Pengenalan emosi dasar melalui ekspresi wajah menjadi domain penelitian yang berkembang saat ini. Berbagai metode machine learning telah digunakan untuk permasalahan ini. Dewasa ini, metode deep learning terbukti lebih robust untuk penyelesaian domain pengenalan emosi dasar. Salah satu metode deep learning yang dapat digunakan adalah deep belief network-deep neural network (DBN). Metode ini sebelumnya berhasil diujikan untuk pengenalan citra CIFAR-10 dan MNIST, namun masih belum digunakan untuk dataset citra emosi wajah. Oleh karena itu, pada penelitian ini, kami menggunakan DBN-DNN untuk pengenalan emosi dasar. DBN-DNN diujikan dengan 2 (dua) skema eksperimen yakni DBN-DNN dimensi penuh dimensi tereduksi. Hasil dari kedua skema menunjukkan bahwa DBN-DNN berhasil diujikan pada dataset citra wajah MUG, CK+, dan IMED untuk pengenalan 7 (tujuh) kelas emosi dasar yaitu marah, jijik, takut, senang, netral, sedih, dan terkejut. Skema DBN- DNN dimensi penuh, berhasil mendapatkan akurasi pengenalan emosi dasar pada citra wajah dataset MUG sebesar 94.07%, dengan waktu komputasi yang cukup lama yakni 7 jam 13 menit. Berbeda halnya dengan pengenalan DBN- DNN dimensi penuh pada citra wajah dataset CK+ dan MUG, meskipun waktu yang dibutuhkan saat pengenalan cukup singkat yakni 11 menit untuk CK+ dan 7 menit untuk IMED, akurasi yang didapatkan masih cukup kecil yakni 40.64% untuk CK+ dan 44.43% untuk IMED. Kecilnya akurasi pengenalan CK+ dan IMED, dipengaruhi oleh jumlah data yang kurang banyak, berbeda dengan MUG yang mencapai 9805 data. Sehingga, DBN-DNN kurang optimal dalam melakukan proses pembelajaran pada kedua dataset tersebut, CK+ dan IMED. Sedangkan, pada skema DBN-DNN dimensi tereduksi, akurasi berhasil meningkat baik untuk pengenalan pada dataset MUG, CK+ dan IMED. Akurasi pengenalan pada MUG mencapai 94.75%, CK+ 52.84%, dan IMED 56.58%. Waktu komputasi yang diperlukan dalam pengenalan pun juga lebih efisien khususnya pada dataset MUG, menjadi 3 jam 45 menit termasuk proses reduksi dimensi SVD di dalamnya. Hal ini berbeda untuk dua dataset lain, CK+ dan IMED, keduanya membutuhkan waktu cukup lama untuk proses reduksi dimensi karena SVD menggunakan jumlah dimensi 16384 untuk mendekomposisi matriks. Namun, jika waktu yang digunakan untuk proses DBN-DNN nya saja relatif lebih singkat dari DBN-DNN dimensi penuh, yakni 2 menit untuk CK+ dan 1 menit untuk IMED.
Facial emotion recognition using facial expression has been popular in these past years. There are many machine learning methods used for recognition tasks. Currently, the most robust method for this domain is deep learning. One type of deep learning method that can be used is the deep belief network – deep neural network (DBN-DNN). Although DBN-DNN has been used for recognizing CIFAR-10 and MNIST datasets, it has not yet been used for facial emotion recognition. Hence, in this research, we attempt to use the DBN-DNN for recognizing facial emotions. This research consists of two experimental schemes, DBN-DNN with full dimension and DBN-DNN with the reduced dimension. The result of these experiments shows that using the MUG facial emotion dataset, DBN-DNN has successfully recognized 7 (seven) classes of basic emotions, angry, disgust, fear, happy, neutral, sadness, and surprise. DBN- DNN with full dimension has successfully reached 94.07% accuracy for recognizing 7 ( seven) basic emotions from the MUG dataset, even the run time needed is not efficient, 7 hours and 13 minutes. Meanwhile, the CK+ dan IMED dataset is not quite good at accuracy, even the run time is quite short, 11 minutes for CK+ dataset and 7 minutes for the IMED dataset. The accuracy for the CK+ dataset reaches 40,64% and 44.43% for the IMED dataset. This accuracy occurs because of the lack number of data that is processed by DBN-DNN. DBN-DNN is good at a lot of the number of data, like MUG with 9805 data. On the other hand, DBN-DNN with reduced dimension has successfully reached higher accuracy for MUG (94.75%), CK+ (52.84%) and IMED (56.58%) The run time also more efficient, especially on MUG Dataset (3 hours and 45 minutes). But, CK+ and IMED need a longer time for finishing the dimensionality reduction with SVD. Its because the number of dimensions processed by SVD uses a full dimension of the matrix, 16384. Hence, it needs more time to run the SVD. But, the time need for processing DBN-DNN after finishing the SVD, only need 2 minutes for CK+ dataset and 1 minute for IMED dataset.
"
Penelitian ini mencari dosen pakar di Fakultas Ilmu Komputer Universitas Indonesia (Fasilkom UI) dengan menggunakan data abstrak dan metadata tugas akhir mahasiswa Fasilkom UI menggunakan teknik information retrieval. Pencarian pakar dilakukan tanpa query expansion dan dengan query expansion. Metode yang digunakan untuk mencari dosen pakar adalah metode berbasis BM25 serta kombinasi antara word2vec dan doc2vec, yang merupakan word embedding dan document embedding. Teknik yang digunakan untuk mengatasi masalah vocabulary mismatch adalah teknik query expansion dengan pendekatan statistik, semantik, serta hybrid. Kontribusi penelitian ini adalah 2 metode baru untuk pencarian pakar tanpa query expansion, 6 jenis kombinasi relasi ontologi berdasarkan concept hierarchy ACM CCS 2012 untuk mengekspansi kueri, serta 14 jenis kombinasi antara metode query expansion berbasis embedding dan ontologi. Evaluasi dari hasil pencarian pakar dilakukan dengan menghitung binary relevance berdasarkan human judgment. Pada penelitian ini, metode pencarian pakar tanpa query expansion dengan hasil yang paling baik adalah metode BM25-sum dengan nilai AP@5 sebesar 0.648. Pencarian pakar dengan berbagai macam jenis query expansion tidak dapat meningkatkan performa retrieval tanpa query expansion secara signifikan, tetapi pencarian dengan query expansion menggunakan metode berbasis embedding, yaitu w2v-w2v memiliki nilai AP@5 sebesar 0.696, yang lebih tinggi dari skor AP@5 dari BM25-sum tanpa query expansion. Pencarian pakar dengan query expansion berbasis ontologi serta hybrid mampu menghasilkan skor AP@5 setinggi 0.664. Skor tersebut tidak setinggi pencarian dengan query expansion dengan w2v-w2v, namun hasilnya lebih baik dari pencarian tanpa query expansion.
This research searches for expert lecturers in the Faculty of Computer Science, Universitas Indonesia (Fasilkom UI) with information retrieval techniques using students’ thesis abstract and metadata. The retrieval process is done without and with query expansion. The methods used to find expert lecturers are BM25-based methods as well as combinations between word2vec and doc2vec, which are word embedding and document embedding. We performed query expansion using statistical, semantic, and hybrid approaches to solve vocabulary mismatch problems. This research’s contributions are 2 new methods to retrieve experts without query expansion, 6 types of ontological relations based on the ACM CCS 2012 concept hierarchy to expand queries, and 14 types of combinations between embedding-based and ontology-based query expansion methods. The expert retrieval result is evaluated by calculating binary relevance based on human judgment. Expert search method without query expansion that produces the best result in this research is the BM25-sum method, with an AP@5 score of 0.648. Even though expert retrieval with various query expansion methods does not increase the performance of retrieval without query expansion significantly, the expert search method with embedding-based query expansion method, i.e. w2v-w2v, achieved an AP@5 score of 0.696, which is higher than that of BM25-sum without query expansion. Ontology-based and hybrid query expansion expert search methods managed to score 0.664 for AP@5. This score is not as high as that of w2v-w2v, but the result is still better than that of retrieval without query expansion.
"