From 0017d686b6b5552d5b5859f418be66319e232780 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: "Rifqi D. Panuluh" <69516665+nuluh@users.noreply.github.com> Date: Mon, 13 Oct 2025 00:17:51 +0000 Subject: [PATCH] feat(images): add inference and scree plot images for model evaluation --- latex/chapters/id/04_results.tex | 91 +++++++++++++------ latex/chapters/img/scree_plot.png | 3 + .../sensor1/inference_fine_s1a_damaged17.png | 3 + .../sensor1/inference_fine_s1a_damaged30.png | 3 + .../sensor1/inference_fine_s1a_undamaged.png | 3 + .../img/sensor1/pod_fine_s1a_damaged17.png | 3 + .../img/sensor1/pod_fine_s1a_damaged30.png | 3 + .../img/sensor1/pod_fine_s1a_undamaged.png | 3 + latex/chapters/img/sensor1/scree_plot.png | 3 - .../sensor2/inference_fine_s2a_damaged17.png | 3 + .../sensor2/inference_fine_s2a_damaged30.png | 3 + .../sensor2/inference_fine_s2a_undamaged.png | 3 + .../img/sensor2/pod_fine_s2a_damaged17.png | 3 + .../img/sensor2/pod_fine_s2a_damaged30.png | 3 + .../img/sensor2/pod_fine_s2a_undamaged.png | 3 + 15 files changed, 101 insertions(+), 32 deletions(-) create mode 100644 latex/chapters/img/scree_plot.png create mode 100644 latex/chapters/img/sensor1/inference_fine_s1a_damaged17.png create mode 100644 latex/chapters/img/sensor1/inference_fine_s1a_damaged30.png create mode 100644 latex/chapters/img/sensor1/inference_fine_s1a_undamaged.png create mode 100644 latex/chapters/img/sensor1/pod_fine_s1a_damaged17.png create mode 100644 latex/chapters/img/sensor1/pod_fine_s1a_damaged30.png create mode 100644 latex/chapters/img/sensor1/pod_fine_s1a_undamaged.png delete mode 100644 latex/chapters/img/sensor1/scree_plot.png create mode 100644 latex/chapters/img/sensor2/inference_fine_s2a_damaged17.png create mode 100644 latex/chapters/img/sensor2/inference_fine_s2a_damaged30.png create mode 100644 latex/chapters/img/sensor2/inference_fine_s2a_undamaged.png create mode 100644 latex/chapters/img/sensor2/pod_fine_s2a_damaged17.png create mode 100644 latex/chapters/img/sensor2/pod_fine_s2a_damaged30.png create mode 100644 latex/chapters/img/sensor2/pod_fine_s2a_undamaged.png diff --git a/latex/chapters/id/04_results.tex b/latex/chapters/id/04_results.tex index 2785fbf..5673917 100644 --- a/latex/chapters/id/04_results.tex +++ b/latex/chapters/id/04_results.tex @@ -70,7 +70,7 @@ total variansi data. \begin{figure}[H] \centering - \includegraphics[width=.75\textwidth]{chapters/img/sensor1/scree_plot.png} + \includegraphics[width=.75\textwidth]{chapters/img/scree_plot.png} \caption{Diagram \textit{scree} hasil analisis PCA pada dataset $\mathcal{D}_A$ dan $\mathcal{D}_B$.} \label{fig:scree_plot} \end{figure} @@ -208,35 +208,35 @@ dengan skema \textit{stratified 5-fold cross-validation} menghasilkan total 1000 Setiap kombinasi dievaluasi menggunakan metrik akurasi rata-rata pada data validasi. -\subsection{Evaluasi Keseluruhan} -Distribusi akurasi seluruh kandidat model ditunjukkan pada -Gambar~\ref{fig:grid_hist}. -Sebagian besar kombinasi menghasilkan akurasi di atas~95\%, -menunjukkan bahwa fitur STFT memiliki daya klasifikasi yang kuat -terhadap kondisi struktur. +% \subsection{Evaluasi Keseluruhan} +% Distribusi akurasi seluruh kandidat model ditunjukkan pada +% Gambar~\ref{fig:grid_hist}. +% Sebagian besar kombinasi menghasilkan akurasi di atas~95\%, +% menunjukkan bahwa fitur STFT memiliki daya klasifikasi yang kuat +% terhadap kondisi struktur. -\begin{figure}[H] - \centering - % \includegraphics[width=.65\textwidth]{figures/grid_hist.pdf} - \caption{Distribusi akurasi validasi silang dari 225 kombinasi parameter $(C,\gamma,n_{\text{components}})$.} - \label{fig:grid_hist} -\end{figure} +% \begin{figure}[H] +% \centering +% % \includegraphics[width=.65\textwidth]{figures/grid_hist.pdf} +% \caption{Distribusi akurasi validasi silang dari 225 kombinasi parameter $(C,\gamma,n_{\text{components}})$.} +% \label{fig:grid_hist} +% \end{figure} -\subsection{Pengaruh Jumlah Komponen PCA} -Rata-rata akurasi tertinggi untuk setiap nilai $n_{\text{components}}$ -ditampilkan pada Gambar~\ref{fig:pca_acc_overall}. -Terlihat bahwa akurasi meningkat hingga mencapai puncak pada rentang -$n_{\text{components}} = 64$--$128$, kemudian menurun ketika jumlah komponen -dikurangi secara agresif. -Hal ini menunjukkan bahwa sekitar 10–25\% komponen utama sudah cukup -merepresentasikan informasi penting dari fitur STFT. +% \subsection{Pengaruh Jumlah Komponen PCA} +% Rata-rata akurasi tertinggi untuk setiap nilai $n_{\text{components}}$ +% ditampilkan pada Gambar~\ref{fig:pca_acc_overall}. +% Terlihat bahwa akurasi meningkat hingga mencapai puncak pada rentang +% $n_{\text{components}} = 64$--$128$, kemudian menurun ketika jumlah komponen +% dikurangi secara agresif. +% Hal ini menunjukkan bahwa sekitar 10–25\% komponen utama sudah cukup +% merepresentasikan informasi penting dari fitur STFT. -\begin{figure}[H] - \centering - % \includegraphics[width=.7\textwidth]{figures/pca_acc_overall.pdf} - \caption{Rata-rata akurasi terhadap jumlah komponen PCA berdasarkan hasil pencarian \textit{grid}.} - \label{fig:pca_acc_overall} -\end{figure} +% \begin{figure}[H] +% \centering +% % \includegraphics[width=.7\textwidth]{figures/pca_acc_overall.pdf} +% \caption{Rata-rata akurasi terhadap jumlah komponen PCA berdasarkan hasil pencarian \textit{grid}.} +% \label{fig:pca_acc_overall} +% \end{figure} \subsection{Peta Akurasi terhadap Parameter SVM} Untuk setiap kanal sensor, peta akurasi terhadap parameter $C$ dan~$\gamma$ @@ -448,7 +448,7 @@ Optimasi model yang dilakukan yaitu dengan melakukan \textit{fine grid-search} p \subsection{Diagram \textit{Fine Grid-Search Heatmap}} Gambar~\ref{fig:svm_fine_heatmap} menunjukkan diagram \textit{heatmap} terhadap parameter \textit{fine grid-search} $C$ dan~$\gamma$ untuk masing-masing sensor. Akurasi tertinggi pada Sensor A diperoleh pada $C= \{\,2^{8}, \,2^{8.5}, \,2^{9}, \,2^{9.5}, \,2^{10}, \,2^{10.5},\,2^{11}, \,2^{11.5}, \,2^{12} \,\}$ dan $\gamma=2^{-9.5}$ dengan akurasi meningkat 0.15\% menjadi 99.54\%, sedangkan pada Sensor B diperoleh pada $C = \{\,2^{5},\,2^{5.5} \,\}$ dan $\gamma= \{\, 2^{-3},\, 2^{-3.5},\, 2^{-4}\,\}$ dengan akurasi meningkat 0.05\% menjadi 99.49\%. Hasil ini menunjukkan bahwa optimasi \textit{hyperparameter} lebih lanjut dapat meningkatkan performa model meskipun peningkatannya relatif kecil dibandingkan dengan model \textit{baseline}. -\begin{figure} +\begin{figure}[H] \centering \subfloat[Sensor A (PCA 32)]{\includegraphics[width=.48\textwidth]{chapters/img/sensor1/grid_fine_pca32.png}} \centering @@ -521,7 +521,40 @@ weighted avg & 0.99 & 0.99 & 0.99 & 17955.00 \\ \end{figure} \section{Model \textit{Inference} dan Visualisasi Prediksi} -Setelah model \textit{fine grid-search} dievaluasi, dilakukan proses \textit{inference} pada data uji untuk memvisualisasikan prediksi model. Gambar~\ref{fig:inference_s1a} dan~\ref{fig:inference_s2a} menunjukkan hasil prediksi model pada Sensor A dan Sensor B dalam \textit{heatmap} dan grafik probabilitasnya. +Setelah model \textit{fine grid-search} dievaluasi, dilakukan proses \textit{inference} pada data uji untuk memvisualisasikan prediksi model. Gambar~\ref{fig:inference_undamaged}, \ref{fig:inference_damaged_17}, dan~\ref{fig:inference_damaged_30} menunjukkan beberapa hasil prediksi model pada Sensor A dan Sensor B dalam \textit{heatmap} dan grafik probabilitasnya. + +Pada kasus struktur tanpa kerusakan (Gambar~\ref{fig:inference_undamaged}), model memberikan prediksi \textit{false-positive}, sehingga beberapa titik pada \textit{heatmap} menunjukkan probabilitas kerusakan hingga 50\% meskipun struktur sebenarnya dalam kondisi baik, sedangkan pada kasus kerusakan \textit{joint} 17 (Gambar~\ref{fig:inference_damaged_17}) dan \textit{joint} 30 (Gambar~\ref{fig:inference_damaged_30}), model berhasil mengidentifikasi lokasi kerusakan dengan probabilitas tinggi ($\approx 100\%$) pada area yang sesuai. Hal ini menunjukkan bahwa model memiliki kemampuan deteksi kerusakan yang baik, meskipun masih terdapat beberapa \textit{false-positive} pada kondisi tanpa kerusakan. + +\begin{figure}[H] + \centering + \subfloat[Grafik probabilitas prediksi model pada Sensor A]{\includegraphics[width=.48\textwidth]{chapters/img/sensor1/pod_fine_s1a_undamaged.png}}\hfill + \subfloat[\textit{Heatmap} prediksi model pada Sensor A]{\includegraphics[width=.48\textwidth]{chapters/img/sensor1/inference_fine_s1a_undamaged.png}} \\[1ex] + \centering + \subfloat[Grafik probabilitas prediksi model pada Sensor B]{\includegraphics[width=.48\textwidth]{chapters/img/sensor2/pod_fine_s2a_undamaged.png}}\hfill + \subfloat[\textit{Heatmap} prediksi model pada Sensor B]{\includegraphics[width=.48\textwidth]{chapters/img/sensor2/inference_fine_s2a_undamaged.png}} + \caption{Hasil \textit{inference} model \textit{fine grid-search} pada data uji (\textit{Dataset} B) kasus struktur tidak rusak.} + \label{fig:inference_undamaged} +\end{figure} +\begin{figure}[H] + \centering + \subfloat[Grafik probabilitas prediksi model pada Sensor A]{\includegraphics[width=.48\textwidth]{chapters/img/sensor1/pod_fine_s1a_damaged17.png}}\hfill + \subfloat[\textit{Heatmap} prediksi model pada Sensor A]{\includegraphics[width=.48\textwidth]{chapters/img/sensor1/inference_fine_s1a_damaged17.png}} \\[1ex] + \centering + \subfloat[Grafik probabilitas prediksi model pada Sensor B]{\includegraphics[width=.48\textwidth]{chapters/img/sensor2/pod_fine_s2a_damaged17.png}}\hfill + \subfloat[\textit{Heatmap} prediksi model pada Sensor B]{\includegraphics[width=.48\textwidth]{chapters/img/sensor2/inference_fine_s2a_damaged17.png}} + \caption{Hasil \textit{inference} model \textit{fine grid-search} pada data uji (\textit{Dataset} B) kasus kerusakan \textit{joint} 17.} + \label{fig:inference_damaged_17} +\end{figure} +\begin{figure}[H] + \centering + \subfloat[Grafik probabilitas prediksi model pada Sensor A]{\includegraphics[width=.48\textwidth]{chapters/img/sensor1/pod_fine_s1a_damaged30.png}}\hfill + \subfloat[\textit{Heatmap} prediksi model pada Sensor A]{\includegraphics[width=.48\textwidth]{chapters/img/sensor1/inference_fine_s1a_damaged30.png}} \\[1ex] + \centering + \subfloat[Grafik probabilitas prediksi model pada Sensor B]{\includegraphics[width=.48\textwidth]{chapters/img/sensor2/pod_fine_s2a_damaged30.png}}\hfill + \subfloat[\textit{Heatmap} prediksi model pada Sensor B]{\includegraphics[width=.48\textwidth]{chapters/img/sensor2/inference_fine_s2a_damaged30.png}} + \caption{Hasil \textit{inference} model \textit{fine grid-search} pada data uji (\textit{Dataset} B) kasus kerusakan \textit{joint} 30.} + \label{fig:inference_damaged_30} +\end{figure} % \section{Efisiensi Komputasi} % \subsection{Perbandingan Waktu Latih} diff --git a/latex/chapters/img/scree_plot.png b/latex/chapters/img/scree_plot.png new file mode 100644 index 0000000..438869b --- /dev/null +++ b/latex/chapters/img/scree_plot.png @@ -0,0 +1,3 @@ +version https://git-lfs.github.com/spec/v1 +oid sha256:8b58eb82f20438a1c077cad27cc59adc411466dddd89ab76add0fcc9ea8bba6c +size 50180 diff --git a/latex/chapters/img/sensor1/inference_fine_s1a_damaged17.png b/latex/chapters/img/sensor1/inference_fine_s1a_damaged17.png new file mode 100644 index 0000000..c12fb41 --- /dev/null +++ b/latex/chapters/img/sensor1/inference_fine_s1a_damaged17.png @@ -0,0 +1,3 @@ +version https://git-lfs.github.com/spec/v1 +oid sha256:d5dd62c872dc8a565978adb314d68bb287d7040810aba3e5bab7d50350c9eabf +size 43736 diff --git a/latex/chapters/img/sensor1/inference_fine_s1a_damaged30.png b/latex/chapters/img/sensor1/inference_fine_s1a_damaged30.png new file mode 100644 index 0000000..01e918f --- /dev/null +++ b/latex/chapters/img/sensor1/inference_fine_s1a_damaged30.png @@ -0,0 +1,3 @@ +version https://git-lfs.github.com/spec/v1 +oid sha256:d39566ab980b9b997b2a049720a8d0eb28370aa0b30363eed34cc2f742b3921e +size 29653 diff --git a/latex/chapters/img/sensor1/inference_fine_s1a_undamaged.png b/latex/chapters/img/sensor1/inference_fine_s1a_undamaged.png new file mode 100644 index 0000000..a563855 --- /dev/null +++ b/latex/chapters/img/sensor1/inference_fine_s1a_undamaged.png @@ -0,0 +1,3 @@ +version https://git-lfs.github.com/spec/v1 +oid sha256:dcdd9d9f6402363f79aa3d7e9d607112003be6afd079f459f5474dbb87b3a129 +size 28074 diff --git a/latex/chapters/img/sensor1/pod_fine_s1a_damaged17.png b/latex/chapters/img/sensor1/pod_fine_s1a_damaged17.png new file mode 100644 index 0000000..88db2fd --- /dev/null +++ b/latex/chapters/img/sensor1/pod_fine_s1a_damaged17.png @@ -0,0 +1,3 @@ +version https://git-lfs.github.com/spec/v1 +oid sha256:d69e88efb5a91bd064faa0cceb60a0daf593fda49e0156c30193eb9d2231f58a +size 35289 diff --git a/latex/chapters/img/sensor1/pod_fine_s1a_damaged30.png b/latex/chapters/img/sensor1/pod_fine_s1a_damaged30.png new file mode 100644 index 0000000..b2c98dd --- /dev/null +++ b/latex/chapters/img/sensor1/pod_fine_s1a_damaged30.png @@ -0,0 +1,3 @@ +version https://git-lfs.github.com/spec/v1 +oid sha256:111fc07df38358eeb2dd8abbb82356a02d3292c627e9484368131c23fb8c8796 +size 32881 diff --git a/latex/chapters/img/sensor1/pod_fine_s1a_undamaged.png b/latex/chapters/img/sensor1/pod_fine_s1a_undamaged.png new file mode 100644 index 0000000..5bd5f86 --- /dev/null +++ b/latex/chapters/img/sensor1/pod_fine_s1a_undamaged.png @@ -0,0 +1,3 @@ +version https://git-lfs.github.com/spec/v1 +oid sha256:8471c8bd389a72f140196561466b21b9a50c7f109e434b5c51252a0931ed54e5 +size 32913 diff --git a/latex/chapters/img/sensor1/scree_plot.png b/latex/chapters/img/sensor1/scree_plot.png deleted file mode 100644 index cf18433..0000000 --- a/latex/chapters/img/sensor1/scree_plot.png +++ /dev/null @@ -1,3 +0,0 @@ -version https://git-lfs.github.com/spec/v1 -oid sha256:4c7888bb21ef7a3d7dad8b9e815b7eb56c822be7662d7800ffc0f10e0afbd783 -size 29882 diff --git a/latex/chapters/img/sensor2/inference_fine_s2a_damaged17.png b/latex/chapters/img/sensor2/inference_fine_s2a_damaged17.png new file mode 100644 index 0000000..a25b918 --- /dev/null +++ b/latex/chapters/img/sensor2/inference_fine_s2a_damaged17.png @@ -0,0 +1,3 @@ +version https://git-lfs.github.com/spec/v1 +oid sha256:2f3f6c8e89f32d5a269c57650f049d307305f75d7be1af11662e8281471dd2ef +size 41902 diff --git a/latex/chapters/img/sensor2/inference_fine_s2a_damaged30.png b/latex/chapters/img/sensor2/inference_fine_s2a_damaged30.png new file mode 100644 index 0000000..5aa8022 --- /dev/null +++ b/latex/chapters/img/sensor2/inference_fine_s2a_damaged30.png @@ -0,0 +1,3 @@ +version https://git-lfs.github.com/spec/v1 +oid sha256:c754e39ea1f07444ebcdf716fd2941f2ceee16a8d2e694c07796a60714b66062 +size 28720 diff --git a/latex/chapters/img/sensor2/inference_fine_s2a_undamaged.png b/latex/chapters/img/sensor2/inference_fine_s2a_undamaged.png new file mode 100644 index 0000000..0d7a29b --- /dev/null +++ b/latex/chapters/img/sensor2/inference_fine_s2a_undamaged.png @@ -0,0 +1,3 @@ +version https://git-lfs.github.com/spec/v1 +oid sha256:0018247fb6d81242fe4040e8dbc80a77ce50bdcca9fc81ad8950c5d75eb24a60 +size 31868 diff --git a/latex/chapters/img/sensor2/pod_fine_s2a_damaged17.png b/latex/chapters/img/sensor2/pod_fine_s2a_damaged17.png new file mode 100644 index 0000000..853d58c --- /dev/null +++ b/latex/chapters/img/sensor2/pod_fine_s2a_damaged17.png @@ -0,0 +1,3 @@ +version https://git-lfs.github.com/spec/v1 +oid sha256:b2c688d6db2a69c726519cc7b4cb867f3eee0a9b1b781b756129e3ea6cf10b6d +size 33097 diff --git a/latex/chapters/img/sensor2/pod_fine_s2a_damaged30.png b/latex/chapters/img/sensor2/pod_fine_s2a_damaged30.png new file mode 100644 index 0000000..1ac3909 --- /dev/null +++ b/latex/chapters/img/sensor2/pod_fine_s2a_damaged30.png @@ -0,0 +1,3 @@ +version https://git-lfs.github.com/spec/v1 +oid sha256:54a3b475bdf285102b8808713b098af24915be86dd865bf0395615f6766e7662 +size 32233 diff --git a/latex/chapters/img/sensor2/pod_fine_s2a_undamaged.png b/latex/chapters/img/sensor2/pod_fine_s2a_undamaged.png new file mode 100644 index 0000000..5705c4f --- /dev/null +++ b/latex/chapters/img/sensor2/pod_fine_s2a_undamaged.png @@ -0,0 +1,3 @@ +version https://git-lfs.github.com/spec/v1 +oid sha256:b73c3942ea2a85e0c3de059a0c4f4a1a32eb01f744723c4a900ab905744b0e49 +size 28462