I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9 ,   pp .   810 ~ 818   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 4 .i 2 . pp 810 - 818             810       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i ae s c or e . c om / j our na l s / i nde x . php/ i j e e c s   C h a r a c t e r i z a t i o n   o f   c r a c k i n g   i n   p a v e m e n t   d i st r e ss usin g   i m a g e   p r o c e ssi n g   t e c h n i q u e a n d   k - N e a r e s t   n e i g h b o u r       A .   I b r ah i m 1 M . K . O s m an 2 N . A . M .   Y u s o f 3 ,   K .   A .   A h m ad 4 N . H .   H a r u n 5 ,   R . A . A   R ao f 6   1 F a c ul t y   of   C i v i l   E ng i ne e r i ng ,   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M A R A ,   M a l a y s i a   2 ,4 F a c ul t y   o f   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng ,   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M A R A ,   M a l a y s i a   3 E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng   D e p a r t m e n t ,   P o l i t e kn i k   T ua nku   S u l t a na B a hi y a h,   M a l a y s i a   5 D a t a   S c i e nc e   R e s e a r c h   L a b,   S c ho o l   o f   C o m put i ng ,   U n i v e r s i t i   U t a r a   M a l a y s i a ,   M a l a y s i a   6 S c hoo l   o f   C om put e r   &   C o m m uni c a t i o n   E ng i ne e r i ng ,   U ni v e r s i t i   M a l a y s i a   P e r l i s ,   M a l a y s i a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T     Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e S e 28 ,   2 018   R e v i s e N o v   25 ,   2018   A c c e pt e D e c   7 ,   20 1 8       T hi s   s t udy   pr e s e n t s   c ha r a c t e r i z a t i o o f   c r a c ki ng   i pa v e m e nt   d i s t r e s s   us i ng   i m a g e   pr o c e s s i ng   t e c hn i qu e s   a nd  k - ne a r e s t   ne i g hbo ur   ( kN N )   c l a s s i f i e r .     T he   pr o po s e s e m i - a u t o m a t e de t e c t i o s y s t e m   f o r   c ha r a c t e r i z a t i o o pa v e m e nt   d i s t r e s s   a nt i c i pa t e t o   m i n i m i z e   t he   hum a s up e r v i s i o f r o m   t r a di t i o na l   s u r v e y s   a nd  r e duc e s   c o s t   o f   m a i nt e n a nc e   o f   pa v e m e nt   di s t r e s s .   T he   s y s t e m   c o ns i s t s   o f   s t a g e s   w hi c a r e   i m a g e   a c qui s i t i o n,     i m a g e   pr o c e s s i ng ,   f e a t u r e   e xt r a c t i o a nd  c l a s s i f i c a t i o n.   F i r s t l y ,   a   t o o l   f o r   i m a g e   a c qu i s i t i o n,   c o ns i s t i ng   of   di g i t a l   c a m e r a ,   c a m e r a   ho l de r   a nd  t r i po d,     i s   de v e l o pe d   t o   c a pt ur e   i m a g e s   o f   pa v e m e nt   d i s t r e s s .   S e c o ndl y ,     i m a g e   p r o c e s s i ng   t e c hni que s   s uc a s   i m a g e   t hr e s ho l d i ng ,   m e d i a n   f i l t e r ,   i m a g e   e r o s i o a nd   i m a g e   f i l l i ng   a r e   a pp l i e d.   T h i r d l y ,   t w o   f e a t ur e s   t h a t   r e p r e s e n t   t h e   l e ng t o f   pa v e m e nt   c r a c ki ng   i a nd  y   c o o r di na t e   s y s t e m   na m e l y   de l t a _x  a nd  de l t a _y   a r e   c o m put e d .   F i na l l y ,   t he   c o m put e f e a t ur e s   i s   f e t o   a   kN N   c l a s s i f i e r   t o   bu i l i t s   c o m m i t t e e   a nd  f u r t h e r   us e t o   c l a s s i f y   t he   pa v e m e nt   c r a c k i ng   i nt o   t w o   t y pe s ;   t r a n s v e r s e   a nd  l o ng i t ud i na l   c r a c ki ng .     T he   pe r f o r m a nc e   o f   kN N   c l a s s i f i e r   i c l a s s i f y i ng   t he   t y pe   o f   pa v e m e nt   c r a c ki ng   i s   a l s o   c o m pa r e w i t a   m o di f i e v e r s i o of   kN N   c a l l e f uz z y   kN N   c l a s s i f i e r .   B a s e o t he   r e s ul t s   f r o m   i m a g e s   a na l y s i s ,   t he   s e m i - a ut o m a t e i m a g e   pr o c e s s i ng   s y s t e m   i s   a bl e   t o   c o ns i s t e nt l y   c ha r a c t e r i z e   t he   c r a c pa t t e r n   w i t h   a c c ur a c y   up  t o   90 % .   T he   c o m pa r i s o o f   a na l y s e d a t a   w i t f i e l d   da t a   s ho w s   go o a g r e e m e nt   i t h e   pa v e m e n t   di s t r e s s   c ha r a c t e r i z a t i o n.   T hus   t h e   e nc o ur a g i ng   r e s u l t s   o f   s e m i - a ut o m a t e i m a g e   a na l y s i s   s y s t e m   w i l l   be   us e f u l   f o r   de v e l o pi ng   a   m o r e   e f f i c i e n t   r o a m a i n t e n a nc e   pr o c e s s .   Ke y w or ds :   F uz z y   k - n e a r e s t   n e i g h b o ur   Im a ge   p r o c e s s i n g   k - n e a r e s t   n e i g h b o ur   P a v e m e n t   d i s t r e s s   a na l y s i s   C opy r i gh t   ©   201 9   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   A na s   Ib ra h i m ,     F a c ul t y   of   Ci v i l   E ngi n e e ri n g ,   U n i v e r s i t i   T e kn o l o gi   M A R A   (U i T M )   K a m pus   P u l a u   P i na n g ,   13500  P e r m a t a n g   P a u h,   P ul a P i n a ng,   M a l a y s i a .   E m a i l :   c e a na s @ pp i na n g . ui t m . e du. m y       1.   I N TR O D U C TI O N     P a v e m e n t   di s t r e s s   i s   a   c o n di t i o n   o pa v e m e n t   t h a t   s h o w n   i m pe r f e c t i o n   o n   t h e   s ur f a c e   of  pa v e m e n t .   Cra c ki n i s   o n e   o f   t h e   m o s t   c o m m o n   a nd  i m po rt a nt   t y p e s   of   a s ph a l t   p a v e m e n t   di s t r e s s   [1 - 2] .     G e n e ra l l y ,   c r a c ki n di s t r e s s   c a n   b e   di v i de i n t o   t hr e e   m a i n   t y pe s   w h i c h   a r e   l o ngi t udi na l ,   a l l i ga t o r   a nd  t r a n s v e r s e   c ra c ki n g   [3 - 5] .   P a v e m e n t   m a i nt e na n c e   i s   ge n e r a l l y   i de n t i f i e a s   w o r a c c o m pl i s h e d   t o   p r e s e r v e   o r   e xt e n t h e   p a v e m e n t ’s   s e r v i c e   l i f e   unt i l   m a j o r   r e ha b i l i t a t i o o r   c o m pl e t e   r e c o n s t r uc t i o n   i s   pe r f o r m e d.     It   i s   c l a s s i f i e by   f un c t i o n   a s   e i t h e r   r o ut i n e   o r   p r e v e n t i v e .   In   M a l a y s i a ,   t h e   p a v e m e n t   d i s t r e s s   a n a l y s i s   i s   n o rm a l l y   c o n duc t e m a n u a l l y   us i n v i s ua l   i n s pe c t i o n   by   r oa m a i n t e na n c e   o p e r a t o r .   T h e   m a n u a l   s y s t e m   i s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Char ac t e r i z a t i on   of   c r ac k i ng   i pa v e m e nt   d i s t r e s s   us i ng   i m a ge   pr o c e s s i ng  t e c hn i que s   and…   ( A .   Ibr ah i m )   811   c os t l y ,   ha z a r do us   t o   t h e   o pe r a t o r   a nd  e xpe n s i v e   due   t o   t he   l o n ge r   h o u r s   o f   a s s e s s m e n t   by   o pe r a t o r   [6].   T h e r e f o r e   t h e r e   i s   a   n e e t o   de v e l o a   m o r e   e f f i c i e n t   a ut o m a t e s y s t e m   t o   pe r f o r m   pa v e m e nt   d i s t r e s s   a n a l y s i s .   H e n c e   t h e   a pp l i c a t i o n   o f   a r t i f i c i a l   i n t e l l i ge n c e   (A I)  w a s   e xpl o r e t o   a s s i s t   i c ha ra c t e ri z a t i o n   o pa v e m e n t   di s t r e s s .   A I   s y s t e m   n e e ds   v e r y   m i ni m a l   l a b o ur   t o   v e r i fy   t h e   c r a c k i n p a v e m e n t   di s t r e s s   t ha t   a l l o w s   f a s t e r   de c i s i o t o   b e   m a de   i s e l e c t i n s u i t a b l e   t r e a t m e n t   m e t h o d.   F r o m   t h e   p r e v i o us   w o r ks ,   m o s t   o f   e xi s t i ng  m e t h o ds   o f   A f o r   i de nt i fy i n de f e c t s   o n   pa v e m e n t   s ur f a c e   a r e   b a s e o n   c h a ra c t e r i s t i c s   of   c r a c k.   T h e y   c o n s i de r   t h a t   c r a c p i xe l s   a r e   d a r ke r   t ha n   t h e   o n e s   t ha t   s urr o u n t h e m .   D i f f e r e n t   r e s e a r c h e r   us e f i xe t hr e s h o l t o   de t e c t   da r p i xe l s   (c r a c ks ) .   A s   a   ke y   a ppr o a c h   o c r a c de t e c t i o n ,   t hr e s h o l di n g   c a n   a f f e c t   t h e   e ff i c i e n c y   o f   i m a ge   s e gm e n t a t i o n   du ri n g   t h e   i m a ge     pr o c e s s i n [7].   A l t h o ug h   t h e r e   a r e   m a n y   m e t h o ds   t c o m pe n s a t e   t h e   c r a c a nd  r e m o v e   t h e   n o i s e ,   a   go od   t hr e s h o l di ng   m e t h o i s   n e e de t o   o b t a i n   a   c l e a r   b i na r y   i m a ge .   A   s e v e r a l   i m a ge   e nha n c e m e n t   t e c hn i que s ,   s m o o t h i n g ,   l o w - pa s s   f i l t e ri n g ,   s ha r pe n i n g   w e r e   c o m pa r e b y   r e s e a r c h   o f   R a b a b a a h   [7   a n d   t h e   b e s t   r e s ul t   w a s   us i n t h e   M e di a f i l t e r   a f t e t hr e s h o l di n g .   M e di a f i l t e r i n g   c a b e   us e t o   r e duc e   t h e   n o i s e   w h i l e   p r e s e r v i ng  m uc h   o f   t h e   de t a i l s   i n   t h e   i m a ge .   E s s e n t i a l l y ,   t h e r e   a r e   a   fe w   w a y s   t o   c o n t r o l l e c o n di t i o n   o f   a n   i m a ge   a t   i m a ge   a c qui s i t i o n   s t a ge .   F o r   e xa m p l e ,   [7]  a pp l i e t h e   t e c hni q ue   o n   pa v e m e n t   s u r v e y   ve h i c l e s   by   m o d i f i e t h e   b a c of   t h e   M o b i l e   L a bo r a t o r y   w i t h   a t t a c h e a   di gi t a l   c a m e ra ,   a s   de pi c t e i n   F i gu r e   1.   It   pe r m i t s   h i g h   s pe e s ur v e y s   of   ge o - r e f e r e n c e di gi t a l   i m a ge s   o f   t h e   pa v e m e nt   t o   b e   m a de   by   i n t e gra t i n t h e   G P S   a n t h e   di g i t a l   i m a ge   da t a   a c qui s i t i o s y s t e m .             F i gu r e   1 .   P a v e m e nt   s u r v e y   v e h i c l e   [6]       A n o t h e r   m e t h o t o   e xt ra c t   b i na r y   i m a ge   i s   t o   us e   a n   a da pt i v e   f uz z y   t hr e s h o l d i n w h e r e   i t   c a i de nt i fy   pa v e m e n t   di s t r e s s   f r o m   o r i g i n a l   i m a ge s .   S a a a nd  T a l v i k   [8 f o un t h e   m a i n   i de a   b e hi n t h i s   m e t h o i s   b a s e o n   t h e   f a c t   t ha t   c ra c p i xe l s   i p a v e m e n t   i m a g e s   a r e   b o t c o n t i nuo us   a n d   da rke t ha t h e i s urr o u n di ngs .   F i gu r e   s h o w s   a n   e x a m p l e   o f   t hr e s h o l p r o c e s s   w h e r e   a t   t h e   l e f t   i s   a o r i gi na l   i m a ge   a nd  a t   t h e   r i g ht   i s   i m a ge   a f t e r   t hr e s h o l p r o c e s s .           F i gu r e   2 .   O ri gi na l   (l e f t a n d   t hr e s h o l ( ri g ht i m a ge   [7 ]       M o s t   r e c e n t ,   B a nha rn s a ku n   [6]   c o m b i n e s   a r t i f i c i a l   b e e   c o l o ny   (A B C)  a l go ri t hm   a nd  a rt i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r (A N N c a l l e A B C - A N N   f o r   c r a c t y pe   c l a s s i f i c a t i o n.   T hr e s h o l di ng  m e t h o b a s e o n   A B C   a l go ri t hm   w a s   i ni t i a l l y   us e t o   pa r t i t i o n   c a p t u r e i m a ge s   i n t o   t w o   r e gi o n s ,   di s t r e s s e a n n o n - di s t r e s s e r e gi o n s   b a s e o n   a   t hr e s h o l di n m e t h o d.   T h e n,   t hr e e   f e a t ur e s   n a m e l y   v e r t i c a l   d i s t r e s s   m e a s u r e ,   h o ri z o n t a l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     810     8 18   812   di s t r e s s   m e a s u r e   a n t o t a l   num b e r   o f   di s t r e s s   pi xe l s ,   a r e   c o m pu t e f r o m   t h e   di s t r e s s e r e gi o n.   F i na l l y ,     a n   A N N   i s   us e t c l a s s i fy   t h e s e   i n put   f e a t u r e s   i nt o   t hre e   t y pe s ,   t r a n s v e r s a l   c r a c k ,   l o n g i t u di na l   c ra c k,     a n po t h o l e .   B y   us i n t h e   p r o po s e m e t h o d,   t h e   a ut h o r   c l a i m e t o   a c h i e v e   20  i n c r e a s e   c o m pa r e d   t o   t h e   e xi s t i n g   a l go r i t hm .   T h i s   s t udy   pr o po s e t o   us e   k - n e a r e s t   n e i g h b o r   (kN N a n f uz z y   k - n e a r e s t   n e i g h b o r   (f uz z y   kN N t c l a s s i fy   c r a c t y pe s .   B o t h   c l a s s i f i e r s   w e r e   s e l e c t e due   t o   v e r y   s i m pl e ,   r e qui r e   l e s s   da t a   a nd  r e po r t e t o   h a v e   hi g h l y   e ff i c i e n t   a nd  e f f e c t i v e   i n   s o l v i n c l a s s i f i c a t i o n   p r o b l e m s   [9 - 11].         2.   R ES EA R C H   M ET H O D     T h e   r e s e a r c h   m e t h o do l o g y   c o n s i s t s   o fo ur   (4)  pa r t s   n a m e l y   i m a ge   a c qui s i t i o n,   i m a ge   pr o c e s s i n g ,   f e a t ur e   e xt ra c t i o a nd  c l a s s i f i c a t i o n .   F i gu r e   s h o w s   t h e   f l o w c h a rt   m e t h o do l o g y   of   t h i s   s t udy .       2. 1   I m age   A c q u i s i ti o n     In   t h i s   p r o c e s s ,   pi c t u r e s   w e r e   t a ke n   b y   us i n a   di g i t a l   c a m e r a   du r i ng  da y l i g h t   w i t h   i t s   o pt i c a l   pe r pe n di c ul a r   t o   t h e   r o a s u r f a c e   a n d   i t s   l a t e r a l   e dge   pa ra l l e l   t o   t h e   a xi s .   I m a ge   o f   pa v e m e n t   di s t r e s s   w a s   c o l l e c t e f r o m   s urr o u n di ng  a r e a   o f   U i T M   Ca w a n g a n   P u l a P i n a ng  a nd  a r b i t ra r y   s t r e e t s   i n   P ul a P i na n g   w h i c h   w i l l   b e   us e fo r   t h i s   p r o j e c t .   T o   ge t   a   goo d   r e s ul t ,   t h e   i m a ge   m us t   b e   c l e a r   i m a ge   w i t h   c r a c ks   w i t h o ut   a n y   ob s t a c l e   s uc h   a s   s h a do w ,   s a n i n s i de   t h e   c r a c o r   a ny   un w a n t e t h i ngs   t h a t   w i l l   di s t u r b   t h e   i m a ge   pr o c e s s i n g.   R e f e r r i ng  t o   [7],   t o   ke e t h e   pi c t u r e   m a i nt a i n   c o ns i s t e nt ,   r e l i a b l e   a n s y s t e m a t i c ,   s o m e   p r e c a ut i o n   m us t   b e   c o n s i de r e du ri n g   i m a ge   a c qui s i t i o n :           F i gu r e   3 .   F l o w c h a r t   o f   t h e   p r o po s e r e s e a r c h   m e t h o do l o g y       a)   Il l u m i na t i o n :   F o r   b e t t e r   qua l i t y ,   i m a ge   c a pt u r i ng  i s   c o n duc t e duri n a   b r i g h t   d a y   a n a t   s i m i l a r   t i m i n g   fo r   c o n s i s t e n c y .   Im a ge   b ri g ht n e s s   a n c o n t ra s t   w i l l   a f f e c t   t h e   p r o c e s s   r e a di n t o   de t e c t   t y p e   of   c r a c k.   T h e r e f o r e ,   i l l u m i na t i o n   i s   a n   i m po rt a nt   t o   e n s u r e   t h e   i m a ge   w i l l   c a pt u r e w i t h   a   go o qua l i t y   fo r   i m a ge   pr o c e s s i n da t a .   b)   D i s t a n c e   f r o m   t h e   c a m e r a   t o   t h e   pa v e m e n t :   T h e   di s t a n c e   i s   f i xe a t   t h e   s a m e   l e v e l   dur i n t a k i n a   pi c t u r e   o f   pa v e m e n t   di s t r e s s .   It   w i l l   a f f e c t   t h e   s i z e   o f   c r a c a n d   t h e   r e l a t i v e   ga b s   b e t w e e n   c ra c o b j e c t   t de t e c t   a n d   c l a s s i fy   t h e   t y pe   of   c r a c k.   c)   E xpe r t   V a l i da t i o n:   G e t   a   c o n s u l t e a n a pp r o v e f r o m   t he   e xpe r t   t o   de ve l o a   c o r r e c t   w a y   o f   da t a   c o l l e c t i o n   t e c hni que   t o   ge t   a a c c ur a t e   r e s ul t .   B a s e o n   t h e   a b ov e m e n t i o n e p r e c a ut i o n s ,   t h e   t o o l   h a s   b e e b ui l t   a s   s h o w n   i n   F i gu r e   4.   I n   o r de r   t ob t a i n   c o n s i s t e n t ,   r e l i a b l e   a n e f f i c i e n t   i m a ge s   c o l l e c t i o n ,   t he   di gi t a l   c a m e ra   i s   m o unt e o n   a   c a m e ra   h o l de w i t h   c o n s i s t e n t   h e i g ht   di s t a n c e   of   80 c m   f r o m   t h e   pa v e m e n t   s u r f a c e .   T h e   i m a ge   c a pt u r i n p r o c e s s   w a s   pe r f o r m e du ri n g   da y l i g h t   a t   s i m i l a r   t i m i ng  f r o m   8. 00   a m   t o   11. 00  a m .   F o a   b e t t e r   r e s ul t ,   da t a   c o l l e c t i o n   a t   n o o n   s t a rt i n g   f r o m   12. 00  pm   u n t i l   3 . 00   pm   w a s   a v o i de t o   m i n i m i z e s h a do w   i n t e rr up t i o n.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Char ac t e r i z a t i on   of   c r ac k i ng   i pa v e m e nt   d i s t r e s s   us i ng   i m a ge   pr o c e s s i ng  t e c hn i que s   and…   ( A .   Ibr ah i m )   813       F i gu r e   4 .   T o o l   fo r   i m a ge   a c qu i s i t i o n       2. 2   I m age   P r o c e s s i n g   Im a ge   p r o c e s s i n i s   a i m po r t a nt   s t a ge   f o r   t h i s   a ppl i c a t i o n   s y s t e m   w i t h   s e v e r a l   p r o c e s s e s   t ha t   m us t   b e   t h r o ug h   t o   ge t   a   r e s ul t .   A   s i m pl e   i m a ge   p r o c e s s i n w a s   una b l e   t o   gi v e   a n   a c c ur a t e   r e a di n t o   t h e   i m a ge   t h a t   w e   w a n t   t o   p r o c e s s   due   t o   t h e   s i z e   o f   i m a ge   i s   t o o   l a r g e ,   n o n - u ni f o r m   l i g h t i n o r   w e a t h e r   c o n d i t i o n s   o t h e   c o n t r a s t   o f   i m a ge   i s   i l o w   qua l i t y .   J us t   b e c a us e   o f   t h i s   pr o b l e m   c r a c t ha t   p r e s e n c e   o n   t h e   r o a s u r f a c e   c a nn o t   b e   de t e c t   o r   c l a s s i fy .   H e n c e ,   i m a ge   p r o c e s s i n w i l l   b e   us e t o   e n ha n c e   t h e   i m a ge   s o   t h a t   i t   c a n   b e   pr o c e s s   b a s e d   o n   w h a t   w e   w a n t   f o r   t h e   r e s ul t .   T h e   i m a ge   pr o c e s s i n t e c hn i q ue s   w a s   i m pl e m e n t e us i n g   M A T L A B   Im a ge   P r o c e s s i n T o o l bo x.     T h e   pr o po s e i m a ge   p r o c e s s i n s t e ps   i n   t h i s   s t udy   i s   de s c r i b e a s   a   pr o c e s s   t ha t   i n v o l v e R G B   t gra y s c a l e   i m a ge   c o n v e r s i o n ,   i m a ge   s e gm e n t a t i o n ,   m e di a f i l t e r ,   i m a ge   e r o s i o n ,   i m a ge   f i l l e a n i m a ge   r e m o v e   s m a l l   a r e a .   T h e   a na l y s i s   of   i m a ge   w a s   s t a rt   w i t h   upl o a di ng  i m a ge s   t o   M A T L A B   pr o g r a m .     N e xt ,   t h e   R G B   t o   gr a y s c a l e   i m a ge   c o n v e r s i o n   w a s   a ppl i e t o   r e duc e   c o m pu t a t i o n a l   q ua nt i t y   a n d   c o m pl e xi t y   duri n g   t hr e s h o l di ng.     Im a ge   s e gm e nt a t i o n   m e a n s   p r o c e s s   t di v i de   t h e   i m a ge   i n t o   ob j e c t   a n b a c kgr o und.   I n   t hi s   s t udy   m a n u a l   i m a ge   t hr e s h o l di ng  w a s   s e l e c t e due   t t h e   p r o b l e m s   of   i m a ge s   w i t h   di f f e r e n t   c o n di t i o n   a nd  i l l u m i na t i o n s .   T h e   p r o c e s s   i s   a c h i e v e by   gr a dua l l y   i n c r e a s e   t h e   t hr e s h o l v a l ue ,   t   f r o m   z e r o   t o   t h e   v a l ue   t ha t   c a v i s ua l l y   e l i m i na t e   m o s t   o f   t h e   b a c kgr o u n a n r e t a i ni n g   m o s t   o f   t h e   o b j e c t   (pa v e m e n t   c r a c k)  i n   t h e   i m a ge .   T h e n,   t h e   m e di a n   f i l t e r   t a ke s   pl a c e   w h i c h   m e a n s   p ro c e s s   of   r e duc e s   o n o i s e   of   i m a ge .   S ub s e que n t ,   i m a ge   e r o s i o n   w a s   i m p l e m e nt e t o   t h e   r e s ul t a n t   i m a ge   a n d   i m a ge   f i l l e w a s   us e t o   f i l l   a   h o l e s   o o bj e c t   of  i m a ge   t o   ge t   a   s h a rp  o f   obj e c t   i m a ge .   L a s t l y ,   t h e   p r o c e s s   of   r e m o ve   un w a n t e i m a ge   us i ng  i m a ge   r e m o ve   s m a l l   a r e a   a n d   t ha t   i s   t h e   r e s ul t a n t   i m a ge   f o r   i m a ge   p r o c e s s i ng  s t a ge .         2. 3   F e atu r e   Ex tr ac t i o n   T h i s   p r o c e s s   i s   c o n s i de r e a s   p r o c e s s   of  c o n v e r t i n t h e   gi v e n   d a t a   i n t o   c l a s s i f i e r   a c c e pt a b l e   fo r m a t   a n f o r   t h e   c l a s s i f i c a t i o n   t a s k   a r e   c o m put e f o r   t h e   n o rm a l i z e i m a ge s .   T h e   i m a ge   i s   t o   b e   r e p r e s e n t e i n t o   r e l e v a nt   f e a t u r e s   fo r   r e c o gn i t i o n   p r o c e s s ,   s o   t h a t   t h e   c l a s s i f i e r   i s   a pp l i e t o   r e c o gn i z e   t h e   o bj e c t .   T h i s   f e a t u r e   i s   us e f ul   i n   f i ndi n t h e   l e n g t h   o f   m a j o r   a xi s   a n m i n o r   a x i s   b y   pr o po s e   de l t a_x   a n d e l t a_y   t o   c l a s s i fy   t y pe   o c r a c k.   If   t h e   s i z e   of  de l t a_ x   i s   g r e a t e r   t h a n   d e l t a_ y   i t   i s   m e a ns   t h e   t y p e   of   c r a c pa v e m e n t   i s   t r a n s v e r s e   c r a c k.   O t h e r   t h a n   t h a t ,   i f   t h e   s i z e   o f   de l t a_y   i s   g r e a t e r   t ha n   de l t a_x   i t   i s   m e a n s   t h e   t y pe   of   c r a c pa v e m e n t   i s   l o n gi t ud i n a l   c ra c k.   F i gu r e   s h o w s   t h e   M A T L A B   s o ur c e   c ode   t o   c a l c ul a t e   de l t a_ x   a n d e l t a_y .   T h e   p r o gra m   s t a r t s   by   f i n di n a l l   t h e   pi xe l s   c oo r di n a t e s   t ha t   r e p r e s e n t i n t h e   o b j e c t   (t h e   w h i t e   pi xe l i n   B W   i m a ge .     T h e n,   t h e   m a x i m u m   a n d   m i n i m u m   c o o r di n a t e   o f   y - a xi s   a nd  x - a xi s   i s   de t e r m i n e us i n g   m ax )   a n d   m i n (   f un c t i o n s .   F i n a l l y   t h e   de l t a_ x   a n d e l t a_y   a r e   de t e rm i n e b y   f i n di ng  t h e   di f f e r e n c e   be t w e e n   t h e   m a xi m u m   a n m i ni m um   c o o r di n a t e s .             F i gu r e   5 .   M A T L A B   s o ur c e   c o de   t o   de t e r m i n e   d e l t a_x   a nd  d e l t a_ y   [y ,   x ]   =   f i n d ( BW );   x 1   =   m i n (x ) ;           x 2   =   m a x (x ) ;     y 1   =   m i n (y ) ;         y 2   =   m a x ( y );   d e l t a _ x   =   x 2   -   x 1 ;   d e l t a _ y   =   y 2   -   y 1 ;   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     810     8 18   814   2. 4   C r a c k   C l as s i fi c ati o n   u s i n k N N   an d   F u z z y   k N N   C l as s i fi e r   T h e   l a s t   p a r t   i s   c l a s s i f i c a t i o s t a ge   w h i c h   i s   pe r f o r m e u s i ng  kN N   a n f uz z y   kN N   c l a s s i f i e r s .     T h e   kN N   c l a s s i f i e r   i s   o n e   o f   t h e   c l a s s i f i e r   t h a t   a r e   v e r y   s i m pl e   t o   u n de r s t a nd  b ut   w o r i n c r e di b l y   w e l l   i n   pra c t i c e   a n b e c o m e   w e l l   kn o w n   n o w a da y s   i n   t h e   p a t t e rn  o c l a s s i f i c a t i o n   p r o c e dur e .   T hi s   m e t h o h a s   b e e n   us e i n   m a n y   a ppl i c a t i o n s   i t h e   f i e l o f   da t a   r e m o v a l ,   num e ri c a l   pa t t e rn   r e c o gn i t i o a nd  m a n y   o t h e r s .     T h e   kN N   c l a s s i f i e r   i s   w i de l y   us e   i n   t h e   p a t t e rn  r e c o gn i t i o n   c o m m u n i t y   due   t o   i t s   goo pe r f o r m a n c e   i n   pra c t i c a l   a ppl i c a t i o n.   K N N   c l a s s i f i e s   a n   o b j e c t   b a s e o n   c l o s e s t   t ra i ni n e x a m p l e s   by   a   m a j o ri t y   vo t e   o   i t s   n e i g h b o ur.     T h e   f uz z y   kN N   c l a s s i f i e r   i s   a   m o di f i e v e r s i o n   o f   kN N   c l a s s i f i e r .   T h e   f uz z y   k - n e a r e s t   n e i g h b o ur   a l go ri t hm   a s s i g n s   c l a s s   m e m b e r s hi t o   a   s a m pl e   v e c t o r   r a t h e r   t ha n   a s s i g n i ng  t h e   v e c t o r   t o   a   pa rt i c ul a r   c l a s s   a s   i n   t h e   kN N   [1 3].   N o   a r b i t ra r y   a s s i gnm e nt   i s   t h e   a dv a nt a ge s   a r e   m a de   b y   t h e   a l go ri t hm .   I a dd i t i o n,   a   l e v e l   o a s s ura n c e   t o   a c c o m pa n y   t h e   r e s ul t a n t   c l a s s i f i c a t i o n   h a b e e pr o v i de f r o m   t h e   v e c t o r ’s   m e m b e r s h i v a l ue s .   In   b o t h   m e t h o ds ,   t h e   n u m b e r   of   n e a r e s t   n e i g h b o r ,   k   i s   us ua l l y   s e t   t o   o dd  v a l ue s   (3,   5,   7,   9,   e t c . t o   e n s ur e   t h e r e   i s   n o   e qua l   n u m b e r   o f   e xa m p l e   i s   s e l e c t e d.     In   t hi s   s t udy ,   t h e   kN N   a n f uz z y   kN N   t a r ge t   (c r a c ki ng  t y pe i s   a s s i gn e a s   l o n gi t udi na l   c r a c   a n a s   t ra n s v e r s e   c r a c k.   E xa m p l e   of   l o n gi t u d i n a l   a n t r a n s v e r s e   c r a c i s   i l l us t ra t e i n   F i gu r e   6.   B o t h   t y pe s   a r e   t h e   m o s t   c o m m o n   pa v e m e n t   d i s t r e s s   t y p e   e n c o un t e r e duri n r o a s u r v e y .   M e a n w h i l e ,   t h e   n u m b e r   of  n e a r e s t   n e i g h b o r   k   i s   s e t   s i m i l a t o   f o r   b o t h   kN N   a nd  f uz z y   kN N   c l a s s i f i e r s .   T h e   v a l ue   w a s   de t e rm i n e d   e xpe r i m e nt a l l y   a nd  f o un d   t o   b e   t h e   s uf f i c i e n t   i c l a s s i fy i n t h e   p a v e m e n t   c r a c ki n g   t y p e s .           (a T ra n s v e r s e   c r a c k     (b L o n gi t u ni da l   c ra c k     F i gu r e   6 .   T y pe s   of   c r a c c l a s s i f i e us i n g   kN N   a n d   f uz z y   kN N   a l go r i t hm       3.   R ES U LTS   A N D   A N A L Y S I S     D uri n i m a ge   a c qui s i t i o n   s t e p,   a   t o t a l   o f   150  i m a ge s   (75  t ra ns ve r s e   c r a c a n 75  l o n g i t u ni d a l   c ra c k)  w e r e   c a pt u r e d   i d i f fe r e nt   a r e a s .   E xa m pl e   o f   t h e   c a pt u r e i m a ge s   a r e   s h o w n   i n   F i gu r e   7 .                   F i gu r e   7 .   E xa m p l e s   pa v e m e nt   c r a c k   i m a ge s   c a p t u r e   us i ng   t h e   i m a ge   a c qui s i t i o n   s y s t e m .       It   c a n   c l e a r l y   b e   s e e n   t h a t   t h e   pa v e m e nt   c ra c pi xe l s   a r e   us u a l l y   da r ke r   t ha n   t h e   s u rr o u n di ng  pi xe l s .   H ow e ve r ,   t h e   s urr o u n di ng  pi xe l s   w e r e   fo un t o   h a v e   di ff e r e nt   i n t e n s i t i e s   i n   di f f e r e n t   i m a ge s .   T h i s   i s   due   t i n c o n s i s t e n c y   i n   l i g ht i ng  c o n di t i o n s   a n d   n o n - u ni f o r m   p a v e m e n t   s u r f a c e .   T h e   p r o b l e m s   w i l l   r e s ul t   i n   di f f i c ul t y   i n   a c hi e v i n g   s a t i s f a c t o r y   i m a ge   s e gm e n t a t i o r e s ul t s   a n d   f urt h e r   l e a d   t o   m i s c l a s s i f i c a t i o n   o f   pa v e m e n t   c r a c ks .     T h e   s t udy   pr o po s e t us e   m a nua l   t hr e s h o l d i n t o   ove r c o m e   t h e   p r o b l e m .   T h e   m a n ua l   t hr e s h o l di n g   i s   pe r f o r m e by   gr a du a l l y   i n c r e a s e   t h e   t hr e s h o l v a l ue ,   t   f ro m   z e r o   t o   t h e   v a l ue   t h a t   c a n   v i s ua l l y   e l i m i n a t e   m o s t   of   t h e   b a c kg r o un d   a n d   r e t a i n i ng  m o s t   o f   t h e   o b j e c t   (pa v e m e n t   c ra c k)  i t h e   i m a ge .   F i gu r e   8(a gi v e s   a e xa m pl e   o f   pa v e m e n t   c r a c i m a ge   a n d   F i gu r e   8(b i s   t h e   r e s ul t a n t   i m a ge   a f t e r   a p pl y i n t h e   m a n u a l   t hr e s h o l d   ( t= 0. 2 9).   T a b l e   gi v e s   t h e   m i n i m u m ,   m a xi m u m   a n a v e ra ge   t hr e s h o l v a l ue   s e l e c t e du r i ng  t h e   m a n ua l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Char ac t e r i z a t i on   of   c r ac k i ng   i pa v e m e nt   d i s t r e s s   us i ng   i m a ge   pr o c e s s i ng  t e c hn i que s   and…   ( A .   Ibr ah i m )   815   t hr e s h o l di ng  p r o c e s s .   T h e s e   v a l ue   w e r e   o b t a i n e t h o r o ugh  a n a l y s i s   of   150  i m a ge s ,   a s   m e n t i o n e p r e v i o us l y .     T a b l e   1 .   T h e   M i ni m um ,   M a xi m u m   a n d   A v e r a ge   T hr e s h o l V a l ue   f o r   15 C ra c I m a ge s     T y p e   o c ra c k   T h re s h o l d   v a l u e ,   t   M i n i m u m   M a x i m u m   A v e ra g e   L o n g i t u n i d a l   0 . 2 5   0 . 3 9   0 . 3 5   T ra n v e r s e   0 . 2 6   0 . 3 8   0 . 3 4   A v e ra g e   0 . 3 5       It   c a n   b e   s e e n   t h a t   t h e   m a nua l   i m a ge   t hr e s h o l di n g   ha s   p a r t i a l l y   r e m ov e t h e   b a c kgr o u n p i xe l s   w i t h   hi g h e r   i nt e n s i t y   v a l ue s .   U n f o r t u n a t e l y ,   t h e   m e t h o w a s   una b l e   t o   e l i m i n a t e   t h e   b a c kgr o u n p i xe l s   h a v i n g   i n t e n s i t y   s i m i l a r   o r   l o w e r   t h a n   t h e   pa v e m e n t   c r a c i nt e n s i t i e s .   T h e r e f o r e ,   a   m e di a n   f i l t e r   w a s   a ppl i e d   t r e duc e   t h e   i m a ge   n o i s e .   S ub s e que n t ,   i m a ge   e r o s i o n   w a s   i m p l e m e nt e t o   t h e   r e s ul t a n t   i m a ge   a n i m a ge   f i l l e w a s   us e t o   f i l l   a   h o l e s   o n   o b j e c t   of   i m a ge   t o   ge t   a   s h a r p   of   obj e c t   i m a ge .   L a s t l y ,   t h e   p r o c e s s   o f   r e m ove   un w a n t e i m a ge   us i ng  i m a ge   r e m o ve   s m a l l   a r e a   a nd  t ha t   i s   t h e   r e s ul t a n t   i m a ge   f o r   i m a ge   p r o c e s s i n s t a ge .   F i gu r e   8   gi v e   a e xa m pl e   o f   a   c r a c k   i m a ge   a n d   t h e   r e s ul t s   a f t e r   a ppl y i n g   t h e   i m a ge   p r o c e s s i n t e c hn i que s .           ( a O ri gi na l   i m a ge     (b R G B   t o   gra y s c a l e   i m a ge   c o n v e r s i o n   a n m a n ua l   t hr e s h o l (t = 0 . 29)         (c M e di a f i l t e r         (d)  I m a ge   e r o s i o n         (e F i l l e d   i m a ge     (f R e m o ve   s m a l l   a r e a   i m a ge     F i gu r e   8 .   E xa m p l e   o f   pa v e m e n t   c r a c ki ng  i m a ge   a n d   i t s   r e s ul t a n t   i m a ge s   a f t e a pp l y i n i m a ge     pr o c e s s i n t e c hni que s       F e a t u r e   e xt ra c t i o n   w a s   a ppl i e t o   t h e   p r o c e s s e i m a ge s   t o   e xt ra c t   pa v e m e n t   c r a c i n f o r m a t i o n.     T w o   fe a t u r e s   c a l l e t h e   l e n g t h   o f   m a j o r   a xi s   a n m i n o r   a x i s   by   pr o p o s e   de l t a_x   a n d e l t a_ y   w e r e   e xt ra c t e d.   Bo t h   f e a t u r e s   w e r e   t h e n   f e i nt o   kN N   c l a s s i f i e r   t o   i de nt i f y   t he   t y p e   of   c r a c k.   T a b l e   gi v e s   e xa m p l e s   o f   c r a c k,   v a l ue   o f   de l t a_ x   a n d   de l t a _y   a n d   t y pe   of   c r a c c l a s s i f i e by   t h e   kN N   c l a s s i f i e r.     F o r   e a c h   c r a c t y pe ,   25  ra n do m l y   s e l e c t e i m a ge s   w a s   us e t o   e v a l ua t e   t h e   c l a s s i f i c a t i o n   pe r f o r m a n c e   o f   kN N   c l a s s i f i e r   w hi l e   t h e   r e m a i n i ng  i m a ge s   w e r e   us e t o   b ui l t h e   kN N   c o m m i t t e e .     In  t hi s   s t udy ,   t h e   n u m b e r   o f   n e a r e s t   n e i g h b o r ,   k   i s   s e t   t o   3   f o r   a l l   a n a l y s e s .   Cl a s s i f i c a t i o n   pe r f o r m a n c e   o f   kN N   c l a s s i f i e r   w a s   e v a l ua t e i n   t e r m   o f   a c c ur a c y   a n p r o c e s s i n t i m e ,   a nd  f urt h e c o m pa r e w i t t h e   f uz z y   kN N   c l a s s i f i e r .   P r o c e s s i n t i m e   r e f e r s   t o   t h e   t i m e   i nt e r v a l   b e t w e e n   t h e   i m a ge   f e a t u r e s   e xt ra c t i o n   a nd  c l a s s i f i c a t i o s t e p.   T h e   i m a ge   p r o c e s s i n s t e w a s   n o t   a c c o un t e fo r   pr o c e s s i n t i m e   due   i t s   m a n u a l   p r o c e s s i n g.     T a b l e   s um m a ri s e s   t h e   a c h i e v e m e n t   o f   t h e   c l a s s i f i e r s .   F o r   a   f a i r   c o m pa ri s o n ,   t h e   n um b e r   o f   n e a r e s t   n e i g h b o r   k   f o r   f uz z y   kN N   c l a s s i f i e i s   s e t   t o   3,   s i m i l a r   t o   t h e   kN N   c l a s s i f i e r .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     810     8 18   816   R e fe rr i n t o   T a b l e   3,   c l a s s i f i c a t i o n   a c c ura c y   of   kN N   c l a s s i fi e r   w a s   fo un s i m i l a r   t o   t h e   f uz z y   kN N   c l a s s i f i e r .   T hr e e   (3)   l o gi t u ni d a l   a n d   t w o   (2)  t ra n v e r s e   c r a c k   i m a ge s   w a s   w r o n g l y   c l a s s i f i e by   bo t h   c l a s s i f i e r .   F urt h e i n v e s t i ga t i o n   o t h e   r e s ul t a nt   i m a ge   f o un t ha t   t h e   p r e s e n c e   o f   n o i s e   a f t e r   t h e   i m a ge   p r o c e s s i n s t e p   ha s   l e t o   m i s c l a s s i f i c a t i o n   o f   t h e   c r a c t y pe .   H ow e ve r ,   c l a s s i f i c a t i o n   us i ng  kN N   c l a s s i f i e r   i s   m o r e   e ff i c i e n t   s i n c e   i t s   p r o c e s s i n t i m e   i s   s l i g ht l y   l ow e r   t h a n   t h e   f uz z y   kN N   c l a s s i f i e r ,   a n t hus   c h o s e n   a s   t h e     f i n a l   c l a s s i f i e r .       T a b l e   2 .   E xa m p l e s   o f   P a ve m e n t   C r a c k V a l ue   of  de l t a_ x   a n d   de l t a_y   a nd  T y pe   of   Cr a c Cl a s s i f i e   by   kN N   Cl a s s i f i e r   F i e l d   d a t a   Cl a s s i fi c a t i o n   u s i n g   k N N   Re m a rk         T y p e :   T ra n s v e rs e   c ra c k   L e n g t h :   6 8   c m       D e l t a   x :   2 3 6 0   p i x e l s   D e l t a   y :   4 2 4   p i x e l s   Re s u l t   k N N : 2           Id e n t i c a l       T y p e :   L o n g i t u d i n a l   c ra c k   L e n g t h :   9 8   c m       D e l t a   x :   3 0 0   p i x e l s   D e l t a   y :   1 2 6 2   p i x e l s   Re s u l t   k N N : 1           Id e n t i c a l         T y p e :   L o n g i t u d i n a l   c ra c k   L e n g t h :   8 9   c m       D e l t a   x : 1 2 6   p i x e l s   D e l t a   y :   1 2 6 0   p i x e l s   Re s u l t   k N N : 1           Id e n t i c a l         T y p e :   L o n g i t u d i n a l   c ra c k   L e n g t h :   1 0 1   c m       D e l t a   x :   4 4 1   p i x e l s   D e l t a   y :   3 2 5 7   p i x e l s   Re s u l t   k N N :   1               Id e n t i c a l       T y p e :   T ra n s v e rs e   c ra c k   L e n g t h :   7 2   c m       D e l t a   x :   2 8 5 3   p i x e l s   D e l t a   y :   4 8 7   p i x e l s     Re s u l t   k N N : 2             Id e n t i c a l       T a b l e   3 .   C l a s s i f i c a t i o P e r f o r m a n c e   us i n g   kN N   a n d   F uz z y   kN N   Cl a s s i f i e r   for     L o n gi t ud a l   a nd  T r a n v e r s e   C ra c k   T y p e   o c ra c k   k N N   F k N N   Cl a s s i ffi c a t i o n   a c c u ra c y   (% )   A v e ra g e   p r o c e s s i n g   t i m e   ( s )   Cl a s s i ffi c a t i o n   a c c u ra c y   ( % )   A c e ra g e   p r o c e s s i n g   t i m e   (s )   L o n g i t u n i d a l   8 8 . 0 0   5 . 1 4 6 4   8 8 . 0 0   7 . 2 3 3 0   T ra n v e r s e   9 2 . 0 0   6 . 0 6 4 1   9 2 . 0 0   9 . 0 5 9 8   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Char ac t e r i z a t i on   of   c r ac k i ng   i pa v e m e nt   d i s t r e s s   us i ng   i m a ge   pr o c e s s i ng  t e c hn i que s   and…   ( A .   Ibr ah i m )   817   A v e ra g e   9 0 . 0 0   8 . 1 4 6 4   4.   C O N C LU S I O N     A   s e m i - a ut o m a t e pa v e m e n t   di s t r e s s   c h a r a c t e r i z a t i o n   a n a l y s i s   us i n i m a ge   pr o c e s s i n a n A w a s   s uc c e s s f ul l y   de ve l o pe b a s e d   o n   t h e   r e s ul t s   ob t a i n e f r o m   i m a ge s   a c qui s i t i o n   a n a n a l y s i s .   T h e   b a s i c   t oo l   t h a t   w a s   us e i n   i m a ge s   c a pt u ri n g   p r o c e s s   h a s   s i g ni f i c a n t l y   i m p r o ve t h e   c o n s i s t e n c y   a n d   qua l i t y   of   ph o t t a ke n   a t   t h e   s i t e .   T h e   p r o g r a m   de v e l o pm e n t   us i ng  M A T L A B   s of t w a r e   w a s   s uc c e s s   a n a b l e   t o   a na l y s e   c r a c ki ng  i m a ge s   w i t h   go o c o n s i s t e n c y   a nd  r e l i a b i l i t y .   T h e   e v a l ua t i o n   o f   t h e   e ffe c t i ve n e s s   o A r t i f i c i a l   I nt e l l i ge n c e   by   de t e c t i n o c r a c ki n i n   pa v e m e nt   di s t r e s s   w a s   c o m pl e t e l y   a c h i e v e by   us i n b e t w e e n   kN N   a nd  f uz z y   kN N   c l a s s i f i e r .   T h e   e ff e c t i v e n e s s   of   t h i s   r e s e a r c i n c l ude s   p r o c e s s i n t i m e   t o   c l a s s i fy   t h e   pa v e m e nt   di s t r e s s .   O a v e r a ge ,   t hi s   s t u dy   c o n s um e s   n o m o r e   t h a n   a   m i n u t e   of   pr o c e s s i n t i m e   t o   de t e c t   o n   c r a c ki ng   of   pa v e m e n t   di s t r e s s .   L ow e r   i m a ge s   pr o c e s s i n t i m e   a n t h e   c a pa b i l i t y   of   r e pe a t i n t h e   s a m e   p r o c e dur e s   on   a   t h o us a n o f   i m a ge s   w i t h o ut   f a t i gue   c o ul b e   t h e   m a i n   ke y   i n   r e pl a c i n hum a n   l i m i t e c a pa b i l i t y   i n   i m a ge s   a n a l y s i n g.   T h e   v e r i f i c a t i o n   o f   t h e   r e s ul t s   ob t a i n e f r o m   A a na l y s i s   b a s e o n   c o m pa ri s o n   w i t h   t he   f i e l da t a   p r o duc e a n   e xc e l l e nt   a g r e e m e n t .     T h us ,   t h e   s e m i - a ut o m a t e A s y s t e m   w a s   a b l e   t o   i de n t i fy   t he   c r a c ki n g   pa t t e rn   f r o m   pa v e m e nt   di s t r e s s   b a s e d   o n   t h e   i m a ge s   a n a l y s i s   us i n g   kN N   a n d   f uz z y   kN N   c l a s s i f i e r.       A C K N O WL ED G E M EN TS     T h e   a u t h o r   w o ul l i ke   t o   t ha n t o   H i gh w a y   a n T r a ff i c   E n g i n e e ri n L a b   a nd  A dv a n c e R e h a b i l i t a t i o n   E n gi n e e r i n i n   D i a g n o s t i c   a n M o n i t o r i ng  R e s e a r c h   G r o up  (A R E D i M ),   U i T M   f o r   p r o v i di n f a c i l i t i e s   i t h e   a r e a   o f   s t udy .   A l s o ,   a pp r e c i a t i o n   go e s   t o   t h e   M i ni s t r y   of   H i gh e r   E duc a t i o (M O H E f o r   gi v i ng  g r e a t   p r i v i l e ge   i p r o v i di n g   s c h o l a r s hi p   a s   i n s pi ri n g   e n c o ura ge m e n t   f o r   t h e   s uc c e s s   of   t hi s   r e s e a r c h.       R EF ER EN C ES     [ 1]   C .   K o c h,   K .   G e o r g i e v a ,   V .   K a s i r e ddy ,   B .   A ki nc i ,   a nd  P .   F i e g ut h,   A   r e v i e w   on  c om put e r   v i s i o bas e de f e c t   de t e c t i o a nd  c ond i t i o a s s e s s m e nt   o f   c onc r e t e   and   a s pha l t   c i v i l   i n f r a s t r uc t u r e ,   A dv a nc e E ng i ne e r i ng   I n f o r m a t i c s ,   29( 2) ,   196 - 21 0,   20 15.   [ 2]   H .   Z a ke r i ,   F . M .   N e j a a nd  A .   F a h i m i f a r .   " I m age   B as e T e c hn i que s   f or   C r a c k   D e t e c t i o n,   C l a s s i f i c at i on   and   Q uant i f i c at i on   i A s ph al t   P av e m e nt :   A   R e v i e w . "   A r c hi v e s   o f   C o m p ut a t i o na l   M e t ho ds   i E ng i ne e r i ng   1 - 43 ,   ( 201 6) .   [ 3]   M .   G o pi kr i s h na ,   G .   B a l a di ,   T .   D a w s o n,   M .   P r o ha s k a ,   a nd   K .   T ho m a s .   " I m pac t s   of   M a i n t e nanc e   T r e at m e nt s   on   t he   L i f e   C y c l e   P av e m e nt   C ond i t i o a nd  D i s t r e s s   o f   t he   L T P P   SP S - T e s t   Se c t i on s . "   I T r a ns po r t a t i o R e s e a r c B o a r d   95t h   A nnua l   M e e t i ng ,   no .   16 - 5077 .   201 6.   B .   S m i t h ,   A n   a ppr o ac h   t g r aph s   of   l i ne ar   f or m s ,   20 1 6.   [ 4]   D .   W a ng ,   C . F .   A ug us t o ,   M .   G o e ke ,   M . P .   W i s t uba ,   a n Y .   T s a i .   " A   m u l t i - s c a l e   di ag nos i s   m o de l   f o r   as pha l t   pav e m e nt   c r ac k i n i C hi n a . "   I F unc t i o na l   P a v e m e n t   D e s i g n:   P r o c e e d i ng s   o f   t he   4 t C hi n e s e - E ur o pe a n   W o r ks ho o F unc t i o na l   P a v e m e n t   D e s i g n   ( 4 t h   C E W   2 016 ,   D e l f t ,   T he   N e t he r l a nds ,   29   J u ne - J u l y   2016,   201 6.   [ 5]   L .   L i ,   a nd  K . C . P .   W a ng .   " B ound i n B ox B a s e T e c hni que   f o r   P a v e m e nt   C r ac k   C l a s s i f i c a t i on  and  M e as ur e m e nt   U s i ng   1   m m   3D   L as e r   D at a . "   J o ur na l   o f   C o m put i ng   i C i v i l   E ng i n e e r i ng   30 ,   no .   5 ,   201 6.   [ 6]   A .   B a nha r n s a ku n.   " H y br i d   A B C - A N N   f or   pa v e m e nt   s u r f a c e   di s t r e s s   de t e c t i on   an c l a s s i f i c a t i on . "   I nt e r n a t i o na l   J o ur na l   o f   M a c hi ne   L e a r ni ng   a nd   C y be r ne t i c s   8,   no .   2 ,   2 017 .   [ 7]   H .   R a ba b a a h ,   " A s pha l t   pa v e m e nt   c r ac k   c l as s i f i c a t i on:   A   c om pa r at i v e   s t udy   o f   t hr e e   A I   app r oa c he s :   M ul t i l a y e r   pe r c e pt r on ,   ge ne t i c   a l go r i t hm s   a nd   s e l f - o r gan i z i n m a ps . "   P hD   d i s s . ,   I ndi a na   U n i v e r s i t y   S o ut B e nd ,   200 5.   [ 8]   T .   S a a r   a n O .   T a l v i k .   " A u t om a t i c   a s ph al t   p av e m e nt   c r ac k   de t e c t i on  an c l a s s i f i c a t i on  us i ng   ne ur a l   ne t w or k s . "   I E l e c t r o n i c s   C o nf e r e nc e   ( B E C ) ,   2 010   12 t h   B i e nn i a l   B a l t i c ,   p p.   34 5 - 348.   2 010 .   [ 9]   P .   L v ,   P .   Y a ng ,   Y .   D o ng  a nd  L .   G u.   " B A L L K N N :   A e f f i c i e nt   and   s c al a bl e   K N N   bas e on  E uc l i de an  s i m i l ar i t y . 2016  I E E E   I nt e r na t i o na l   J o i nt   C o nf e r e nc e   o N e ur a l   N e t w o r k s   ( I J C N N ) ,     pp.   51 41 - 5148 . ,   2 016 .   [ 10]   P .   T ha m i l s e l v a n   J . G . R .   S a t hi a s e e l a n .   " A   c om pa r a t i v e   s t udy   o f   d a t m i n i ng   al gor i t hm s   f o r   i m age   c l a s s i f i c at i on . "   I nt e r na t i o na l   J o u r na l   o f   E duc a t i o a nd   M a na g e m e nt   E ng i n e e r i ng   2 ,   2015 .   [ 11]   S . S .   T a b r i z i ,   a nd  N .   C a v us .   " A   hy br i K N N - S V M   m o de l   f o r   I r ani a l i c e ns e   pl at e   r e c ogn i t i o n . "   P r o c e di a   C o m put e r   S c i e nc e   1 02: 588 - 594,   201 6.   [ 12]   A .   S huba i r ,   S .   R a m a da s s   a nd  A . A .   A l t y e b.   " k E N F I S:   k N N - ba s e e v ol v i n ne ur o - f u z z y   i n f e r e nc e   s y s t e m   f or   c om pu t e r   w or m s   de t e c t i on . "   J o ur na l   o f   I nt e l l i g e n t   &   F uz z y   S y s t e m s   26 ,   no .   4 ,   201 4.   [ 13]   S .   S a j a d i ,   a nd  M .   A m i r f a khr i a n .   " F uz z y   K - N e ar e s t   N e i ghbo r   M e t hod  t C l a s s i f y   D at i C l o s e A r e a I nt e r na t i o na l   J o u r na l   o f   M a t he m a t i c a l   M o de l l i ng   &   C o m put a t i o ns   3 ,   no .   2 ,   109 - 11 4,   20 13.                 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     810     8 18   818   B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S           D r .   M uha m m a K h us a i r i   O s m a o bt a i n e hi s   B . E ng   de g r e e   i E l e c t r i c a l   a n E l e c t r o ni c   E ng i ne e r i ng   i 200 a nd  M S c   i E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r o ni c   E ng i ne e r i ng   i 200 f r o m   U ni v e r s i t i   S a i n s   M a l a y s i a .   I 2014 ,   h e   o bt a i n e h i s   P h . D .   i m e di c a l   e l e c t r o ni c   e ng i ne e r i ng   f r o m   U ni v e r s i t i   M a l a y s i a   P e r l i s   ( U ni M A P ) ,   M a l a y s i a .   H e   i s   c ur r e n t l y   a   s e ni o r   l e c t ur e r   a t   F a c u l t y   o f   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng ,   U n i v e r s i t i   T e k no l o g i   M A R A   ( U i T M ) ,   M a l a y s i a .           A na s   I br a hi m   o bt a i n e hi s   B a c he l o r   o f   C i v i l   E ng i ne e r i ng   ( H o no ur s )   i 2 000  a nd   M S c   ( G e o t e c hni c a l   E ng i n e e r i ng )   i 2 004  f r o m   U ni v e r s i t y   S a i ns   M a l a y s i a .   H e   i s   c ur r e nt l y   a   s e n i o r   l e c t u r e r   a t   F a c ul t y   o f   C i v i l   E ng i ne e r i ng ,   U ni v e r s t i   T e kno l o g i   M A R A   ( U i T M )   P ul a P i na ng .   H i s   r e s e a r c i nt e r e s t   i s   i s m a l l   s t r a i a nd  dy na m i c   be ha v i o ur   of   s o i l   e ng i ne e r i ng   a nd  hi g hw a y   m a t e r i a l   e ng i ne e r i ng   s t ud y.           N o r   A i z a m   M uha m e Y us o f   c o m pl e t e he r   B a c he l o r   o f   de g r e e   i E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng   a t   F a c ul t y   of   E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng   U ni v e r s i t i   T e k no l o g i   M a l a y s i a ,   S kuda i   i t he   y e a r   o f   1998.     S he   r e c e i v e he r   M a s t e r   o f   E ng i ne e r i ng   i E l e c t r o ni c   E ng i ne e r i ng   ( T e l e c o m m ni c a t i o S y s t e m s )   a t   F a c ul t y   o f   E l e c t r o ni c   a nd  C o m put e r   E ng i e e r i ng ,   U ni v e r s i t i   T e k ni ka l   M a l y s i a   M e l a ka   i t h e   y e a r   2012.   S he   i s   c u r r e nt l y   a   l e c t ur e r   a t   P o l i t e k ni k   T ua n ku  S ul t a na B a h i y a h,   K e da und e r   D e pa r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng .   H e r   m a i i nt e r e s t   i r e s e a r c i s   i m a g e   p r o c e s s i ng   a nd   a r t i f i c i a l   i n t e l l i g e nc e .           K ha i r ul   A z m a A hm a r e c e i v e h i s   B a c he l o r   de g r e e   i E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng   i n   200 f r o m   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M A R A ,   M a l a y s i a   a nd  M a s t e r   i E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng   i 2 010  f r o m   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M a l a y s i a ,   M a l a y s i a .   C u r r e n t l y ,   he   i s   w o r ki ng   a s   a   s e n i o r   l e c t ur e r   a t   F a c ul t y   o f   E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng   U n i v e r s i t i   T e kno l o g i   M A R A ,   M a l a y s i a .   H i s   i n t e r e s t   f i e l i s   i M E M s   a nd  I m a g e   P r o c e s s i ng .           D r .   N o r   H a z l y na   H a r u o bt a i ne h e r   B . S c .   d e g r e e   i E l e c t r i c a l   E n g i ne e r i ng   f r o m   U T M   J o ho r   i n   1997  a nd  M . E duc a t i o f r o m   U T M   J o ho r   i 1998.   I 2013,   s he   obt a i ne he r   P h . D .   s pe c i a l i z e d   i nc l ud e   m e di c a l   i m a g e   pr o c e s s i ng ,   m e d i c a l   i m a g e   a n a l y s i s ,   a r t i f i c i a l   i n t e l l i g e nc e   a nd  m e di c a l   di a g no s t i c   s y s t e m   f r o m   U ni M A P   P e r l i s   M a l a y s i a .   S he   i s   c ur r e n t l y   s e ni o r   l e c t ur e r   a t   S c ho o l   o f   C o m put i ng ,   U ni v e r s i t i   U t a r a   M a l a y s i a   ( U U M ) .           D r .   R a f i k ha   A l i a n a   A .   R a of   o bt a i n e he r   B E ng .   ( H o ns )   i E l e c t r o ni c s   E ng i ne e r i ng   m a j o r i ng   i n   C o m put e r   E ng i n e e r i ng   f r o m   M ul t i m e d i a   U n i v e r s i t y   ( M M U ) ,   C y be r j a y a ,   i 2002 .   S h e   r e c e i v e d   t he   M a s t e r s   o f   S c i e nc e   i I nt e l l i g e nt   K no w l e dg e - B a s e S y s t e m   ( I K B S )   i 2 003  f r o m   U n i v e r s i t i   U t a r a   M a l a y s i a   ( U U M ) .   H e r   P h . D   w a s   o bt a i ne i 2 014   f r o m   U ni v e r s i t i   M a l a y s i a   P e r l i s   ( U ni M A P )   s pe c i a l i z i ng   i m e d i c a l   i m a g e   p r o c e s s i ng   a nd  i n t e l l i g e nt   s y s t e m .   S he   i s   c ur r e n t l y   w o r ki ng   a s   a   S e n i o r   L e c t ur e r   a t   S c ho o l   of   C o m put e r   a n C o m m uni c a t i o E ng i n e e r i ng   ( S C C E ) ,   U ni v e r s i t i   M a l a y s i a   P e r l i s .   H e r   r e s e a r c i nt e r e s t s   i nc l u de   m e di c a l   di a g no s i s   s y s t e m ,   i n t e l l i g e nt   s y s t e m ,   f uz z y   l o g i c   a nd   e m be dde s y s t e m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.