Klasifikasi Kerusakan Jalan Berbasis Citra Digital dengan Penerapan Convolutional Neural Network (Studi Kasus: Kerusakan Jalan Aspal di Kabupaten Bantul)
Abstract
Jalan merupakan infrastruktur penting untuk mendukung aktivitas ekonomi, sosial,
budaya, dan lingkungan. Kerusakan jalan, seperti kemacetan, gangguan
kenyamanan, kerusakan kendaraan, hingga kecelakaan, menimbulkan kerugian
besar. Untuk mengatasi masalah ini, diperlukan metode pemantauan otomatis
berbasis teknologi, seperti Convolutional Neural Network (CNN). CNN, dengan
akurasi hingga 88%, efektif mendeteksi dan mengklasifikasikan kerusakan jalan.
Penelitian ini mengusulkan penggunaan tiga arsitektur CNN, yaitu VGGNet-16,
ResNet152V2, dan InceptionV3, untuk mengklasifikasikan kerusakan jalan ke
dalam kategori seperti Alligator Cracks, Corrugation, dan Potholes. Tujuan dari
penelitian ini adalah untuk menganalisis rancangan arsitektur Convolutional Neural
Network (CNN) dalam mengklasifikasikan jenis kerusakan jalan ke dalam tiga
kelas, yaitu Alligator, Corrugation, dan Pothole. Selain itu, penelitian ini juga
bertujuan untuk mengevaluasi sejauh mana performa model dalam mengenali
objek, yang diukur melalui nilai akurasi yang diperoleh dari tiga arsitektur CNN
yang digunakan, yaitu VGGNet-16, InceptionV3, dan MobileNetV2. Penelitian ini
menggunakan data primer berupa citra kerusakan jalan yang diambil langsung di
lapangan di wilayah Bantul dan Sleman. Data terdiri atas tiga kelas kerusakan, yaitu
Alligator Crack, Corrugation, dan Pothole, masing-masing sebanyak 200 citra.
Sebanyak 600 citra digunakan untuk pelatihan dan pengujian model CNN,
sementara 300 citra dari Bantul digunakan untuk implementasi sistem berbasis
Flask. Hasil evaluasi menunjukkan bahwa akurasi rata-rata pada data validasi
berdasarkan perhitungan confusion matrix melalui metode K-Fold Cross Validation
mencapai 93.52% untuk arsitektur VGGNet-16, 92.77% untuk InceptionV3, dan
94.81% untuk ResNet50V2. Untuk mengukur performa model lebih lanjut,
dilakukan pengujian menggunakan data test dengan hasil akurasi masing-masing
sebesar 95% untuk VGGNet-16, 96% untuk InceptionV3, dan 96% untuk
ResNet50V2 berdasarkan confusion matrix. Selanjutnya, sistem deteksi dideploy
menggunakan FlaskApp dan diuji menggunakan data eksternal untuk menilai
kemampuan model dalam melakukan prediksi di luar data latih. Hasil pengujian
berdasarkan confusion matrix menunjukkan bahwa seluruh arsitektur menghasilkan
akurasi di atas 92%, serta nilai precision, recall, dan F1-score yang konsisten tinggi,
sehingga menunjukkan performa deteksi yang baik.
Collections
- Statistics [1223]
