PERBANDINGAN ARSITEKTUR EFFICIENTNET DAN MOBILENET UNTUK KLASIFIKASI CITRA WAJAH DOWN SYNDROME DENGAN VISUALISASI GRAD-CAM | ELECTRONIC THESES AND DISSERTATION

Electronic Theses and Dissertation

Universitas Syiah Kuala

    SKRIPSI

PERBANDINGAN ARSITEKTUR EFFICIENTNET DAN MOBILENET UNTUK KLASIFIKASI CITRA WAJAH DOWN SYNDROME DENGAN VISUALISASI GRAD-CAM


Pengarang

MUHAMMAD DIKA RAFI KASHA - Personal Name;

Dosen Pembimbing

Yunidar - 197406292000032001 - Dosen Pembimbing I
Melinda - 197906102002122001 - Dosen Pembimbing II
Al Bahri - 199109102019031014 - Penguji
Ardiansyah - 197212261992011001 - Penguji



Nomor Pokok Mahasiswa

2204111010074

Fakultas & Prodi

Fakultas Teknik / Teknik Komputer (S1) / PDDIKTI : 56202

Subject
-
Kata Kunci
-
Penerbit

Banda Aceh : Fakultas Teknik Komputer., 2026

Bahasa

No Classification

-

Literature Searching Service

Hard copy atau foto copy dari buku ini dapat diberikan dengan syarat ketentuan berlaku, jika berminat, silahkan hubungi via telegram (Chat Services LSS)

Down Syndrome (DS) merupakan kelainan genetik akibat trisomi kromosom 21
yang dapat dikenali melalui karakteristik morfologi wajah. Pendekatan analisis citra
wajah menjadi metode non-invasif yang potensial untuk mendukung deteksi dini
DS. Seiring perkembangan teknologi deep learning, ekstraksi fitur visual dari citra
wajah dapat dilakukan secara otomatis dan akurat. Oleh karena itu, penelitian ini
bertujuan untuk membandingkan performa dua arsitektur lightweight convolutional
neural network, yaitu EfficientNet-B1 dan MobileNetV3-Large, dalam
mengklasifikasi citra wajah anak dengan DS dan Non-DS. Dataset yang digunakan
terdiri dari 6.332 citra wajah yang diperoleh dari platform Roboflow, kemudian
melalui proses filtering dan preprocessing sehingga diperoleh 2.620 citra
berkualitas
tinggi.
Tahap preprocessing meliputi image enhancement
menggunakan Gaussian noise, image sharpening, dan contrast adjustment, serta
resizing sesuai kebutuhan masing-masing model. Dataset dibagi menjadi 70% data
latih, 20% data validasi, dan 10% data uji. Evaluasi performa dilakukan
menggunakan metrik akurasi, precision, recall, dan F1-score, serta dianalisis
menggunakan confusion matrix. Selain itu, metode Grad-CAM digunakan untuk
meningkatkan interpretabilitas model. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
EfficientNet-B1 menghasilkan performa yang lebih baik dengan akurasi sebesar
91.3% dibandingkan MobileNetV3-Large sebesar 86.4%. Selain itu, EfficientNet
B1 juga menunjukkan stabilitas yang lebih baik serta visualisasi Grad-CAM yang
lebih terfokus pada area wajah yang relevan. Dengan demikian, EfficientNet-B1
dapat menjadi pilihan yang lebih efektif dalam pengembangan sistem deteksi dini
DS berbasis citra wajah yang akurat, efisien, dan mudah diinterpretasikan.

Down Syndrome (DS) is a genetic disorder caused by trisomy of chromosome 21, which can be identified through characteristic facial morphology. Facial image analysis has emerged as a promising non-invasive approach to support early detection of DS. With the advancement of deep learning technology, visual feature extraction from facial images can be performed automatically and accurately. Therefore, this study aims to compare the performance of two lightweight convolutional neural network architectures, namely EfficientNet-B1 and MobileNetV3-Large, in classifying facial images of children with and without DS. The dataset consists of 6,332 facial images obtained from the Roboflow platform, which were then processed through filtering and preprocessing stages, resulting in 2,620 high-quality images. The preprocessing steps include image enhancement using Gaussian noise, image sharpening, and contrast adjustment, as well as resizing according to each model’s input requirements. The dataset was divided into 70% training, 20% validation, and 10% testing data. Model performance was evaluated using accuracy, precision, recall, and F1-score, and further analyzed using a confusion matrix. In addition, Grad-CAM was applied to enhance model interpretability by highlighting the most relevant facial regions for classification. The experimental results show that EfficientNet-B1 achieved better performance with an accuracy of 91.3% compared to MobileNetV3-Large at 86.4%. Furthermore, EfficientNet-B1 demonstrated more stable learning behavior and produced more focused Grad-CAM visualizations on relevant facial regions. In conclusion, EfficientNet-B1 is more effective for developing an accurate, efficient, and interpretable facial image-based system for early detection of DS.

Citation



    SERVICES DESK