Klasifikasi Citra Daun Kelapa Sawit Menggunakan Metode KNN dan Naive Bayes
Abstract
Kelapa sawit (Elaeis guineensis) merupakan komoditas strategis yang berperan penting dalam perekonomian Indonesia, khususnya sebagai penghasil minyak sawit mentah (Crude Palm Oil) yang menjadi salah satu komoditas ekspor utama. Produktivitas kelapa sawit sering kali terancam oleh serangan hama daun seperti ulat api (Setora nitens), kutu daun (Aphis gossypii), tungau merah (Oligonychus sp.), dan Valanga nigricornis, serta beberapa penyakit seperti Blight, Chlorosis, Crinkled Leaf, dan Orange Spotting . Serangan tersebut dapat mengakibatkan penurunan hasil panen yang signifikan, sehingga deteksi dan identifikasi dini menjadi sangat penting. Metode identifikasi manual di lapangan memiliki keterbatasan dalam hal kecepatan, akurasi, dan konsistensi, sehingga dibutuhkan teknologi yang mampu melakukan klasifikasi secara otomatis. Penelitian ini bertujuan membandingkan kinerja algoritma K-Nearest Neighbor (KNN) dan Naive Bayes dalam mengklasifikasikan hama dan penyakit pada daun kelapa sawit menggunakan pengolahan citra digital. Dataset yang digunakan terdiri dari 3.600 citra beresolusi 800×800 piksel, terbagi dalam sembilan kelas yang mencakup empat jenis penyakit, empat jenis hama, dan satu kelas daun sehat. Tahapan penelitian meliputi praproses citra berupa konversi format, resize, crop, dan penamaan ulang file. Ekstraksi fitur dilakukan melalui analisis warna (nilai rata-rata dan standar deviasi kanal RGB) dan analisis tekstur menggunakan metode Gray Level Co-occurrence Matrix (GLCM) dengan parameter contrast, energy, homogeneity, dan entropy. Data dibagi menjadi 70% untuk pelatihan dan 30% untuk pengujian, kemudian dilakukan klasifikasi menggunakan KNN dan Naive Bayes. Evaluasi kinerja model dilakukan menggunakan metrik akurasi, presisi, recall, dan F1-score. Hasil penelitian menunjukkan bahwa KNN memiliki kinerja lebih unggul dibandingkan Naive Bayes. KNN mencapai akurasi 71% dengan presisi dan recall yang relatif seimbang pada seluruh kelas, sedangkan Naive Bayes hanya mencapai akurasi 42% dan cenderung tidak seimbang pada beberapa kelas. Temuan ini menunjukkan bahwa KNN lebih sesuai digunakan pada klasifikasi hama daun kelapa sawit berbasis pengolahan citra untuk dataset berukuran sedang dengan variasi tekstur dan warna yang tinggi. Penelitian ini merekomendasikan penerapan KNN dalam sistem deteksi hama otomatis berbasis perangkat bergerak atau Internet of Things (IoT) guna membantu petani dan pengelola perkebunan dalam identifikasi cepat dan akurat, sehingga dapat mengurangi kerugian dan mendukung penerapan pertanian presisi di Indonesia.
References
P. D. dan S. I. P. (Pusdatin), "Analisis Kinerja Perdagangan Komoditas Kelapa Sawit Tahun 2024," 2024. [Online]. Available: https://satudata.pertanian.go.id/assets/docs/publikasi/1F_Analisis_Kinerja_Perdagangan_Kelapa_Sawit_2024_-_publish.pdf
P. D. dan S. I. Pertanian, "Outlook Komoditas Kelapa Sawit 2024," Jakarta, 2024. [Online]. Available: https://satudata.pertanian.go.id/assets/docs/publikasi/OUTLOOK_KELAPA_SAWIT_2024_FINAL.pdf
P. P. B. K. D. RI, "Isu Sepekan III - Pusat Penelitian DPR RI, Juni 2023," Jakarta, 2023. [Online]. Available: https://berkas.dpr.go.id/pusaka/files/isu_sepekan/Isu Sepekan---III-PUSLIT-Juni-2023-191.pdf
F. B. L. T. Nelda Zahra Amany, "Respon Indonesia terhadap Kebijakan RED III Uni Eropa," AEGIS J. Int. Relations, 2024, [Online]. Available: https://e-journal.president.ac.id/index.php/AEGIS/article/view/5531
B. P. Statistik, "Statistik Kelapa Sawit Indonesia 2023," Jakarta, 2024. [Online]. Available: https://assets.dataindonesia.id/2025/04/23/1745375094378-88-22.-statistik-kelapa-sawit-indonesia-2023.pdf%0A%0A
D. P. K. K. Timur, "Luas dan Produksi Tanaman Perkebunan di Kabupaten Kotawaringin Timur," 2024. https://data.kotimkab.go.id/dataset/distantabel11%0A%0A
A. Sirait, "Pengaruh Serangan Hama terhadap Produksi Kelapa Sawit," Institut Teknologi Sains Bandung (ITSB), 2022.
Dinas Perkebunan Provinsi Lampung, "Tungau (Oligonychus sp): Hama Tanaman Kelapa Sawit," Dinas Perkebunan Provinsi Lampung, 2022. https://disbun.lampungprov.go.id/detail-post/tungau-oligonychus-sp-hama-tanaman-kelapa-sawit
F. Y. and D. M. H. and T. A. Husna, "Identifikasi Penyakit Daun pada Tanaman Kelapa Sawit di Kecamatan Tanah Putih Kabupaten Rokan Hilir," War. PPKS, 2023, [Online]. Available: https://warta.iopri.org/index.php/Warta/article/view/101/6
D. Ifantiska, "Implementasi Arsitektur Googlenet Dan Xception Untuk Identifikasi Penyakit Pada Daun Tanaman Kelapa Sawit," pp. 1–68, 2022.
D. Elvira, "Klasifikasi Citra Daun Kelapa Sawit Yang Terkena Dampak Hama Menggunakan Metode K-Nearest Neighbor ( KNN )," p. 70, 2021.
T. J. Kuswanto, "Klasifikasi Citra Buah Sawit Berdasarkan Ketebalan Daging Buah Menggunakan Algoritma Naïve Bayes," Universitas Teknologi Digital Indonesia, 2023. [Online]. Available: https://eprints.utdi.ac.id/9850/
N. Eri Yuni, "Klasifikasi Penyakit pada Daun Kelapa Sawit Menggunakan Metode Naïve Bayes dengan Ekstraksi Fitur Warna dan Tekstur," Institut Teknologi Sumatera (ITERA). [Online]. Available: https://repository.itera.ac.id/depan/submission/SB2309270008
D. J. Perkebunan, "Industri Kelapa Sawit Nasional Menuju Era Digital, Kementerian Pertanian Dukung Transformasi," 2023. https://ditjenbun.pertanian.go.id/industri-kelapa-sawit-nasional-menuju-era-digital-kementerian-pertanian-dukung-transformasi
K. P. R. Direktorat Jenderal Perkebunan, "Generasi Muda Jadi Kunci Transformasi Perkebunan, Kementan Ajak Mahasiswa Perkuat Pertanian Berdaya Saing," 2023. https://ditjenbun.pertanian.go.id/generasi-muda-jadi-kunci-transformasi-perkebunan-kementan-ajak-mahasiswa-perkuat-pertanian-berdaya-saing/
F. P. UGM, "Membangun Ekosistem Digital Sektor Pertanian di Era Revolusi Industri 4.0," Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada, 2024. https://web.faperta.ugm.ac.id/membangun-ekosistem-digital-sektor-pertanian-di-era-revolusi-industri-4-0/
N. M. S. Iswari, W. Wella, and R. Ranny, "Perbandingan Algoritma kNN, C4.5, dan Naive Bayes dalam Pengklasifikasian Kesegaran Ikan Menggunakan Media Foto," J. Ultim., vol. 9, no. 2, pp. 114–117, 2017, doi: 10.31937/ti.v9i2.659.
D. A. Royani, "BAB III Metode Pengumpulan Data," Universitas Ngudi Waluyo, 2021. [Online]. Available: https://repository2.unw.ac.id/2586/7/BAB III - Dika Ade Royani.pdf
A. R. S. Nasution, "Identifikasi Permasalahan Penelitian," ALACRITY J. Educ., vol. 1, no. 2, pp. 13–19, 2021, doi: 10.52121/alacrity.v1i2.21.
N. Rohman, "Mengapa iPhone Lebih Bagus Kameranya?," Universitas Wira Buana, 2024.
T. K. Teknokrat, "Pengolahan Citra Digital Dengan Python," Universitas Teknokrat Indonesia, 2025.
R. Ikhlasul, A. Wijaya, N. David, M. Veronica, and R. Toyib, "Klasifikasi Kualitas Buah SawitMenggunakan Metode Gray Level Co-occurrence Matrix Dengan Variasi Arah Obyek," J. Media Infotama, vol. 20, no. 1, pp. 256–263, 2024.
G. F. Laxmi and F. S. F. Kusumah, "Region of interest and color moment method for freshwater fish identification," Telkomnika (Telecommunication Comput. Electron. Control., vol. 17, no. 3, pp. 1432–1438, 2019, doi: 10.12928/TELKOMNIKA.V17I3.11749.
. J., R. Sigit, and Z. Arief, "Tooth Color Detection Using PCA and KNN Classifier Algorithm Based on Color Moment," Emit. Int. J. Eng. Technol., vol. 5, no. 1, pp. 139–153, 2017, doi: 10.24003/emitter.v5i1.171.
F. Q. Classification, "Meningkatkan Akurasi KNN Menggunakan Metode Particle Swarm Optimization pada Klasifikasi Kualitas Buah Apel," pp. 23–38, 2025.
I. Hadianti et al., "PENERAPAN ALGORITMA NAÏVE BAYES UNTUK MENENTUKAN," vol. 7, no. 6, pp. 3616–3620, 2023.
S. Developers, "Naïve Bayes," Scikit-learn User Guide, 2025. https://scikit-learn.org/stable/modules/naive_bayes.html
T. Carneiro, R. V. M. Da Nobrega, T. Nepomuceno, G. Bin Bian, V. H. C. De Albuquerque, and P. P. R. Filho, "Performance Analysis of Google Colaboratory as a Tool for Accelerating Deep Learning Applications," IEEE Access, vol. 6, pp. 61677–61685, 2018, doi: 10.1109/ACCESS.2018.2874767.
E. Bisong, Building Machine Learning and Deep Learning Models on Google Cloud Platform: A Comprehensive Guide for Beginners. 2019. doi: 10.1007/978-1-4842-4470-8.
E. F. Saraswita, "Akurasi Klasifikasi Citra Digital Scenes RGB Menggunakan Model K-Nearest Neighbor dan Naive Bayes," Pros. Annu. Res. Semin., vol. 5, no. 1, pp. 978–979, 2019, [Online]. Available: http://seminar.ilkom.unsri.ac.id/index.php/ars/article/view/2131













