A. Hermawan, I. Zaeni, A. Wibawa, Gunawan Gunawan, Yosi Kristian, Shandy Darmawan
{"title":"Pengenalan Varietas Ikan Koi Berdasarkan Foto Menggunakan Simple Linear Iterative Clustering Superpixel Segmentation dan Convolutional Neural","authors":"A. Hermawan, I. Zaeni, A. Wibawa, Gunawan Gunawan, Yosi Kristian, Shandy Darmawan","doi":"10.17977/um068v1i112021p806-814","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Object segmentation and image recognition are two computer vision tasks which are still being developed until today. Simple Linear Iterative Clustering is an algorithm which is very popular to help with object segmentation tasks because it is the best in terms of result and speed. In image recognition, Convolutional Neural Networks are also one of the best approaches for any kind of recognition tasks because of their efficiency and the ability to recognize objects like animals do. Koi fish have become a very interesting object to be researched because they are difficult to segment and distinguished between their varieties. The dataset consists of 600 images of Koi fish from 10 different varieties. The Koi fish’s recognition process begins with generating super pixels for the input image. The next step is to merge all neighborhood super pixels by their color similarities. After this step, almost all the background pixels should be detected so that the actual object, the Koi fish, can be segmented. The segmented image is then given to a Convolutional Neural Networks, to learn any important features which distinguish every Koi fish variety from one another. A trained Convolutional Neural Networks can then give a Koi fish variety prediction for an input image. Based on a series of segmentation and model tests performed, it is proven that the segmentation technique, which uses Simple Linear Iterative Clustering in this project, performs exceptionally well across almost all the images in the dataset. The model produced from this project is also able to classify a wide range of Koi fish varieties accurately at 90 percent accuracy with segmentation and 87 percent without segmentation. \nSegmentasi dan pengenalan objek pada gambar masih merupakan dua buah masalah pada computer vision yang masih terus diteliti dan dikembangkan hingga saat ini. Simple Linear Iterative Clustering merupakan salah satu algoritma segmentasi superpixel yang cukup populer untuk membantu melakukan segmentasi objek karena memiliki hasil superpixel yang baik dan dapat berjalan dengan cepat. Untuk pengenalan objek, Convolutional Neural Networks masih merupakan salah satu yang terbaik untuk berbagai masalah karena efisien dan mampu mengenali objek pada gambar layaknya hewan mengenali objek yang dilihatnya. Ikan koi menjadi sebuah objek yang menarik untuk diteliti karena sulit untuk disegmentasi dan dikenali jenisnya bahkan oleh manusia. Dataset yang digunakan berisi 600 gambar yang terdiri dari 10 varietas ikan koi. Pengenalan ikan koi diawali dengan melakukan generate superpixel pada gambar input, kemudian menggabungkan superpixel-superpixel terdekat yang memiliki warna yang mirip. Dengan cara ini, maka hampir seluruh pixel background dapat dideteksi sehingga objek ikan koi dapat disegmentasi. Gambar hasil segmentasi kemudian dilatihkan ke Convolutional Neural Networks yang akan mempelajari fitur-fitur penting pada setiap jenis ikan koi yang diteliti. Convolutional Neural Networks yang telah dilatih kemudian dapat memberikan prediksi varietas ikan koi dari sebuah input gambar. Berdasarkan hasil uji coba segmentasi dan model yang digunakan, dibuktikan bahwa teknik segmentasi yang memanfaatkan Simple Linear Iterative Clustering yang dilakukan berhasil untuk hampir seluruh gambar pada dataset. Model yang dibuat mampu mengklasifikasikan varietas ikan koi dengan akurasi 90 persen dengan segmentasi dan 87 persen tanpa segmentasi.","PeriodicalId":221326,"journal":{"name":"Jurnal Inovasi Teknologi dan Edukasi Teknik","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2021-11-24","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Jurnal Inovasi Teknologi dan Edukasi Teknik","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.17977/um068v1i112021p806-814","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
摘要
物体分割和图像识别是两个计算机视觉任务,至今仍处于发展阶段。简单线性迭代聚类是一种非常受欢迎的算法,用于帮助完成目标分割任务,因为它在结果和速度方面是最好的。在图像识别中,卷积神经网络也是任何类型识别任务的最佳方法之一,因为它们的效率和像动物一样识别物体的能力。锦鲤已经成为一个非常有趣的研究对象,因为它们很难分割和区分它们的品种。该数据集由来自10个不同品种的锦鲤的600张图像组成。锦鲤的识别过程从为输入图像生成超级像素开始。下一步是根据颜色相似度合并所有邻近的超级像素。在这一步之后,几乎所有的背景像素都应该被检测出来,这样实际的物体,锦鲤,就可以被分割了。然后将分割的图像交给卷积神经网络,以学习区分每种锦鲤品种的任何重要特征。经过训练的卷积神经网络可以对输入图像进行锦鲤品种预测。基于一系列的分割和模型测试,证明了在这个项目中使用简单线性迭代聚类的分割技术在数据集中几乎所有的图像上都表现得非常好。从这个项目中产生的模型也能够准确地对各种锦鲤品种进行分类,有分割的准确率为90%,没有分割的准确率为87%。在计算机视觉上,分段分析是一种非常复杂的方法。简单线性迭代聚类merupakan salah - satu算法segmentasi超像素yang cuup populer untuk membantu melakukan segmentasi object karena memiliki hasil超像素yang baik dan berjalan dengan cepat。卷积神经网络(Convolutional Neural Networks)是指卷积神经网络(Convolutional Neural Networks),是指卷积神经网络,是指卷积神经网络,是指卷积神经网络,是指卷积神经网络我爱我的孩子,爱我的孩子,爱我的孩子,爱我的孩子,爱我的孩子,爱我的孩子,爱我的孩子。数据集杨迪古纳坎贝瑞斯600甘巴杨特迪里达里10个品种象锦鲤。Pengenalan ikan koi diawali dengan melakukan生成超像素pagadgambar输入,kemudian menggabungkan超像素terdekat yang memiliki warna yang mirip。登甘卡拉尼,使一个障碍,像素背景的划分,以确定一个对象的划分,如koi的划分。基于卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,卷积神经网络)的神经网络分段分析方法(kemudian dilatihkhki)。卷积神经网络可以对不同类型的神经网络进行扩展,如输入神经网络。简单线性迭代聚类yang dilakukan berhasil untuk hamir seluruh gambar数据集。模型阳分布的mampu孟克拉西卡斯坎品种如锦鲤登干赤露90人登干段和丹参段87人。
Pengenalan Varietas Ikan Koi Berdasarkan Foto Menggunakan Simple Linear Iterative Clustering Superpixel Segmentation dan Convolutional Neural
Object segmentation and image recognition are two computer vision tasks which are still being developed until today. Simple Linear Iterative Clustering is an algorithm which is very popular to help with object segmentation tasks because it is the best in terms of result and speed. In image recognition, Convolutional Neural Networks are also one of the best approaches for any kind of recognition tasks because of their efficiency and the ability to recognize objects like animals do. Koi fish have become a very interesting object to be researched because they are difficult to segment and distinguished between their varieties. The dataset consists of 600 images of Koi fish from 10 different varieties. The Koi fish’s recognition process begins with generating super pixels for the input image. The next step is to merge all neighborhood super pixels by their color similarities. After this step, almost all the background pixels should be detected so that the actual object, the Koi fish, can be segmented. The segmented image is then given to a Convolutional Neural Networks, to learn any important features which distinguish every Koi fish variety from one another. A trained Convolutional Neural Networks can then give a Koi fish variety prediction for an input image. Based on a series of segmentation and model tests performed, it is proven that the segmentation technique, which uses Simple Linear Iterative Clustering in this project, performs exceptionally well across almost all the images in the dataset. The model produced from this project is also able to classify a wide range of Koi fish varieties accurately at 90 percent accuracy with segmentation and 87 percent without segmentation.
Segmentasi dan pengenalan objek pada gambar masih merupakan dua buah masalah pada computer vision yang masih terus diteliti dan dikembangkan hingga saat ini. Simple Linear Iterative Clustering merupakan salah satu algoritma segmentasi superpixel yang cukup populer untuk membantu melakukan segmentasi objek karena memiliki hasil superpixel yang baik dan dapat berjalan dengan cepat. Untuk pengenalan objek, Convolutional Neural Networks masih merupakan salah satu yang terbaik untuk berbagai masalah karena efisien dan mampu mengenali objek pada gambar layaknya hewan mengenali objek yang dilihatnya. Ikan koi menjadi sebuah objek yang menarik untuk diteliti karena sulit untuk disegmentasi dan dikenali jenisnya bahkan oleh manusia. Dataset yang digunakan berisi 600 gambar yang terdiri dari 10 varietas ikan koi. Pengenalan ikan koi diawali dengan melakukan generate superpixel pada gambar input, kemudian menggabungkan superpixel-superpixel terdekat yang memiliki warna yang mirip. Dengan cara ini, maka hampir seluruh pixel background dapat dideteksi sehingga objek ikan koi dapat disegmentasi. Gambar hasil segmentasi kemudian dilatihkan ke Convolutional Neural Networks yang akan mempelajari fitur-fitur penting pada setiap jenis ikan koi yang diteliti. Convolutional Neural Networks yang telah dilatih kemudian dapat memberikan prediksi varietas ikan koi dari sebuah input gambar. Berdasarkan hasil uji coba segmentasi dan model yang digunakan, dibuktikan bahwa teknik segmentasi yang memanfaatkan Simple Linear Iterative Clustering yang dilakukan berhasil untuk hampir seluruh gambar pada dataset. Model yang dibuat mampu mengklasifikasikan varietas ikan koi dengan akurasi 90 persen dengan segmentasi dan 87 persen tanpa segmentasi.