tugas 2 - Speech Recognition

Speech recognition adalah proses konversi sebuah sinyal akustik, yang ditangkap oleh microphone atau telepon, untuk merangkai kata kata. Kata–kata yang dikenali merupakan hasil akhir untuk sebuah aplikasi seperti command & control, penginputan data, dan persiapan dokumen. Kita hanya perlu mengatakan perintah dengan bahasa inggris lalu komputer akan menjalankan perintah kita. Hal ini juga bisa dilakukan untuk pengetikan. Speech Recognition di windows 7 membuat kita bisa memerintah PC dengan suara kita untuk mendikte hampir ke berbagai aplikasi.

Lalu bagaimana sebenarnya awal mula ditemukan teknologi speech recognition ini?

1874 :

 Alexander Graham Bell berhasil membuktikkan bahwa frekuensi harmoni dari sebuah sinyal elektrik dapat dibagi-bagi yang kemudian hari berlanjut pada digitalisasi ucapan.

1952 :

Bell Labs mengembangkan speech recognizer pertama dengan menggunakan teknologi pemisah frekuensi yang serupa dengan teknologi yang dikembangkan oleh Alexander Graham Bell.

1971-1976 :

Defence Advance Research Project Agency dibentuk yang merupakan proyek riset dengan dana dari pemerintah AS. Tujuan dari proyek ini adalah untuk melakukan penelitian teknologi speech recognition. Penemuan terbesar yang dihasilkan proyek ini adalah peningkatan dalam menekan permasalahan variabilitas suara. Pada rentang tahun yang sama pula ditemukan :

• Pemrograman dinamik oleh tiga peneliti asal Jepang, Itakura, Skoe, dan Chiba yang dikemudian hari menjadi dasar bagi deret waktu non-linier.
• Pemodelan Makov oleh Jim Baker dan Fred Jelinek dari IBM yang merupakan pemodelan untuk menentukan letak informasi tetap dalam sebuah sinyal wicara (speech signal).

Pertengahan tahun 1970-an :

Itakura mengadakan sebuah riset untuk mengembangkan sebuah produk yang berbasis pada asumsi bahwa noise itu walaupun terdengar sama namun pada kenyataannya tidak demikian. Produk tersebut akurasinya mencapai 97,3% saat diuji menggunakan 200 kosakata.

Bell Labs mengembangkan sistem yang mampu mengenali suara dari orang-orang yang berbeda dengan akurasi hingga 97,1%.

Akhir 1970-an :

Produk speech recognition pertama mulai dipasarkan dengan harga mulai $259 hingga $100.000.

1980-an :

Pasaran speech recognition mulai digolongkan menjadi dua, yaitu Call Center Speech Recognition System dan Speech-to-Text Application.

1990-an :

Prosesor sebuah personal computer telah sanggup memenuhi level minimal yang diperlukan agar sebuah software speech recognition dapat berjalan dengan lancar serta efektif untuk penggunaan pribadi.

1999 :

Sebuah program speech recognition baru telah mampu memahami pembicaraan manusia secara berkesinambungan dengan tingkat akurasi hingga 99% yang membuatnya dapat dengan mudah digunakan oleh pengguna awam sekaligus.

Penerapan speech recognition

Bidang komunikasi

-   Komando Suara adalah suatu program pada komputer yang melakukan perintah berdasarkan komando suara dari pengguna. Contohnya pada aplikasi Microsoft Voice yang berbasis bahasa Inggris. Ketika pengguna mengatakan “Mulai kalkulator” dengan intonasi dan tata bahasa yang sesuai, komputer akan segera membuka aplikasi kalkulator. Jika komando suara yang diberikan sesuai dengan daftar perintah yang tersedia, aplikasi akan memastikan komando suara dengan menampilkan tulisan “Apakah Anda meminta saya untuk ‘mulai kalkulator’?”. Untuk melakukan verifikasi, pengguna cukup mengatakan “Lakukan” dan komputer akan langsung beroperasi.

-    Pendiktean adalah sebuah proses mendikte yang sekarang ini banyak dimanfaatkan dalam pembuatan laporan atau penelitian. Contohnya pada aplikasi Microsoft Dictation yang merupakan aplikasi yang dapat menuliskan apa yang diucapkan oleh pengguna secara otomatis.

-          Telepon
Pada telepon, teknologi pengenal ucapan digunakan pada proses penekanan tombol otomatis yang dapat menelpon nomor tujuan dengan komando suara.

Bidang kesehatan                            

Alat pengenal ucapan banyak digunakan dalam bidang kesehatan untuk membantu para penyandang cacat dalam beraktivitas. Contohnya pada aplikasi Antarmuka Suara Pengguna atau Voice User Interface (VUI) yang menggunakan teknologi pengenal ucapan dimana pengendalian saklar lampu misalnya, tidak perlu dilakukan secara manual dengan menggerakkan saklar tetapi cukup dengan mengeluarkan perintah dalam bentuk ucapan sebagai saklarnya. Metode ini membantu manusia yang secara fisik tidak dapat menggerakkan saklar karena cacat pada tangan misalnya. Penerapan VUI ini tidak hanya untuk lampu saja tapi bisa juga untuk aplikasi-aplikasi kontrol yang lain.

Bidang militer

-          Pelatihan Penerbangan, Aplikasi alat pengenal ucapan dalam bidang militer adalah pada pengatur lalu-lintas udara atau yang dikenal dengan Air Traffic Controllers (ATC) yang dipakai oleh para pilot untuk mendapatkan keterangan mengenai keadaan lalu-lintas udara seperti radar, cuaca, dan navigasi. Alat pengenal ucapan digunakan sebagai pengganti operator yang memberikan informasi kepada pilot dengan cara berdialog.

-          Helikopter
Aplikasi alat pengenal ucapan pada helikopter digunakan untuk berkomunikasi lewat radio dan menyesuaikan sistem navigasi. Alat ini sangat diperlukan pada helikopter karena ketika terbang, sangat banyak gangguan yang akan menyulitkan pilot bila harus berkomunikasi dan menyesuaikan navigasi dengan terlebih dahulu memencet tombol tertentu.

Kelebihan dari peralatan yang menggunakan teknologi ini adalah :

1. Cepat
   Teknologi ini mempercepat transmisi informasi dan umpan balik dari transmisi tersebut. Contohnya pada komando suara. Hanya dalam selang waktu sekitar satu atau dua detik setelah kita mengkomandokan perintah melalui suara, komputer sudah memberi umpan balik atas komando kita.
2. Mudah digunakan, Kemudahan teknologi ini juga dapat dilihat dalam aplikasi komando suara. Komando yang biasanya kita masukkan ke dalam komputer dengan menggunakan tetikus atau papan ketik kini dapat dengan mudahnya kita lakukan tanpa perangkat keras, yakni dengan komando suara.

Kekurangan dari peralatan yang menggunakan teknologi ini adalah :

1. Rawan terhadap gangguan. Hal ini disebabkan oleh proses sinyal suara yang masih berbasis frekuensi. Ketika sebuah informasi dalam sinyal suara mempunyai komponen frekuensi yang sama banyaknya dengan komponen frekuensi gangguannya, akan sulit untuk memisahkan gangguan dari sinyal suara.
2. Jumlah kata yang dapat dikenal terbatas. Hal ini disebabkan pengenal ucapan bekerja dengan cara mencari kemiripan dengan basis data yang dimiliki.

Hardware yang dibutuhkan dalam implementasi Speech Recognition :

Sound card : Merupakan perangkat yang ditambahkan dalam suatu Komputer yang fungsinya sebagai perangkat input dan output suara untuk mengubah sinyal elektrik, menjadi analog maupun menjadi digital.

Microphone : Perangkat input suara yang berfungsi untuk mengubah suara yang melewati udara, air dari benda orang menjadi sinyal elektrik.

Komputer atau Komputer Server : Dalam proses suara digital menterjemahkan gelombang suara menjadi suatu simbol biasanya menjadi suatu nomor biner yang dapat diproses lagi kemudian diidentifikasikan dan dicocokan dengan database yang berisi berkas suara agar dapat dikenali.

Terdapat 4 langkah utama dalam sistem pengenalan suara :

1.      Penerimaan data input

2.      Ekstraksi, yaitu penyimpanan data masukan sekaligus pembuatan database untuk template.

3.      Pembandingan/pencocokan, yaitu tahap pencocokan data baru dengan data suara (pencocokan tata bahasa) pada template.

4.      Validasi identitas pengguna.

Secara umum, speech recognition memproses sinyal suara yang masuk dan menyimpannya dalam bentuk digital. Hasit proses digitalisasi tersebut kemudian dikonversi dalam bentuk spektrum suara yang akan dianalisa dengan membandingkannya dengan template suara pada database sistem.

Sebelumnya, data suara masukan dipilah-pilah dan diproses satu per satu berdasarkan urutannya. Pemilahan ini dilakukan agar proses analisis dapat dilakukan secara paralel. Proses yang pertama kali dilakukan ialah memproses gelombang kontinu spektrum suara ke dalam bentuk diskrit. Langkah berikutnya ialah proses kalkulasi yang dibagi menjadi dua bagian :

-          Transformasi gelombang diskrit menjadi array data.

-      Untuk masing-masing elemen pada array data, hitung "ketinggian" gelombang (frekuensi). Objek permasaiahan yang akan dibagi adalah masukan berukuran n, berupa data diskrit gelombang suara.

Ketika mengkonversi gelombang suara ke dalam bentuk diskrit, gelombang diperlebar dengan cara memperinci berdasarkan waktu. Hal ini dilakukan agar proses algoritma seianjutnya (pencocokan) lebih mudah diiakukan. Namun, efek buruknya ialah array of array data yang terbentuk akan lebih banyak. Dari tiap elemen array data tersebut, dikonversi ke dalam bentuk bilangan biner. Data biner tersebut yang nantinya akan dibandingkan dengan template data suara.

Sumber :

-          http://blog.ugm.ac.id/2010/11/27/speech-recognition-34/

-          http://id.wikipedia.org/wiki/Pengenalan_ucapan

-          http://tseljatengdiy.com/genmerapi/sejarah-speech-recognition

-          http://nda-kamal.blogspot.com/2011/11/speech-recognition.html

CONTOH PENERAPAN TELEMATIKA

Pengertian Telematika

Telematika adalah singkatan dari telekomunikasi dan informatika, atau dapat diartikan sebagai sarana komunikasi jarak jauh melalui media elektromagnetik yang memiliki kemampuan menstransmisikan sejumlah besar informasi dalam sekejap, dengan jangkauan seluruh dunia, dan dalam berbagai cara, yaitu dengan perantara suara, huruf, gambar, dan data atau kombinasi-kombinasinya.

Contoh penerapan telematika dalam bidang perdagangan.

E-commerce merupakan salah satu contoh penerapan telematika dalam bidang perdagangan. Perdagangan elektronik (electronic commerce, disingkat sebagai EC, atau e-commerce) merupakan proses pembelian, penjualan, transfer, atau pertukaran produk, jasa, atau informasi melalui jaringan komputer, termasuk internet. Aplikasi e-commerce sendiri dimulai pada awal tahun 1970-an dengan berbagai inovasi seperti transfer dana secara elektronik. Akan tetapi, aplikasi tersebut terbatas pada perusahaan besar dan beberapa perusahaan kecil yang sangat berani. Kemudian diperkenalkanlah pertukaran data elektonik (electronic data interchange-EDI), yang mengotomatisasikan berbagai pemrosesan transaksi rutin dan menyebarkan e-commerce ke semua industri.

Pada awal tahun 1990-an, aplikasi e-commerce meluas dengan cepat, bersamaan dengan komersialisasi internet serta diperkenalkannya Web. Guncangan besar dalam aktivitas e-commerce dimulai pada tahun 2000 dan masih terasa hingga sekitar tiga tahun; ratusan perusahaan dot.com menjadi bangkrut. Sejak tahun 2003 e-commerce terus menunjukan kemajuan yang stabil. Kini, kebanyakan perusahaan menengah dan besar serta banyak perusahaan kecil mempraktikan e-commerce dalam beberapa bentuk.

 Transaksi e-commerce dapat dilakukan antara berbagai pihak, berikut merupakan jenis umum dari transaksi e-commerce :

·         Bisnis ke bisnis

Dalam transaksi ini, baik penjual maupun pembeli adalah organisasi bisnis/perusahaan. Kebanyakan e-commerce adalah jenis ini.

·         Perdagangan kolaboratif

Para mitra bisnis berkolaborasi secara elektronik. Kolaborasi semacam ini sering kali terjadi antara dan dalam mitra bisnis di sepanjang rantai pasokan.

·         Bisnis ke konsumen

E-commerce yang penjualnya adalah perusahaan, dan pembelinya adalah perorangan. Juga disebut sebagai e-tailing.

·         Konsumen ke konsumen

E-commerce dimana seseorang menjual produk atau jasa ke orang lain.

·         Konsumen ke bisnis

Dimana pelanggan memberitahukan kebutuhan atas suatu produk atau jasa tertentu, dan para pemasok bersaing untuk menyediakan produk atau jasa ke pelanggan. Contohnya di Priceline.com, dimana pelanggan menyebutkan produk dan harga yang diinginkan, dan Priceline mencoba untuk menemukan pemasok yang memenuhi kebutuhan tersebut.

·         Perdagangan intrabisnis

Dalam situasi ini perusahaan menggunakan e-commerce secara internal untuk memperbaiki operasinya. Kondisi khusus dalam hal ini disebut sebagai EC B2E (business to its employees).

·         Pemerintah ke warga

E-commerce  dimana pemerintah menyedaikan layanan ke para warganya melalui berbagai teknologi e-commerce. Unit-unit pemerintah dapat melakukan bisnis dengan berbagai unit pemerintah lainnya serta dengan berbagai perusahaan.

·         Perdagangan mobile

E-commerce yang dilakukan dalam lingkungan nirkabel, seperti dengan menggunakan telepon seluler untuk mengakses internet dan berbelanja, maka hal ini disebut m-commerce.

Semua komponen e-commerce membutuhkan praktik manajemen yang baik. Ini berarti bahwa perusahaan perlu merencanakan, mengorganisasi, memotivasi, membuat strategi dan merestrukturisasi berbagai proses seperti yang dibutuhkan.

Sumber :

-          http://id.m.wikipedia.org/wiki/Telematika

-        Turban Efraim, R. Kelly rainer, jr. dan Richard E. Potter. 2006. Pengantar Teknologi informasi, edisi 3. Salemba Infotek. Jakarta.