## APLIKASI BACA BUKU UNTUK TUNANETRA LOW VISION MENGGUNAKAN OPTICAL CHARACTER RECOGNITION DAN TEXT TO SPEECH
Fatimah Nurul Izzah 1 , Ujang Supriyadi 2 1,2 Politeknik Elektronika Negeri Surabaya
Email: fatimah.nrl.izzah@gmail.com 1 , ujangsprr@gmail.com 2

## Abstrak
Berdasarkan data dari Kementrian Sosial tahun 2022, jumlah penyandang tunanetra total sebanyak 11.368 dan low vision  sebanyak  6.818  dengan  total  penyandang  tunanetra  sebanyak  18.186  di  Indonesia.  Sebanyak  21,9%  total penyandang  disabilitas  merupakan  penyandang  disabilitas  yang  berada  pada  masa  efektif  untuk  mendapatkan pendidikan layak. Disisi lain, fasilitas serta infrastruktur pendidikan belum sepenuhnya ramah terhadap penyandang disabilitas. Pusat Pengembangan dan Pemberdayaan Pendidik dan Tenaga Kependidikan Taman Kanak-Kanak dan Pendidikan Luar Biasa (PPPPTK dan PLB), yang berada dibawah Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, Riset dan  Teknologi,  merekomendasikan  penggunaan  perangkat  asistif  untuk  membantu  peserta  didik  yang  mempunyai keterbatasan di penglihatan. Menjawab tantangan tersebut, maka dikembangkan  aplikasi ini  untuk bantu membaca pada buku atau media cetak. Hasil pengujian aplikasi ini adalah mudah digunakan karena mempunyai tampilan yang sederhana  dan  terdapat  audio  guide.  Didapatkan  pengembangan  produk  inovasi  ini  adalah  sebuah  aplikasi  asistif yang user friendly untuk penyandang tunanetra dengan fitur utama Audio Guide Assistance, Auto Capture, Image to Speech, Audio book dan Multiple Audio-page Grouping .
Kata kunci: Disabilitas, Low Vision, Membaca, Pendidikan, Inklusif

## Abstract
Based on data from the Ministry of Social Affairs for 2022, the total number of blind people is 11,368 and low vision is  6,818  with  a  total  of  18,186  blind  people  in  Indonesia.  As  many  as  21.9%  of  the  total  number  of  persons  with disabilities are persons with disabilities who are in the effective period of obtaining proper education. On the other hand,  educational  facilities  and  infrastructure  are  not  fully  friendly  to  persons  with  disabilities.  The  Center  for Development  and  Empowerment  of  Kindergarten  and  Special  Education  Educators  and  Education  Personnel (PPPPTK and PLB), which is under the Ministry of Education and Culture, Research and Technology, recommends the  use  of  assistive  devices  to  help  students  who  have  visual  impairments.  Responding  to  these  challenges,  this application was developed to help read books or print media. The results of testing this application are easy to use because it has a simple appearance and there is an audio guide. It was found that the development of this innovative product is a user-friendly assistive application for the blind with the main features of Audio Guide Assistance, Auto Capture, Image to Speech, Audio book and Multiple Audio-page Grouping.
Keywords: Disabilities, Low Vision, Reading, Education, Inclusive

## PENDAHULUAN
Masalah  mata  merupakan  masalah  kesehatan  di  seluruh  dunia  karena  mata  merupakan organ sensoris yang sangat vital. 80% informasi diperoleh dari penglihatan (Andayani G, 2008). Masalah mata disebut tunanetra yang memiliki keterbatasan dalam kondisi fisiknya yaitu adanya hambatan  penglihatan  dalam  melakukan  segala  aktivitas  sehari-hari.  Soemantri  (2007) mengungkapkan  tuna  netra  merupakan  suatu  ketidakberfungsian  indera  penglihatan.  Jumlah disabilitas  di  Jawa  Timur  merupakan  terbesar  kedua  setelah  Jawa  Barat  yaitu  22.349  ribu
disabilitas.  Dan  paling  banyak  disabilitas  di  umur  6  –  18  tahun  yaitu  21.9  %  dari  total penyandang  disabilitas.  Umur  6  –  18  tahun  merupakan  masa  efektif  untuk  mendapatkan Pendidikan  yang  layak  seperti  SD  (6-12  tahun),  SMP  (13-15  tahun),  SMA  (16-18  tahun) ({Formatting Citation}, 2021).
Peningkatan  akses  tunanetra  ke  Pendidikan  Tinggi,  pada  tahun  2006  Pertuni  (Persatuan Tunanetra  Indonesia)  melalui  dukungan  dari  The  Nippon  Foundation  dan  ICEVI  (International Council  of  Education  for  People  with  Visual  Impairment)  mengadakan  serangkaian  kegiatan untuk meningkatkan kuantitas dan kualitas tunanetra di pendidikan tinggi. Di antaranya, seminar untuk  mempromosikan  pendidikan  tinggi  yang  inklusif,  membantu  memfasilitasi  4  perguruan tinggi  dan  2  pusat  sumber  untuk  menyediakan  layanan  khusus  bagi  mahasiswa  tunanetra, pelatihan persiapan memasuki perguruan tinggi bagi siswa tunanetra, pelatihan persiapan bekerja bagi  mahasiswa,  membuat  video  campaign  pendidikan  tinggi  inklusif,  serta  video  campaign contoh pekerjaan yang dapat dilakukan tunanetra lulusan pendidikan tinggi. Beberapa hasil yang dicapai antara lain, meningkatnya jumlah tunanetra menempuh pendidikan tinggi sebanyak 30%, dan lahirnya peraturan menteri Pendidikan tentang pendidikan tinggi yang inklusif no. 46 tahun 2014. Namun, dengan meningkatnya jumlah tunanetra yang melanjutkan ke perguruan tinggi hal tersebut  muncul  masalah  baru.  Penyandang  tunanetra  harus  bertemu  langsung  dengan  materi seperti tulisan, buku materi, dan lain-lain.
Upaya penanggulangan masalah tersebut dilakukan melalui teknologi yang memadai untuk mendukung  proses  pembelajaran  bagi  tunanetra  low  vision.  Ada  banyak tools yang  bisa digunakan untuk membantu tunanetra low vision membaca, seperti Telescope , Magnifier Dome and Handheld , dan Keyboard Eksternal Komputer. Namun tools tersebut mempunyai harga yang mahal  dan  sulit  dibeli.  Dari  permasalahan  tersebut,  maka  diusulkan  ide  untuk  dapat  membantu penyandang  tunanetra  low  vision.  Kami  mengembangkan  sebuah  alat  bantu  baca  berbasis aplikasi  dan  sudah  dicoba  oleh  teman-teman  tunanetra  low  vision.  Aplikasi  ini  merupakan teknologi  berbasis Artificial  Intellegence (AI)  yang  dapat  digunakan  untuk  membantu penyandang  tunanetra  low  vision  dalam  membaca  tulisan.  Aplikasi  ini  diharapkan  dapat membantu  penyandang  tunanetra  low  visison  sehingga  tidak  perlu  mengakses  browser  untuk menikmati teknologi ini. Diharapkan dapat membantu teman-teman tunanetra low vision dalam membaca dan dapat memajukan pendidikan yang ada di Indonesia secara merata.

## METODE
Metode penelitian yang digunakan untuk menunjang keberhasilan dari aplikasi ini adalah sebagai berikut:

## Gambar 1. Diagram Alir Metodologi Penelitian

## 1. Studi Literatur
Studi  literatur  disini  meliputi  pengkajian  dan  pencarian  bahan  materi  yang  diperlukan, diantaranya:  (1)  Studi  teknologi  dalam  bentuk  mempelajari  konsep  pengambilan  gambar, pengolahan  gambar,  konversi  gambar  menjadi  text,  dan  konversi  text  menjadi  suara;  (2)  Studi teknologi  terdahulu  yaitu  teknologi  yang  menjadi  acuan  dalam  melakukan  pengembangan  dan penyempurnan; (3) Studi lapangan dengan cara observasi pada teman-teman kita yang menderita tunanetra low vision ketika belajar dan menggunakan smartphone.

## 2. Perancangan Sistem
Identifikasi aplikasi yang dilakukan berupa pengamatan pada aplikasi yang akan dirancang, meliputi  penggunaan  kamera  di  setiap  perangkat,  kemampuan server aplikasi  yang  nantinya digunakan untuk pemrosesan data.

## 3. Pembuatan Aplikasi
Dalam  tahapan  ini  secara  keseluruhan  terdiri  dari  dua  bagian  dasar,  yaitu  perancangan aplikasi untuk pengguna dan perancangan arsitektur server untuk pemrosesan data.

## 4. Perancangan Aplikasi Pengguna
Pada  aplikasi  ini  menggunakan  pengambilan  keputusan if  else serta  menggunakan  API OCR  untuk  mengolah  data  gambar  menjadi  teks  yang  siap  dikonversi  menjadi  audio.  Berikut merupakan diagram alir sistem yang digunakan.

## Gambar 2. Diagram Alir Sistem Software Aplikasi
Dalam  mendesain  sistem  yang  menentukan  keberhasilan  pemrosesan  data  oleh server diperlukan  pengambilan  keputusan if  else untuk  melakukan  pengecekan  kesiapan  variabel pendukung  sebelum  dapat  diproses  oleh  sistem. Aplikasi  perlu  diberikan  izin  untuk  mengakses kamera  perangkat  serta  mengambil  gambar.  Perizinan  ini  akan  muncul  secara  otomatis  ketika aplikasi  diakses  di  perangkat  pengguna.  Setelah  itu  pengguna  diminta  sesuai  arahan  untuk mengambil gambar benda yang akan dibaca. Jika kedua variabel tersebut terpenuhi maka gambar akan dikirimkan ke sistem untuk diproses menjadi teks yang dapat dikonversi menjadi audio oleh aplikasi. Setelah dilakukan konversi, pengguna dapat mendengarkan audio sesuai dengan isi dari tulisan yang ada pada benda yang diambil gambarnya.

## 5. Perancangan Server Aplikasi
Perancangan Server Aplikasi  merupakan  strategi  yang  dilakukan  agar  aplikasi  tersebut dapat digunakan oleh semua pengguna dengan cepat dan dapat menghemat biaya.
Gambar 3. Arsitektur Server Aplikasi yang Digunakan dalam Pemrosesan Data Pada  aplikasi  ini,  kami  menggunakan  web server Apache  pada Virtual  Private  Server untuk menempatkan aplikasi kami agar dapat digunakan oleh semua pengguna. Untuk kebutuhan pemrosesan gambar kami lempar permintaan tersebut pada server API OCR untuk mengolahnya. Selain  itu  dalam  penyimpanan  data  aplikasi  kami  menggunakan  database  NoSQL  Firestore Firebase  untuk  menyimpan  data  dari  aplikasi  agar  dapat  diintegrasikan  secara  mudah  dengan berbagai platform aplikasi serta fleksibel dalam kapasitas data aplikasi yang dapat ditampung.

## 6. Pengujian Aplikasi
Pengujian  aplikasi  dilakukan  untuk  mengetahui  seberapa  error  kinerja  aplikasi  terhadap parameter  yang  kita  tentukan,  serta  mampu  mengetahui  kinerja  dari  aplikasi  yang  akan dipublikasikan nanti.

## 7. Analisis Dan Kesimpulan
Setelah pembuatan aplikasi dan pengujian selesai, langkah selanjutnya adalah menganalisis data yang didapat dari pengujian alat dan sistem. Proses analisa dari pengujian alat ini dilakukan
untuk mengetahui karakteristik dan tingkat keberhasilan sistem yang telah dibuat dan kemudian disimpulkan.

## 8. Penyusunan Laporan
Penyusunan  laporan  merupakan  pembuatan  laporan  kemajuan  dan  akhir  hasil  dari penelitian  ini.  Laporan  kemajuan  gunanya  untuk  mengetahui  progres  selama  pembuatan  sistem aplikasi,  sedangkan  laporan  akhir  gunanya  sebagai  laporan  kegiatan  selama  pembuatan  sistem aplikasi hingga menjadi seperti yang diinginkan.

## 9. Publikasi Karya
Publikasi  yang  akan  dilakukan  dengan  melakukan  publikasi  jurnal  maupun  mengikuti seminar  ilmiah  nasional  yang  diadakan  oleh  instansi  negeri  maupun  swasta  agar  karya  dapat dikembangkan oleh para peneliti selanjutnya.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## 1. Pengujian gambar dan OCR
Berikut  adalah  gambar  yang  telah  di  foto,  hasil  konversi  berupa  teks,  dan  persentase  akurasi OCR

## Gambar 4. Sample Hasil Pengujian Gambar dan OCR

## Hasil konversi teks:
Bab  3  Rahasia  Uang  Ayah  Kaya:  Bekerialah  untuk  Belajar.  Bukan  untuk  Memperoleh Proses  Belajar  yang  Berbeda  Mari  hadapi  ini:  Kau  mungkin  melihat  judul  bab  ini  dan  berpikir bahwa  "bekerja"  dan  "belajar"  tidak  berada  dalam  urutan  atas  daftar  pekerjaan  yang  akan kaulakukan. Atau ungkin kau berpikir: "Aku hanus bekerja untuk memperoleh uang. Keluargaku tidak  punya  cukup  banyak  uang"  Apakah  keluargamu  membutuhkan  pendapatan  atau  tidak, mempunyai  pekerjaan  sebenarnya  juga  adalah  suatu  cara  untuk  belajar  dan  mengidentifikasi kesempatan  memulai  bisnismu  sendiri.  Seperti  yang  mungkin  sudah  kau  duga,  buku  ini  adalah menge  Jenis  bekerja  yangg  berbeda,  dan  jenis  belajar  yang  berbe  Pekerjaan  Pertama  Saya Setelah sava dan Mike "membuat" sejumlah uang kami yang Pertama, ayah sava berkata kepada
kami, "Kalan akan tetap miskin kalau menverah. Hal terpenting adalah bahwa kalian melakukan sesuatu.  Kebanyakan  orang  hanya  berbicara  dan  Dermimpi  akan  menjadi  kaya.  Kalian  telah melakukan sesuatu. Aku sa Sangat bangga pada kalian. Teruskan. Jangan berlhenti.'”
Persentase akurasi: 138 / 146 = 94,52 % Tabel 1. Hasil Beberapa Sampel Pengujian Gambar dan OCR
Jumlah Kata  Kata yang terproses  Akurasi 146 138 94,52 % 236 218 92,37 % 260 255 98,07% 140 139 99,28% 265 254 95,84%
Dari  1047  kata  dalam  gambar  yang  kami  tangkap,  ada  43  kata  yang  tidak  dapat  dikonversi menjadi teks dengan sempurna oleh OCR. Oleh karena itu, tingkat akurasi dalam percobaan ini adalah 95,8 %.

## 2. Pengujian suara
Berikut adalah hasil konversi berupa teks menjadi audio, dan persentase akurasi pengujian suara

## Teks:
Bab  3  Rahasia  Uang  Ayah  Kaya:  Bekerialah  untuk  Belajar.  Bukan  untuk  Memperoleh  Proses Belajar  yang  Berbeda  Mari  hadapi  ini:  Kau  mungkin  melihat  judul  bab  ini  dan  berpikir  bahwa "bekerja"  dan "belajar"  tidak berada dalam urutan atas daftar pekerjaan yang akan kaulakukan. Atau ungkin kau berpikir: "Aku hanus bekerja untuk memperoleh uang. Keluargaku tidak punya cukup  banyak  uang"  Apakah  keluargamu  membutuhkan  pendapatan  atau  tidak,  mempunyai pekerjaan  sebenarnya  juga  adalah  suatu  cara  untuk  belajar  dan  mengidentifikasi  kesempatan memulai bisnismu sendiri. Seperti yang mungkin sudah kau duga, buku ini adalah menge Jenis bekerja  yangg  berbeda,  dan  jenis  belajar  yang  berbe  Pekerjaan  Pertama  Saya  Setelah  sava  dan Mike  "membuat"  sejumlah  uang  kami  yang  Pertama,  ayah  sava  berkata  kepada  kami,  "Kalan akan  tetap  miskin  kalau  menverah.  Hal  terpenting  adalah  bahwa  kalian  melakukan  sesuatu. Kebanyakan  orang  hanya  berbicara  dan  Dermimpi  akan  menjadi  kaya.  Kalian  telah  melakukan sesuatu. Aku sa Sangat bangga pada kalian. Teruskan. Jangan berlhenti.'"
Persentase akurasi: 144 / 146 = 98,63 %
Tabel 2. Hasil Beberapa Sampel Pengujian Suara
Jumlah Kata  Kata yang terdengar  Akurasi
146 144 98,63 %
236 234 99,15 % 260 258 99,23 % 140 140 100% 265 258 97,35%
Dari 1047 kata dalam gambar yang kami tangkap, ada 13 kata yang tidak dapat terkonversi pada audio  dan  terdengar  dengan  sempurna.  Oleh  karena  itu,  tingkat  akurasi  dalam  percobaan  ini adalah 98,87%.

## 3. Pengujian database
Berikut adalah hasil pengujian database, dan status keberhasilannya
Gambar 5. Hasil Database
Status keberhasilan: Tersimpan
Tabel 3. Hasil Beberapa Sampel Pengujian Database
Percobaan ke Gambar Teks 1 Tersimpan  Tersimpan 2 Tersimpan  Tersimpan 3 Tersimpan  Tersimpan 4 Tersimpan  Tersimpan

## 5 Tersimpan  Tersimpan
Dari 5 percobaan yang kami lakukan, seluruh gambar dan teks dapat tersimpan pada database.

## 4. Pengujian sistem menyeluruh
Tabel 4. Tabel Pengujian Sistem Menyeluruh No Aksi Tampilan Keterangan 1 Membuka
aplikasi Loading pembukaan aplikasi 1 - 2 detik
2 Melakukan autentikasi user Berhasil tanpa kendala
No Aksi Tampilan Keterangan 3 Mengakses halaman dashboard aplikasi Berhasil tanpa kendala 4 Melakukan scan dokumen Proses pemindaian dokumen sekitar 5 - 10 detik tergantung panjang dokumen yang di pindai
No Aksi Tampilan Keterangan 5 Melihat hasil scan dokumen Berhasil tanpa kendala 6 Melihat detail artikel
Berhasil tanpa kendala
Dari percobaan yang dilakukan dihasilkan bahwa aplikasi mempunyai kinerja yang tinggi dengan  akurasi  sistem  scanning  tulisan  sebesar  95,8%,  akurasi  konversi  menjadi  suara  sebesar 98,87%, dan untuk hasil pengujian database yang digunakan hasil keberhasilan sebesar 100%.

## KESIMPULAN
Aplikasi  ini  merupakan  sebuah  aplikasi  dengan  memanfaatkan  teknologi Optical Character  Recognition dan Text  to  Speech sebagai  deteksi  tulisan  pada  buku  dengan  toleransi yang  sangat  kecil.  Sehingga,  akan  memudahkan  penyandang  tunanetra  low  vision  untuk membaca tulisan yang ada pada buku menggunakan aplikasi ini. Optical Character Recognition mempresentasikan tulisan yang ada didalam gambar yang ditangkap oleh aplikasi. Hasil tulisan tersebut  kemudian  diubah  menjadi audio secara real  time dengan  teknologi Text  to  Speech. Proses  ngescan  dokumen  yang  dilakukan  oleh  pengguna  akan  disimpan  ke  dalam  Firebase
Database  sehingga  pengguna  dapat  melihat  dan  mendengarkan  buku  yang  sudah  disimpan sebelumnya. Aplikasi ini mempunyai tampilan yang sangat simple dan mempunyai warna yang kontras. Sehingga, sangat mudah digunakan oleh teman-teman tunanetra low vision. Aplikasi ini sendiri sudah dicoba langsung ke teman-teman tunanetra low vision Bersama dengan Komunitas Peduli Inklusi Nusantara (KOPINUS). Dan aplikasi ini mendapatkan respon positif dikarenakan mudah  digunakan  dan  dapat  membantu  untuk  meningkatkan  akademik  bagi  teman-teman tunanetra  low  vision  yang  kesulitan  dalam  membaca  tulisan  pada  buku.  Sehingga  dapat disimpulkan bahwa aplikasi ini memiliki kinerja / perfomansi sebagai berikut:
1. Penyandang tunanetra low vision memiliki keterbatasan penglihatan yang cukup berpengaruh pada  kondisi  akademiknya  seperti  yang  dirasakan  oleh  salah  satu  Mahasiswa  –  Penyandang Tunanetra Low Vision. Hal ini dapat diatasi dengan aplikasi yang dapat membacakan tulisan yang  terdapat  pada  buku  sehingga  teman-teman  tunanetra  low  vision  dapat  terbantu  bisa membaca tulisan yang ada pada buku dengan bantuan aplikasi ini.
2. Rasa  kurang  percaya  diri  yang  disarakan  oleh  teman-teman  low  vision  di  dunia  Pendidikan dikarenakan  perspektif  masyarakat  terhadap  teman-teman  tunanetra  low  vision.  Aplikasi  ini hadir  untuk  menumbuhkan  rasa  percaya  diri  bagi  setiap  teman-teman  tunanetra  low  vision. Teman-teman tunanetra low vision tidak mempunyai kekurangan dari segi kemampuan akan tetapi hanya aksesnya saja yang kurang. Dengan adanya aplikasi ini dapat memberikan akses tersebut.
3. Kurangnya  solusi  untuk  teman-teman  tunanetra  low  vision  yang  lebih  baik  dari  alat  yang sudah  ada  seperti  teropong,  dan  lain-lain.  Hal  ini  dapat  diatasi  dengan  aplikasi  yang memberikan  solusi  alat  bantu  yang  lebih  baik  mudah  dijangkau  dan  dapat  digunakan  secara gratis. Platform ini dibuat dalam bentuk aplikasi sehingga teman-teman tunanetra tidak perlu membeli alat yang harganya sangat mahal.
Aplikasi ini dilengkapi dengan server database secara real time . Sehingga aplikasi ini dapat digunakan kapan pun dimana pun secara real time . Pengguna dapat mendengarkan tulisan yang sudah  diproses  sebelumnya.  Hal  tersebut  dikarenakan  data  tersimpan  dengan  baik  di  server. Teman-teman  low  vision  tidak  perlu  melakukan  proses  kembali  apabila  sebelumnya  sudah dilakukan.  Hanya  tidak  membuka  history  dan  audiobook  sudah  dapat  didengarkan  dengan nyaman dan tenang.
Kesimpulan menggambarkan jawaban dari hipotesis dan/atau tujuan penelitian atau temuan ilmiah  yang  diperoleh.  Kesimpulan  bukan  berisi  perulangan  dari  hasil  dan  pembahasan,  tetapi lebih kepada ringkasan hasil temuan seperti yang diharapkan di tujuan atau hipotesis. Bila perlu, di  bagian  akhir  kesimpulan  dapat  juga  dituliskan  hal-hal  yang  akan  dilakukan  terkait  dengan gagasan selanjutnya dari penelitian tersebut.

## DAFTAR PUSTAKA
American  Foundation  for  the  Blind  (AFB).  2022.  Screen  Readers  and  Screen Shen,  J.,  Peli,  E. and  Bowers,  A.R.,  2015.  Peripheral  prism  glasses:  effects  of  moving  and  stationary
backgrounds. Optometry and vision science: official publication of the American Academy of Optometry , 92 (4), p.412.
eSight.  2022.  eSight  Electronic  Glasses.  https://www.esighteyewear.com/homex.  Diakses tanggal 2 Februari 2022.
Freedom Scientific. 2022. The best screen magnifier - MAGic.
https://support.freedomscientific.com/Products/LowVision/MAGic.  Diakses  tanggal  2 Februari 2022.
Kemensos.go.id.  (2022).  Sistem  Informasi  Penyandang  Disabilitas  -  Kementerian  Sosial  RI. [online] Available at: https://simpd.kemensos.go.id/. Diakses tanggal 26 Maret 2022.
Mardillah,  I.E.  dan  Irhandayaningsih,  A.,  2019.  Kemiskinan  Informasi  Tunanetra  Di  Dewan Perwakilan  Daerah  Pertuni  (Persatuan  Tunanetra  Indonesia)  Jawa  Tengah. Jurnal  Ilmu Perpustakaan , 8 (4), pp.106-116.
Safii,  M.  and  Dewi,  A.N.,  2018.  THE  USE  OF  JAWS  TO  ENHANCE  INFORMATION LITERACY CONCERNING THE BLIND COMMUNITY IN PERTUNI SEMARANG .