UBUB

Journal of Information Technology and Computer ScienceJournal of Information Technology and Computer Science

Klasifikasi Suara Lingkungan (ESC) menghadapi tantangan signifikan terkait ketidakcukupan data dan variabilitas sinyal akustik yang tidak terstruktur. Studi ini mengevaluasi efektivitas pendekatan Pembelajaran Transfer Visual dengan mengubah sinyal audio menjadi representasi Mel-Spectrogram untuk klasifikasi menggunakan arsitektur Vision Computer. Studi perbandingan dilakukan pada dataset ESC-50, membandingkan model berbasis visual (EfficientNet-B0, ResNet-50) dengan model audio khusus (Pre-trained Audio Neural Networks/PANNs). Hasil eksperimental menunjukkan bahwa EfficientNet-B0, yang dioptimalkan dengan teknik augmentasi MixUp, mencapai kinerja tertinggi dengan akurasi 83,33% dan F1-Score 83,50%. Hasil ini mengungguli ResNet-50 (80,00%) dan secara signifikan melebihi model PANNs (Cnn14), yang hanya mencapai 66,33%. Performa buruk PANNs menunjukkan masalah over-parameterisasi pada dataset skala kecil. Validasi lebih lanjut menggunakan Gradient-weighted Class Activation Mapping (Grad-CAM) memastikan bahwa model EfficientNet-B0 mampu belajar fitur semantik secara presisi dengan membedakan pola suara aktif dari kebisingan latar belakang.

Studi ini menyimpulkan bahwa pendekatan Pembelajaran Transfer Visual menggunakan EfficientNet-B0 adalah solusi kompetitif yang sangat baik untuk klasifikasi suara lingkungan dengan data terbatas, mencapai akurasi tertinggi sebesar 83,33% di antara model yang dievaluasi.Hasil ini melebihi arsitektur ResNet-50 (80,00%) dan secara signifikan mengungguli model audio PANNs (66,33%), yang ditemukan mengalami over-parameterisasi saat dilatih pada dataset skala kecil.Validasi melalui Grad-CAM memastikan bahwa model mampu belajar fitur semantik secara presisi dengan membedakan sinyal suara aktif dari kebisingan latar belakang, sekaligus menunjukkan keandalan transformasi spektrogram ke domain visual.Meskipun hasil yang menjanjikan dicapai, studi ini mengakui keterbatasan penggunaan dataset ESC-50 tunggal.Sebagai langkah berikutnya, validasi pada dataset yang lebih luas dan beragam seperti UrbanSound8K atau AudioSet sangat direkomendasikan untuk menguji robustness dan kemampuan generalisasi model secara skala besar.Selain itu, penelitian masa depan dapat mengeksplorasi teknik kompresi model (pruning atau kuantisasi) untuk memungkinkan arsitektur EfficientNet-B0 diimplementasikan secara efisien pada perangkat edge (IoT).Akhirnya, pengujian ketahanan model dalam lingkungan akustik dinamis dan berisik tetap menjadi prioritas utama untuk memvalidasi kinerja sistem di dunia nyata.

Penelitian lanjutan dapat fokus pada validasi model di dataset yang lebih besar dan beragam seperti UrbanSound8K atau AudioSet untuk memastikan robustness dan generalisasi kinerja model. Selain itu, eksplorasi teknik kompresi model seperti pruning atau kuantisasi bisa dilakukan untuk mengoptimalkan implementasi EfficientNet-B0 pada perangkat edge (IoT) dengan sumber daya terbatas. Terakhir, pengembangan metode untuk menguji ketahanan model dalam lingkungan akustik dinamis dan berisik menjadi penting untuk memvalidasi aplikasi praktis dalam kondisi nyata. Ketiga arah ini tidak hanya melengkapi temuan penelitian saat ini tetapi juga membuka peluang untuk inovasi dalam pengolahan suara lingkungan berbasis AI.

  1. Client Challenge. client challenge javascript disabled browser please enable proceed required part site... doi.org/10.1007/978-981-96-6932-5_23Client Challenge client challenge javascript disabled browser please enable proceed required part site doi 10 1007 978 981 96 6932 5 23
  2. A survey on Image Data Augmentation for Deep Learning | Journal of Big Data | Full Text. survey data... doi.org/10.1186/s40537-019-0197-0A survey on Image Data Augmentation for Deep Learning Journal of Big Data Full Text survey data doi 10 1186 s40537 019 0197 0
Read online
File size601.23 KB
Pages14
DMCAReport

Related /

ads-block-test