TELKOM NIKA Indonesia n  Journal of  Electrical En gineering   Vol.12, No.7, July 201 4, pp . 5655 ~ 56 6 0   DOI: 10.115 9 1 /telkomni ka. v 12i7.572 6          5655     Re cei v ed  No vem ber 2 1 , 2013; Re vi sed  Febr uary 18,  2014; Accept ed March 6, 2 014   Sketching Expert System for Crime Investig ation  Purposes       Made Bagus  Yudistira* 1 , I Ketut Gede Darma Putra 2 , Anak Agu ng Komp y a ng Oka Sudan a Dep a rtment of Information T e chno log y Ud ay an a  Un i v e r si ty , Ba l i ,  In do nesi Bukit Jimbar an , Badung, Ba li, Indon esi a T e lp. 0361- 78 535 33   *Corres p o ndi n g  author, e-ma i l : bagus _ y u d ist i ra@ y a h o o .co m 1 , duglair e @ y a h o o .com 2 ,   agu ng okas@ h otmail.com 3       A b st r a ct  T he pres ence  of polic e sketc her pl ay a n  i m p o rtant  ro le i n  makin g  inv e stigatio n in  pu rpose  of   mak i n g  arr e stme nt to fu gitiv e  or s u sp ect. T he l a ckin g  pr esenc e of  po li ce sketch e r is  makin g   a l a c k   i n   investi gatio n p r ocess, bec au se lack of i n formatio n  gat h e red for th e further pr ocess .  T h is limitatio i s   overcome by  developi ng  an expert system  using  gadget as  a helpin g device to  m a k i ng  s k etch, with adding  sketcher kn ow ledg e. Sketchin g metho d  alre a d y bee n us ed  since l o n g  time  in proc ess of i n vestig atio n an d   effective  m a k i ng the res u lt. The r e sults  of expert syst em   on the cas e  hav e  gi ven showing the system  to  real o b ject w h i c h ma de sketc hin g  reach  85 % of accuracy l e vel.     Ke y w ord:  expert system , des ktop based, sketch, crim   Copy right  ©  2014 In stitu t e o f  Ad van ced  En g i n eerin g and  Scien ce. All  rig h t s reser ve d .       1. Introduc tion  Crim e in th 21st  centu r have in crea sed an d e vel oped.  Crimi n al rate  as time goe by,  getting more  arises  and ye t the crimin al is still c ann ot be put in jail.  The presen ce of witne s se s   arou nd th scene i s  ve ry h e lpful in  solving  crimi nal  case by providing i n form ation rega rdi ng  the   events ta ke  p l ace, a nd th peopl e who  were invo lve d  aroun d the  scene  of  the crim that wo uld  be a co ntribut ing factor  sol v es a ca se.   Furthe r o b st acle s fa ce by investig ators is  to d e scrib e  the  faces  of pe ople  involved   based on a  cha r a c teri stic describ ed b y  witnesse s to media im age s that ca n later help  the   investigatio n. Lackin g   of hu man re sou r ce s a s  a  poli c sketch er is al so  a fla w   of the inve stigati on  p r oc es s .   Face  reco gni tion one  of t he p r ima r y b i ometri c tech nologi es  be came mo re  importa nt  owin g to  rapi d adva n ces i n  technol ogie s   su ch  as  dig i tal cam e ras,  Internet  and  mobile  devi c es  and in cre a se d deman ds  on se cu rity.  Face  re cog n i t ion has  sev e ral adva n ta ges ove r  oth e r   biometri c te chnolo g ies, it i s  natu r al, no n  intrusiv and  easy to u s e.  But face reco gnition is  one  o f   the challe ngi ng pro b lem s  in research, till now there i s  no unique so lution for all face recogniti on   appli c ation s   [1-2]. The  wide range  of  variation s  i n  hum an fa ce d ue to vi ew p o int, po se,  illumination a nd expre s sio n  deterio rate  the re co gnit i on perfo rma n ce of the F a ce recogniti on  system s. But  everyon e  a c cept that t he face  recognition  syst em is  goo d, if it has le ss  comp utationa l complexity, good recognit i on perfo rma n ce a nd o c cu pies le ss me mory.  Biometric re cognition syst em  is  a  syst em that uses the uni qu e chara c te risti c s of each   individual. Th is sy stem i s   more  reli able  than  the to ken in clu s ion  and  re cogniti on of  kno w le dge.   Each individ ual ha s a d i fferent physi ologi cal  characteri stic a n d  behavio ral  characte ri stic.  Physiologi cal  characte ri stic is rel a tively stable p h ysi c al characteri stic like  a fingerprint, iris , fac e and  ha nd  g e o m etry.  While behavio ral ch ara c teri stics such as  voi c e and signatu r e   are  influ e n c e d   by the psych o logi cal co nd ition that easily  chang ed. A lot of deve l opers have  develop ed th recognitio n  system ba sed  on physi cal o r  physiol ogi ca l characte ri stics [3 -6].  In the develo p ment p r oce ss  of data in vestigat ion, t he process o f  information  retrieval  from witne s s is very import ant. One of those info rm ation is of the face s of wh oe ver involved or  happ en to  b e  at the  crim e sce ne,  whi c h i n  may  b e  a  witne s or a  suspe c t. An a rre stme nt  pro c e s s woul d be  helpe d i f  the de script ion ma de by   witne ss i s   ea sily re co gni zable o r   clo s e l lo o k  lik e th e   s u s p ec te d p e r s on . T h e  pr oc es s o f  ma ki ng  sketch es  of face s, req u ire th e fa cto r of  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                               ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 12, No. 7, July 201 4:  5655 – 56 60   5656 the sketche r , whi c h in clu d e  the expe rti s e of  sket cher, the  avail ability of time, and al so  the   emotional  sta t e of the artist. In  addition, it is  also nece s sary skills of sketch e r to transl a te the   descri p tion gi ven by witne ss to  media i m age s [7 -8]. The rea s on  a bove is  why t he availabl of  police sketch er is imp o rtan t, and by lacki ng of it,  will make inve stigat ion pro c e s s b e  incom p lete.    By applying simulatio n  ap plicatio n as  a medi a to p r ocessin g  face sketch , then the   process will be  completed  faster,  so that will help  the whol e proc ess of investigation. Expert   system i s  on e outgrowth  of technol ogy  develope with the aim to mimic the ab ility of an expert  in a particular field [9].    Re sea r che s  related to  exp e rt sy stem s h a ve bee n do n e  with  seve ra l re sea r ch o b jects as  follows. Max Isch en ko dev elop we b ba sed sketchi ng  appli c ation. By that applica t ion use r  can  make fa ce s sketch usi ng template s fro m  the appli c a t ion. The appl ication u s e d  to use r  to abl e to    make  face sketch a s  if b een d one  by polic e sket cher. Th e ap plicatio n ha s been  used  as  entertain ment  purpo se a nd  not been u s e d  for investig ation [10].  IQ Beometrix  develop m o del of an  expert sy st em f o r ma kin g  fa ce  sketch  ba sed  on   model  cre a te d by Max Ischen ko ap plication. T he m odel is  co nst r ucted  co nsi s t ed of win d o w ed   appli c ation  with each wi n dow  co nsi s of templates.  The mo del  wa s teste d  a nd no curre n tly  use d  in mostl y  Law Enforcer in Unite d  Stat es, and already maki ng  seve ral arre stments [11].   In sp ring  of  2 003, the  Fresno  Cou n ty Sh eriff’ Dep a rt ment fa ced  di fficult investig ation of  rape  involvin g p r o s titutes  until on e of  the victim a g ree d  to  work  with th e d e t ective. Usin g a   expert syste m   for maki ng sketch,  th e compo s ite sk e t ch  wa s di stri buted to  Police patrol u n it, and   within two da ys a man wa s app reh end ed and charg ed with seve ral count s of kidn ap and rape  [11]  A  29-y e a r - o l d  su sp ect   w a s a r r e st e d   by  B r oward  Cou n ty, Flori da poli c e  sh ortly after   America’s M o st Wante d  T V  sho w  aire d  a face  sket ch made by e x pert system.  Prior to the  Oct.  1998  AMW b r oad ca st, several  sketche s  of the  su spe c t ha d be en  hand -d ra wn,  but provided  few  clue s fo r poli c e. Deputy John M c Ma ho n of the Brow ard  Cou n ty Sheriff’s  Office , working  cl o s ely  with youn g vi ctims, utili zed  expert  syste m  poli c e sket ch gene rato r to  com p o s e a   pictu r e quality  comp osite  of  the suspe c t. Soon afte r th e sket ch  app eare d  o n  Am erica’s Mo st  Wante d , a  wo man   conta c ted  pol ice, saying th e po rtrait wa s that of  h e son.  A   su spe c t  wa s a r r e st ed wit h i n  ho u r s,   and cha r ge d with  sexually assaultin g   an   11-yea r -o ld  girl an d attem p ting to ab du ct 10 oth e gi rls  in Florid a [11].      2. Rese arch  Metho d   System is a  impleme n tation of both a pplication tha t  had been  created  before usin buttons,  as  a pa ramete r for  swit chin g obje c t int e rface, a  wi ndo wed fig u re to ma ke  the   appli c ation u s er f r iendly,  and templ a te s for ma kin g  the sketch. T he data u s e d  for maki ng the  sketch  templ a te a r sket ch  of p a rts i n  he ad   gain ed  from kn o w led ge of  a  sketch er  in * . png   extensio n.    2.1. Kno w l e d g e Acq u isition    The kno w led ge a c qui red f r om the lite r ature a nd  sin g le expe rt, it is all in cludi ng hai r,  head, eye s , n o se, m outh, j a w, a nd oth e r facial fi g u re  su ch as bea rd,  musta c h e , freckle,  a nd a g e   mark. All of th ose pl aced in  a windo we d form an d se pa rated ba se d in categ o ry.    2.2. Kno w l e d g e Rep r ese n t ation     Knowle dge of  all sket c hin g   method fro m  the ex pert re pre s ente d  in  a sketch fo rm  divided   by its cate go ry. Each of categori e will b e  pres ented i n  win d o w ed f o rm, an d ea ch win d o w  will  be   showed according to button ch osen represented on i n terface,  so all  of  the buttons will  representing  the categori e s. All of  categories will  be  placed in l a yer according t o  the placem ent,  whi c h mea n  the full output will be combi nation of a ll sketch of each  catego rie s  b e  in one sket ch  in stack. Usi ng Java p r o g rammi ng to  modeling th e appli c ation ,  and will di vide all of the  templates to  each layers [12-1 3 ]. The model of kn o w led ge re pre s entatio n are  sho w n b e low.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  2302-4 046     Sketchi ng Expert System  for Crim e Inve st igation Pu rp ose s  (M ade  Bagus Yu disti r a)  5657     Figure 1. Win dow a nd Tem p lates b ehin d  Main Fram e         Each  of the  windowed form w ill contain  a category  represen ting  on its figure,  and each  category will  consi s ting some of sket c h represent ing the sket c h that will be drawn in the m a in  canvas. Each of category w ill be shown as figure bel o w.           Figure 2. Obj e ct of each Category       3. Result a n d Discus s io   The p u rp ose  of testing  these ap plica t i ons i s  to  determi ne th e effectivene ss and   perfo rman ce   of appli c ation s  that h a ve b een m ade.  T h is te st will  b e  able to  pro v ide a  con c lu sion  on ho w effe ctive the meth od that allo ws to  so lve th e problem s t hat exist an d  how  well th e   perfo rman ce i m pleme n ted.     3.1. Sy stem  Platform     Expert sy ste m  develo ped   desktop  ba se d pla tform  u s i ng some   software su ch as  Adobe   Photosh op to  build  the  kn owle dge  ba se, Java  Scri pt, Adobe  Fl ash  Profe s si onal to  buil d  the   appli c ation a nd de sign int e rface.    3.2. Sy stem  Structure   3.2.1. Kno w l e dge Acquis i tion    The acqui sition of kno w le dge is the de vel opment en vironme n t used by the knowle dge   engin eer  to acq u ire  th e kno w le dge o f   single exp e rt a s  the  source. In thi s  expe rt sy ste m   developm ent, kno w le dge  acq u isitio n is done th ro u gh inte rviews with  poli c e  sketch er, a n d   sup porte d by literature stud ies.     3.2.2. Kno w l e dge Base     Knowle dge b a se is a dev elopme n t en vironme n t used by the kn owle dge en gi neer to   rep r e s ent the  kno w led ge t hat gaine d from the a c qui sition of kno w led ge. The f a ct are consi s ting  the form of p h ysical chara c teri stic of  he ad, eyes, h a ir, nose j a w, e y ebro w  an d o t her detail  su ch   as m o le, fre c kle, a nd  scar mark in  sket ch. Th rule s are  mad e  b y  combi n ing  the fa cts  abo ve.  Knowle dge b a se b u ilt in the form of so me wind ow  di splaye d, su ch  as wind ow of  hair, wind ow of  head, wi ndo w of eyes, wind ow of no se a nd others.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                               ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 12, No. 7, July 201 4:  5655 – 56 60   5658 3.2.3. User I n ter f ac e     The interfa c e  is an environ mental con s u l tancy  that  is intende for use r to cho o se  from  option avail a ble in th e exp e rt sy stem  which  one   the  most  suitabl e  by the refere nce. T he  option   will be shown in form of wi ndow, whi c each wind ow will be showi ng figure  of each  category.  In   each window  will be showing figure that  resembl a nce  of sket c h whi c h w ill be chosen by user.     3.2.4. Interfa ce Engine     The inferen c e  engine  use s   wind owed fig u re to cre a te the interfa c whi c h can be  cho s e n   by user, an d  the result of the chosen  option in  oth e r win d o w  place d  side by  side ea ch ot her.  Source of tha t  all figure ha ve been e s ta blish ed on th e basi s  of kn owle dge ab o v e.    3.2.5. Workp l ace     Wo rkpl ace  re pre s ente d  in  t he fo rm  of 3  parts,  which i s  b u ttons,  sketch te mplate  win d o w and re sult wi ndo w.    3.2.6. Explanation Facilit y     The explan ation facility pro v ided in the wind owed form, first, the system will provide al l   the  category   in buttons, whi c h each button  will showi ng a wi ndow re presenting a category;  second, the window  appeared  will be containing figures  whi c will  chosen by user to  show at the  result, ea ch f i gure  re prese n ting a  sketch sa me to  th e figure itself ; third, all th e chosen fig u re   from all cate gory will b e  sho w n o n  a  result win d o w , and it ca n be chang e d  all over. T h e   example s  for  this facility are sho w n at Fi gure 3, Fig u re 4 and Figu re 5          Figure 3. Use r  Interface           Figure 4. Win dowed Figu re   Representin g each Sketch    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  2302-4 046     Sketchi ng Expert System  for Crim e Inve st igation Pu rp ose s  (M ade  Bagus Yu disti r a)  5659     Figure 5. Ske t ch Re sult Co mpared to Re al Person       3.2.7. Kno w l e dge Improv ement    Improveme n t of knowl edg e can b e  do ne if  there are addition s o r  ch ange s to  the new  categ o ry, the  chan ge a nd  addition va ria t ion, or chan ge of metho d  and theo ry to do sket chin g   face s in  term  of u s e  for  p o lice  search.   Based   on  a n y  addition or ch ang es, th e sy stem  will  do  the cre a tion o f  new rule s of  the sket c hin g  and that will  be gene rate d.    3.3. Sy stem  Performan c e     Develo ped  a n  expe rt  syst em te sting  p e rfor m e d   by makin g  a sketch usi ng  th expe rt  system  ba se d on  re al face, then give n  to re sp on d e n t to gue st  which  one  of  many faces i n  on e   picture is the  face m ade  by expert  syste m . Table 4  sh ows that sy stem pe rf orm a nce  as th e re sult  of the compa r ison.       Figure  Amunt  of  Audien ce Correct  Wrong   Accuracy   (% )   1 100  87  14  87  2 100  83  17  83  3 100  85  15  85  Average of the di fference result   85      4. Conclusio n     Expert sy ste m  for m a ki n g  face sket ch in p u rpo s e  of poli c e i n vestigation  h a been   develop ed on  desktop ba sed platform to  receive in put   in the form of characte ri stic given by user.  The input s are physical ch ara c teri stic v a lue ba s ed o n  real phy sical cha r a c teri stic from peop le  who  will be sketched. The  system p r ovi des o u tput in a form of sk e t ch ba sed o n  output given  by  use r  the  p r o c e s s can  be  don e repe atedly until  re a c hin g  the  ou tput wa nted.  System te sting   results  sho w  that the syste m  develope d has t he  simila rity with the real pictu r e at 85%.      REFERE NC ES   [1]  A Jain,  R Bo ll e ,  S Pank anti E d s. BIOMET RIC  - Pers ona l I dentific atio n i n  Net w ork ed  So ciet y . K l uw er   Acade mic Publ ishers, Boston/ Dordrec h t/Lon don . 19 99.   [2]  D Sridhar, Dr IV Murali  Kris hn a. Face  Reco g n itio n us ing  T c heb ichef M o m ents.  Internati o nal J our nal  o f   Information &  Network Security (IJINS).   201 2; 1(4): 243-2 5 3 [3]  Agus  A n w a r,  Darma Putra, Agun C a h y a w a n P a lmpr in t Verificati on   Usin g T i me S e ries  Method.  T E LKOMNIKA Jurna l  of Electrical En gin eeri n g . 2013; 1 1 (4): 749- 758.   [4]  I Ketut Gede  Darma Putra,  Erdia w a n . H i g h  Perfo rma nce  Palmpri n t Ide n tificatio n  S y stem Base d On   T w o D i mens io nal Gab o r.  T E LKOMNIKA Journal of Electric al Eng i ne eri n g .  2010; 8(3): 3 0 9 -31 8 [5]  I Ketut Darm a  Putra, W i ra   Bhua na, Er dia w a n . P e mbe n t u kan  Ko de T e lap a k T anga (Palm C o d e )   Berbas is Meto de Gabor 2 D . MAKARA Jour nal of  T e chnol og y  Seri es. 20 11; 15(2): 1 61- 167.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                               ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 12, No. 7, July 201 4:  5655 – 56 60   5660 [6] Darma  Putra.  Sistem Ver i fika si Me ngg un ak an Gar i s-gar is  T e lap a k T a nga n.  T e knolo g el ektro. 20 07 ;   6(2): 46-5 1 [7] Douglas  Harper.  Online Etymolo g y Dictio nar y – Sketch . Access on Dec e mber 20 13   [8]  Diana Davies (editor).  Harr ap' s Illustrated D i c tionary  of Art and Artists , Ha rrap Bo oks Li mited. 19 90.   ISBN 0-245- 54 692- 8   [9]  Giarratan o  Jos eph, R i l e y Ga r y . E x p e rt S y s t em s Princi ple s  and  Progr a mming  3rd E d ition. U n ite d   States of America: PW S P ubli s hin g  Comp an y. 19 98.   [10]  Munir R. Dig ita l  Image Proces sing W i th Alg o r i th m Appro a ch.  Informatika Pu blish i n g , Band ung. 20 04.   [11] IQ  Biometrics.  Faces. www.facesid.com .   Acc e ssed o n  Mach  8 2012   [12]  High Pri o rit y  F r ee Soft w a re Pr ojects. F r ee So ft w a re F o und at ion. Access on  Janu ar y   26 2 0 1 2   [13]  W i nokur, Dan n y . F l ash to F o cus on PC Bro w sin g  an d Mobil e  Apps; A dob e to More Aggress i vel y   Contri bute to H T ML5. Access  on Jan uar y, 26  2012.         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.