dan berukuran lebih besar. Penelitian ini juga dapat dikembangkan dengan tidak hanya mengklasifikasi berdasarkan urat daun primer namun juga sekunder dan tersier. Sistem praproses dan segmentasi yang otomatis dan dinamis dapat dikembangkan untuk mempermudah segmentasi urat daun dari citra daun.