Faktor Penentu Keakuratan dari Perangkat Lunak Pemeriksa Lembar Ujian

Disclaimer

Hari ini saya baru tahu bahwa terjadi polemik mengenai perangkat lunak yang digunakan sebagai pemeriksa lembar ujian di UASBN. Agak telat sepertinya kalau saya berkomentar sekarang, tetapi tidak apa lah, saya juga tidak bisa tinggal diam melihat arah diskusi yang kurang sehat. Saya tidak akan berkomentar masalah birokrasi, hukum dan administrasi, strategi bisnis. Saya hanya akan berkomentar perihal masalah teknis yang bisa dinilai secara lebih objektif. Walaupun saya sendiri secara administratif tercatat sebagai salah satu karyawan yang berpolemik, namun saya sebisa mungkin mencontoh mbah priyadi agar menjadi objektif dengan menempatkan diri saya sebagai pihak luar.

Pendahuluan

maksud dari tulisan ini adalah sebagai informasi kepada pengguna, pengamat, maupun pengembang perangkat lunak berbasis pengenalan citra dokumen bertanda jawab(DMR, SMR, OMR Pro, LJK Reader, dst.) mengenai faktor degradasi yang sedikit banyak mempengaruhi keakuratan interpretasi. Faktor degradasi adalah faktor-faktor yang menyebabkan tidak tercapainya ‘kondisi ideal’ dalam interpretasi citra. Dalam kasus citra dokumen, degradasi pada umumnya disebabkan oleh faktor fisik baik langsung maupun tidak langsung. Selanjutnya saya akan mengkhususkan pada kasus dokumen bertanda jawab (selanjutnya disebut DBJ, bukan LJK).


Sekilas Pembacaan DBJ

DBJ merupakan dokumen yang berisi acuan isian yang akan ditandai dengan menggunakan alat tulis (mis. Pensil 2B). DBJ mirip dengan lembar formulir yang fungsinya adalah sebagai media akuisisi data (data capture) hanya saja DBJ mengandalkan tanda (mark) sebagai masukan oleh manusia agar waktu pengisian menjadi efisien (memberi tanda lebih efisien dibanding menuliskan jawaban untuk pilihan yang sudah baku seperti pilihan berganda). Agar DBJ dapat diinterpretasi secara otomatis menggunakan komputer maka komputer perlu mengetahui lokasi yang diberi tanda oleh manusia dan makna dari tanda pada lokasi tersebut. Oleh sebab itulah biasanya pada lembar DBJ selain berisi informasi yang memandu manusia untuk memasukkan data yang tepat juga terdapat informasi lain yang bertujuan untuk membantu proses interpretasi. Informasi lain yang bertujuan membantu proses interpretasi dinamakan marker.

Kriteria dari marker adalah informasi yang dikandungnya, karakteristik geometri dan topologi yang khas. Informasi yang dikandung oleh marker seharusnya dapat membantu menentukan orientasi dari dokumen pada citra. Perlunya informasi ini diantaranya menentukan apakah DBJ pada citra mengalami kemiringan atau secara ekstrim menjadi terbalik (atas dan bawah). Marker biasanya memiliki karakteristik geometri yang khas agar dapat dengan mudah dan cepat ditemukan serta tidak menimbulkan ambiguitas. Salah satu contoh adalah untuk kasus QR Code yang menggunakan geometri dua buah kotak (padat dan berongga pada salah satu versinya) pada ketiga titik sudutnya atau dua buah garis yang terhubung di masing-masing salah satu ujungnya. Karakteristik topologi dari marker adalah lokasi relatif marker terhadap keseluruhan isi dokumen. Biasanya marker diletakkan di daerah batas luar dari dokumen khususnya pada sudut (mengingat dokumen biasanya berbentuk persegi panjang/bujur sangkar).

Akuisisi

DBJ dalam bentuk citra digital diakuisisi dengan menggunakan perangkat masukan yang menghasilkan keluaran citra (pencitra). Adapun perangkat masukan yang menghasilkan citra sebagai keluarannya pada umumnya tampil dalam dua wujud yaitu pemindai (scanner) dan kamera. Untuk kasus DBJ, yang paling umum digunakan adalah pemindai. Kamera tidak dipilih karena pada kamera terdapat parameter yang tidak invarian yaitu orientasi dan pemfokusan (efek perspektif dan distribusi resolusi) sementara pada pemindai dokumen parameter orientasi dibuat menjadi invarian dan pemfokusan cukup konstan karena jarak sensor dengan media yang diakuisisi dikendalikan.

Produk pemindai yang tersedia di pasaran pun terdiri dari dua macam yaitu flatbed dan ADF(automatic document feeder). Pemindai flatbed berbentuk kotak (dengan tutup) dengan bagian pemindainya berupa lensa kaca dan sensor berada di dalam kotak. Pemindai flatbed berprinsip menggerakkan sensor ke area pindai. Pemindai jenis ini biasanya digunakan untuk memindai dokumen yang tebal dan untuk memindai beberapa lembar dokumen maka penggantian lembar dilakukan secara manual. Pemindai dengan teknologi ADF berprinsip dokumen yang bergerak sementara sensornya tetap agar pemindaian beberapa lembar sekaligus dapat dilakukan secara otomatis tanpa perlu mengganti lembar secara manual.

Degradasi Pemindaian

Baik pemindai flatbed maupun ADF menggunakan sistem elektro-mekanis sebagai penggerak otomatis (baik sensor maupun dokumen). Ketidaksesuaian kinerja sistem elektro-mekanis ini dalam proses pemindaian menyebabkan degradasi yang bersifat langsung (berada di dalam perangkat) sedangkan degradasi yang disebabkan oleh manusia (peletakan lembar yang miring, coretan berlebih, kertas sobek, pengisian yang tipis) akan disebut sebagai penyebab degradasi secara tidak langsung.

Degradasi langsung dapat berupa :

  • Dokumen mengalami rotasi. sebetulnya dokumen terotasi pada pemindai flatbed disebabkan oleh manusia (salah penempatan) sedangkan pada pemindai ADF dokumen terminimalkan akibat perata pada tray ataupun mekanisme perata. Kalaupun terjadi kemiringan pada hasil pemindaian pemindai ADF biasanya disebabkan oleh tumpukan lembar yang tidak rapi. degradasi ini bukan persoalan yang bisa dibilang penting karena sejak awal dengan teknologi marker yang juga bertujuan untuk mengatasi dokumen yang mengalami rotasi. kesimpulannya, pemindai apapun yang sudah menggunakan teknologi marker dapat dipastikan tidak bermasalah pada dokumen yang terotasi.
  • Dokumen mengalami distorsi. Dokumen dapat mengalami distorsi atau degradasi yang tidak bersifat homogen. contoh distorsi adalah efek perspektif pada kamera, atau pada kasus DBJ menggunakan scanner distorsi muncul sebagai adanya daerah dengan skala yang tidak merata. Persoalan ini umumnya jarang muncul namun strategi penyelesaiannya sampai saat ini masih bersifat terbuka alias belum ada teknik yang ampuh. Penyebab distorsi pada pemindai flatbed adalah kertas yang tidak seluruhnya menempel pada kaca pemindai walaupun pemindai flatbed sudah memiliki penutup namun hanya efektif untuk dokumen yang berbentuk lembar terpisah. Contoh nyatanya adalah ketika anda memindai langsung dari buku dengan bagian tengah buku tidak bisa menempel di kaca pemindai. Pada pemindai flatbed juga mungkin terjadi distorsi jika sistem elektro-mekanis penggerak sensor mengalami ketidakstabilan kecepatan. Distorsi pada pemindai ADF disebabkan oleh kegagalan pada sistem elektro-mekanis (roller) akibat macet ataupun seperti pemindai flatbed yaitu ketidakstabilan kecepatan motor penggerak.

Degradasi tidak langsung berupa :

  • Dokumen mengalami penskalaan. Pada perangkat pemindai dapat diatur oleh pengguna mengenai resolusi pemindaian. Pengaturan resolusi pemindaian akan menghasilkan dimensi (skala) citra (dalam satuan piksel) yang berbeda-beda. Sama seperti kasus rotasi, dokumen terskala dapat langsung ditangani dengan memanfaatkan marker.
  • Dokumen sobek. Sobek dapat terjadi dalam dua kasus yaitu lembar tersobek tanpa ada bagian yang hilang dan sobek dengan bagian yang hilang. Untuk kasus pertama biasanya tergantung dari perangkat pemindai apakah berhasil melakukan pindaian atau tidak (secara teori berhasil untuk flatbed). Jika pemindaian berhasil maka kemungkinan akan tampil bekas sobekan pada citra. Untuk kasus kedua (terjadi kehilangan bagian lembar DBJ), selama bagian yang hilang tidak signifikan (bagian jawaban, atau marker) maka degradasi ini secara teori tidak mengganggu keakuratan. Teknologi marker pada dasarnya dikatakan baik jika memiliki toleransi terhadap hilang akibat sobek atau tidak terdeteksi.

Kesimpulan

Keakuratan pembacaan lembar DBJ atau LJK pada ujian yang dijual sebagai keunggulan teknis salah satu cara mengujinya adalah dengan kehandalan mengatasi degradasi selama proses pencitraan. Untuk beberapa kasus degradasi sudah memiliki ‘obat’nya yang cukup efektif sementara kasus lainnya masih terbuka sebagai lahan inovasi. semoga informasi di atas dapat memberikan informasi yang benar bagi pengguna agar lebih paham mengenai teknologi sehingga tidak mudah terperdaya oleh taktik-taktik pemasaran dan semoga para penyedia perangkat lunak lebih jujur dan mencerdaskan konsumen.

9 comments

  1. Ayi Purbasari · Juli 6, 2008

    mas pebbie, terima kasih atas tulisannya..
    memberikan penjelasan secara teknis, meski teuteup aja kali ya ga kebayang (kodingnya!) hehehe

    salam buat pa Iping, dari Ayyiiii from Unpas (beliau menggil saya Ayu melulu :P)

  2. pebbie · Juli 6, 2008

    @mbak ayi:😀 makasih dah mampir ksini mbak, insyaa Allah disampaikan.. penjelasannya memang didesain supaya walaupun cara kerjanya dimengerti, rahasia perusahaan tetap terjaga mbak, hehehe…

  3. udhin · Juli 10, 2008

    Mas, mau nanya nih?
    Gimana sih caranya ngitung panjang dan lebar dari suatu gambar sehingga di dapatkan ukuran centi meter bukan pixel?
    Tolong mas yaa…!
    Makasih.

  4. robby · Juli 10, 2008

    mau tanya mas, gimana caranya mendefinisikan suatu areal tertentu pada gambar menjadi data spasial…pleaaseee

  5. Frozen X · Juli 13, 2008

    mas pe-e-be tau ga’ aza GDI alias hendra (mantan )staff comlabs? dia juga bikin tuh LJK Scanner, namanya ScanXPack.

  6. pebbie · Juli 14, 2008

    @frozen_x: tau kok.. tp kyknya kabar terakhir beliau lebih asik ngerjain game drpd maintain produk itu (waktu gath pertama d jkt). klo ga salah lisensinya (scanxpack) dibeli sama perusahaan lain dan dijual dengan nama digiquest.

  7. man · Juli 31, 2008

    makasih ya mas..,
    semoga tulisanx dapat membantu,,

    amin..,

  8. Andri · Agustus 27, 2008

    Kalo nggak pake marker khusus, bisa nggak komputer mengenali dokumen yang miring atau resolusinya salah? Pake edge detection mungkin?

  9. pebbie · Agustus 27, 2008

    tanpa marker khusus bisa saja, tapi mungkin lebih lama karena harus memproses seluruh isinya baru didapatkan kesimpulan apakah dokumen tsb miring atau terbalik.🙂

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s