Soft Computing

March 31, 2006

Determination of Soil Water Content and Dry Bulk Density using Adr Probe with Artificial Neural Networks

Filed under: colloquium — softcomputing @ 1:49 am

Colloquium disajikan oleh Rudiyanto, Graduate School of Bogor Agricultural University

Resume

Dalam dunia pertanian baik itu pra panen maupun pasca panen, salah satu properties yang sering diukur adalah kadar air. Sampai saat cara yang paling sering dilakukan adalah mengukur di laboratorium dengan metode gravitasi/oven. Hal ini disebabkan belom ada alat ukur yang bener handal dalam menentukan kadar air.

Pada paper saya saya fokus ke tanah, sebagai media tanam. Ide dasarnya bagaimana mengukur properti tanah secara in situ [1]. Saat ini alat ukur ADR probe coba digunakan sebagai alat ukur yang menghasilkan voltage. Dengan bantuan ANN, dicoba untuk menghubungkan output ADR probe dengan berbagai properti tanah (Lihat paper). Dan hasilnya cukup bagus. Paper ini masih menggunakan 4 jenis tanah, sehingga masih perlu data tanah lain untuk meningkkatkan kemampuan model. Hasil dari penelitian ini masih model. Harapan kedepan. Waktu membuat paper ini Penulis Pertama sempat punya keinginan kalau model ANN yang dikembangkan ini bisa diupload/dibuat dalam bentuk chip/komponen elektronika yang kompak, sehingga output ADR probe langsung menunjukkan nilai property tanah yang diukur saat itu juga (in situ). Sehingga penelitian ini bisa mempunyai sumbangsih bagi perkembangan instrumentasi pengukuran properti tanah, dan bisa diproduksi.

Referensi

B.I. Setiawan, Rudiyanto, K. Wijaya and T. Nishimura: "Determination of Soil Water Content and Dry Bulk Density Using Adr Probe with Artificial Neural Networks", Proceedings the 3rd Seminar. JSPS-DGHE Core University Program in Applied Biosciences initiated by the University of Tokyo (UT) and Bogor Agricultural University (IPB), Toward Harmonization Between Development and Environmental Conservation in Biological Production. Serang, 3-5 December 2004.

    Advertisements

    March 28, 2006

    Catatan Aktifitas Milis per 27 Mar. 2006

    Filed under: aktifitas milis — softcomputing @ 11:42 am

    A. Paper & Artikel

    • Filter Kalman : sebuah pengantar (oleh Soesianto Fransiskus) [540]
    • Levenberg Marquard Theory (Rudiyanto) [564]
    • F-SONIA for three-mixture-fragrance recognition (M.R.Widyanto) [581]
      F-SONIA : Fuzzy Similarity Based Self Organized Network Inspired by Immune Algorithm

    B. CFP, Conference & Workshop

    • Kompetisi Data-Mining Cup 2006 : starting online registration [518]
    • International Conference on Information & Communication Technology for the Muslim World (ICT4M) http://kict.iiu.edu.my/ict4m/ [520]

    C. Colloquium

    • Memodelkan geometri dari sumber gempa bumi berdasarkan data pergerakan tanah : tantangan bagi dunia softcomputing.
      Penyaji : Irwan Meilano (ITB, Nagoya University)
    • Colloquium bulan berikutnya :
      April :
      – Chusnul Arif (IPB) : Aplikasi softcomputing di pertanian
      – Denny Hermawanto (LIPI) : Akustik
      – Rudi yanto (IPB) : Aplikasi pada pertanahan
      Mei :
      – Rahmat Widyanto (UI) : F-SONIA for three-mixture-fragrance recognition
      – Anto S. Nugroho (Chukyo Univ. / BPPT) : Prediction of interferon efficacy in chronic Hepatitis C treatment using Support Vector Machine

      Beberapa rekan lain sudah bersedia presentasi, tapi waktunya belum dijadwalkan. Mohon agar memberi tahu moderator, agar bisa disesuaikan.
      – Pitoyo Hartono (Hakodate Future Univ.)
      – Muh. Arif Bijaksana (STTTelkom)
      – Philips Kokoh Prasetyo
      – Eko Pramono
      Rekan-rekan yang berkeinginan mempresentasikan penelitiannya dalam colloquium, silakan menghubungi moderator (Son Kuswadi & Anto S. Nugroho)

    D. Diskusi

    • Apakah Genetic Programming ? [510]
    • Bagaimana local optima dapat terjadi ? [521]
    • Kalman filter [526]
    • Suffled Complex Evolution Algorithm (SCE-UA) [525]
    • Linear Solver Multigrid [565]
    • Aplikasi softcomputing dalam analisis marketing, financial, atau analisis produk [570]
    • Informasi mengenai Outstanding PhD Dissertation Award [574]

    E. Pertanyaan belum terjawab

    • Mengapa grafik ROC yg diperoleh pada video object extraction tidak mudah dianalisa ? (Surya) [505]
    • Customable application [514]
    • Exponentially Weighted Moving Average (EWMA) : apa kelebihannya, dan bagaimana perbedaan pada hasil yg diperoleh, dibandingkan dg neural network ? [547]

    F. List file di arsip milis (nama dalam tanda kurung adalah kontributor)
    Dapat diakses dari http://groups.yahoo.com/group/sc-ina/files/

    1. Ppt file tutorials dari IEEE CIS (Rahmat Widyanto)
    2. FuzzyLogic insided Artificial Intelligence package (Bowo Prasetyo)
    3. Backpropagation algorithm, part of doctoral dissertation (Anto S. Nugroho)
    4. Backpropagator’s review http://www.dontveter.com/bpr/bpr.html (Anto S. Nugroho)
    5. X. Yao, “Evolving artificial neural networks,” Proceedings of the IEEE, 87(9):1423-1447, September 1999 (Anto S. Nugroho)
    6. FuzzyOthello package (Bowo Prasetyo)
    7. Y.Dote and S.J.Ovaska, “Industrial Applications of Soft Computing: A Review,” The Special Issue on Industrial Innovation Using Soft Computing, Proceedings of the IEEE, September: Y.Dote,S,J,Ovaska, T.Furuhashi, and Y.Suzuki, Eds., September, 2001 (Denny Hermawanto)
    8. Neural Network FAQ dari ftp://ftp.sas.com/pub/neural/FAQ.html (Anto S. Nugroho)
    9. Tutorial Algoritma Genetika (Denny Hermawanto)
    10. Filter Kalman : sebuah pengantar (oleh Soesianto Fransiskus)
    11. Levenberg Marquard Theory (Rudiyanto)

    G. Lain-lain

    • Perkenalan Anggota baru : Soesianto Fransiskus [500], Agus Naba [503], Sorja Koesuma [554], Mohamad Nur Heriawan [558], Budi Setiadi Daryono [586], Sudarmanto Budi Nugroho [571], Anton Satria Prabuwono [585]

    Keterangan :

    Angka yang terdapat di dalam [ ] adalah nomer posting pada yahoogroups. Misalnya [123] adalah posting No.#123, dapat diakses dari http://groups.yahoo.com/group/sc-ina/message/123

    March 16, 2006

    Memodelkan geometri dari sumber gempabumi berdasarkan data pergerakan tanah : tantangan bagi dunia Soft Computing.

    Filed under: colloquium — softcomputing @ 4:26 am

    Colloquium disajikan oleh Irwan Meilano, Nagoya University

    Resume
    Mungkin kita membayangan bahwa sumber dari gempabumi adalah sebuah titik. Sama seperti titik ledakan bom, yang energinya menyebar secara radial.Tetapi sesungguhnya sumber dari gempabumi adalah sebuah bidang, yang penyebaran energinya sangat dipengaruhui oleh lokasi, dimensi (panjang dan lebar) serta parameter-parameter geometris lainnya.
    Sifat ke-khas-in ini yang membuat kita sangat mudah untuk membedakan getaran akibat ledakan test nuklir atau murni gempabumi. Sehingga jaringan seismik global biasa digunakan juga sebagai jaringan pemantautest nuklir bawah tanah yg sering dilakukan secara diam2 oleh negara maju. Gempabumi terjadi pada saat terjadi pergeseran yang tiba-tiba padasebuah bidang diantara 2 buah lempeng. Mengetahui geometri dari bidang sumber gempabumi ini sangatlah penting bagi studi proses gempabumidan juga kaitannya dengan mitigasi gempabumi.Permasalahan dalam mengestimasi geometri dari sumber gempabumi, adalah bagaimana menyelesaikan persamaan non-linier. Dan apabilakita ingin mendapatkan geometri dengan detail yg lebih rapat, maka jumlah parameter yang akan estimasi akan semakin banyak. Kemudian kita akan berhadapan dengan permasalahan singularitas dari solusi.
    Untuk menyelesaikan permasalahan diatas saya menggunakan metoda Genetic Algorithm untuk mendapatkan solusi yang mendekati.Kemudian arameter solusi dari GA saya gunakan sebagai nilai awal bagi constrained nonlinear least squares. Saya telah menggunakanmetoda tersebut untuk menjelaskan geometri dari sumber gembabumi di Tokachi thn 2003, gempa Aceh thn 2004, gempa Nias thn 2005 dan jugauntuk proses migrasi magma di Miyakejima thn 2000.

    Pada kolokium kali ini, saya akan coba memperkenalkan salah satu tantangan dalam estimasi sumber gempabumi bagi dunia SC.Yaitu bagaimana mengestimasi sumber gempabumi dengan sangat cepat dan andal (very very fast and robust). Hal ini berkaitan dengan isusistem peringatan dini akan tsunami. Pada kedalaman 500 m, kecepatan gelombang tsunami yaitu 250 km/jam, sedangkan kecepatan gelombanggempa ( P waves) yaitu 2200 km/jam atau hampir 10 kali lebih cepat.Sehingga dengan menggunakan gelombang gempa kita bisa mengestimasi geometri dari sumber gempabumi dan dengan mengetahui geometrikita bisa mensimulasikan tinggi tsunami yang akan datang kemudian(karena gelombang tsunami bergerak 10 kali lebih lambat dari gelombang gempa).

    Sebagai ilustrasi: Apabila jarak dari sumber gempabumi dengan kita adalah 100 km, maka sensor gempabumi kita akan mendeteksi gempa sekitar 2 menit sesudah gempa. Sedangkan tsunami akan datang sekitar20 menit kemudian. Sehingga dalam waktu yang sangat pendek, kita harus menentukan geometri dari sumber gempabumi dengan sangatteliti. Untuk kemudian dari mensimulasikan tinggi tsunami, dan menjadidasar bagi penyebaran peringatan dini bagi masyarakat. Metoda yang saya gunakan diatas, dapat mengestimasi geometri dari sumber gempabumi dengan sangat baik, tetapi waktu yang diperlukansangat lama. Kadang-kadang berhari-hari untuk mendapatkan hasil yang andal. Sehingga tidak cocok bagi sistem peringatan dini tsunami.

    March 5, 2006

    Catatan Aktifitas Milis per 5 Mar. 2006

    Filed under: aktifitas milis — softcomputing @ 3:10 pm

    A. Paper & Artikel

    • Tutorial GA rev.1 oleh Denny Hermawanto [478]
    • IEEE Computational Intelligence Society Electronic Letter [487]

    B. CFP, Conference & Workshop

    C. Colloquium

    • Tanya jawab Colloquium I (penyaji : Agus Zainal Arifin)

    D. Diskusi

    • usul Philips untuk pembuatan buku secara collaborative, sebagai pengembangan tutorial GA Denny [480]
    • Apakah yang disebut Reasoning Agent ? [482]

    E. Pertanyaan belum terjawab

    • Adakah yang memiliki informasi teknik optimasi Shuffled Complex Evolution (SCE-UA) algorithm ? [496]

    F. Lain-lain

    • Perkenalan Anggota baru : Riawan B Paramarta[469], Surya Sumpeno[472], Heru Supriyono [482], Rudiyanto [484], Rizky Hardyhatmoko [488], Mohamad Nugroho Akbari [493], Philips Kokoh Prasetyo [498]

    Keterangan :

    Angka yang terdapat di dalam [ ] adalah nomer posting pada yahoogroups. Misalnya [123] adalah posting No.#123, dapat diakses dari http://groups.yahoo.com/group/sc-ina/message/123

    March 1, 2006

    Computer-aided system for measuring the mandibular cortical width on panoramic radiographs in osteoporosis diagnosis

    Filed under: colloquium — softcomputing @ 12:44 pm

    Colloquium disajikan oleh Agus Zainal Arifin, Hiroshima University

    Penyakit Osteoporosis atau keropos tulang merupakan salah satu masalah besar dalam dunia kesehatan, yang mengancam baik pria maupun wanita [1]. Penyakit ini sering diistilahkan sebagai silent epidemic (wabah terselubung), sebab diam-diam proses pengeroposan itu berlangsung secara bertahun-tahun tanpa menunjukkan gejala tertentu. Seringkali penderitanya baru menyadarinya setelah dia terjatuh atau terpeleset hingga berakibat patah tulang, sebab tulangnya telah menjadi sedemikian rapuhnya.

    Penderita penyakit ini sebenarnya sedang mengalami penurunan kepadatan tulang dan perubahan struktur di dalamnya, dan ini berarti meningkatnya kemungkinan tulang tersebut retak atau bahkan patah. Keretakan itu bisa terjadi di tulang bagian manapun, namun pada umumnya terjadi pada tulang belakang dan paha. Pengeroposan secara terus menerus dan berakibat patah tulang secara tiba-tiba ini haruslah dicegah secara dini. Para pakar berusaha mencari metode guna mengidentifikasi para penderita osteoporosis khususnya bagi mereka yang beresiko tinggi, diantaranya adalah wanita yang telah melewati masa menopause (postmenopause).

    Pengeroposan tulang ditandai dengan berkurangnya kepadatan mineral tulang atau bone mineral density (BMD). Hasil scanning atau pengukuran BMD pada tulang belakang dan paha biasa digunakan untuk mengetahui tingkat resiko terjadinya patah tulang. Alat scanner yang sering digunakan untuk mengukur BMD adalah dual-energy X-ray absorptiometry (DXA). Sayangnya fasilitas DXA ini sangat mahal dan hanya dijumpai di beberapa negara tertentu, bahkan hanya ada di rumah sakit tertentu. Ketersediaan alat langka ini semakin diperberat dengan tingginya jumlah individu yang beresiko osteoporosis namun belum sempat terdeteksi.
    Disamping itu, seseorang yang bersedia untuk memeriksakan diri ini, pada umumnya adalah orang yang telah terindikasi osteoporosis yang berarti pengukuran BMD itu sendiri sudah terlambat. Oleh karenanya sangat diperlukan deteksi dini terhadap penderita osteoporosis agar mereka secepatnya dapat direkomendasi untuk mendapatkan perwatan khusus dari ahli medis yang terkait.

    Di sisi lain, dokter gigi seringkali dikunjungi secara teratur dan pasien dapat dengan mudah mendapatkan foto mandible (rahang) untuk keperluan pemeriksaan giginya melalui panoramic radiograph. Hal ini dimanfaatkan oleh para peneliti untuk mengetahui tingkat pengeroposan tulang yang berada di rahang tersebut, khususnya daerah di bawah mental foramen (lubang yang berada di sisi kiri dan kanan rahang). Beberapa hasil riset menunjukkan kecenderungan dimungkinkannya ketebalan cortex (lapisan luar tulang) ini dijadikan sebagai indikator BMD pada wanita postmenopause [3-7].
    Bila deteksi dini dengan pengukuran cortex dengan panoramic radiograph ini dapat benar-benar dioptimalkan, maka para dokter gigi dapat sekaligus mengidentifikasi foto tersebut untuk mendiagnosa pasiennya apakah kadar BMDnya rendah.
    Akan tetapi pengukuran ketebalan cortex (cortical width) secara manual sangat tidak praktis. Oleh karena itu dibutuhkan pengukuran cortical width secara otomatis dengan bantuan komputer.

    Dalam penelitian ini, dibahas tentang pengembangan sistem berbantukan komputer (computer-aided system) untuk mengukur cortical width di bagian bawah mental foramen dari mandible.

    Data material
    Dari 100 pasien wanita berusia 50 tahun ke atas yang mengunjungi Rumah Sakit milik Hiroshima University, sejak 1996 hingga 2001, diperoleh gambar panoramic radiographsnya. Mereka juga diukur kadar BMD di tulang punggung dan pahanya dengan bantuan alat DXA (DPX-alpha; Lunar Co., Madison, WI, USA). Hal ini untuk mengkonfirmasikan apakah hasil pengukuran cortical width nanti mengindikasikan osteoporosis.
    Referensi

    1. B.L. Riggs and L.J. Melton, “The worldwide problem of osteoporosis: insights afforded by epidemiology”, Bone 17(5 Suppl), 505S-511S, 1995
    2. “Consensus Development Conference: diagnosis, prophylaxis, and treatment of osteoporosis. Conference Report”, Am J Med 94, 646-650, 1993
    3. S.C. White, A. Taguchi, D. Kao, S. Wu, S.K. Service, D. Yoon, Y. Suei, T. Nakamoto, and K. Tanimoto, “Clinical and panoramic predictors of femur bone mineral density”, Osteoporos Int., 2004 (electronically published)
    4. H. Devlin and K. Horner, “Mandibular radiomorphometric indices in the diagnosis of reduced skeletal bone mineral density”, Osteoporosis Int 13, 373-378, 2002
    5. E. Klemetti, S. Kolmakov, and H. Kroger, “Pantomography in assessment of the osteoporosis risk group”, Scand J Dent Res 102, 68-72, 1994
    6. A. Taguchi, M. Sanada, E. Krall, T. Nakamoto, M. Ohtsuka, Y. Suei, K. Tanimoto, I. Kodama, M. Tsuda, and K.Ohama, “Relationship between dental panoramic radiographic findings and biochemical markers of bone turnover”, J Bone Miner Res 18, 1689-94, 2003.
    7. A. Taguchi, Y. Suei, M. Ohtsuka, K. Otani, K. Tanimoto, and M. Ohtaki, “Usefulness of panoramic radiography in the diagnosis of postmenopausal osteoporosis in women. Width and morphology of interior cortex of the mandible”, Dentomaxillofacial Radiol 25(5), 263-267, 1996.

    Catatan Aktifitas Milis per 1 Mar. 2006

    Filed under: aktifitas milis — softcomputing @ 12:18 pm

    A. Paper & Artikel

    • Neural Network FAQ & Backpropagator’s review [429]
    • Materi colloquium Agus Zainal Arifin : Computer-aided system for measuring the mandibular cortical width on panoramic radiographs in osteoporosis diagnosis diupload di yahoogroups [461]
    • TOC Jmlr-announce Digest, Vol 18, Issue 2 [451]B. CFP, Conference & Workshop

    B. CFP, Conference & Workshop

    • Call for Paper : The 2nd Information and Communication Technology Seminar (ICTS) 2006 [424]

    C. Colloquium

    • Pengantar Colloquium I Maret 2006 di susul tanya jawab [456], [463]
    • Teknis download materi colloquium [461]

    D. Diskusi

    • Analisis osteoporosis memakai SVM & analisa citra MRI [435]
    • Literatur SVM [437]

    E. Pertanyaan belum terjawab

    F. Lain-lain

    • Perkenalan Anggota baru : EvinDS[416], Acep Purqon[418], Gigih Priyandoko [419], Adila Alfa Krisnadhi[423], Igg Adiwijaya [425], Astri Handayani [433], Mutamakin [441], Andi Adriansyah [442], Romi SW [443], Basuki [447], Munawar Yusro [452], Henky Purnawan [454], Umi Laili Yahana [455], Anny Yuniarti [464], Hendro Nurhadi [467]

    Keterangan :

    Angka yang terdapat di dalam [ ] adalah nomer posting pada yahoogroups. Misalnya [123] adalah posting No.#123, dapat diakses dari http://groups.yahoo.com/group/sc-ina/message/123

    Create a free website or blog at WordPress.com.