Tesis ini membahas dan menjelaskan mengenai implementasi algoritma Line Hough Transform dan Circular Hough Transform dalam mendeteksi kemungkinan keberadaan garis dan lingkaran pada citra karakter numerik dan operator matematika sederhana hasil tulisan tangan. Ciri ini akan digunakan sebagai nilai karakteristik dalam proses pengenalannya dimana proses pengenalan ini juga memerlukan validasi terhadap tiap garis dan lingkaran yang ditemukan melalui proses grouping dan trending, baik pada penerapan LHT maupun pada penerapan CHT. Untuk tahap identifikasi perhitungan matematika sederhana setelah proses pengenalan tiap karakternya, memanfaatkan hasil segmentasi objek sehingga posisi suatu karakter dapat diketahui. Penentuan range nilai yang digunakan dalam validasi trend lines dan trend circles LHT dan CHT pada sistem ini dilakukan melalui analisis sejumlah data sampel. Pendeteksian garis dan lingkaran ini juga sangat dipengaruhi oleh nilai threshold yang diberikan sebagai nilai ambang batas dalam melakukan voting accumulator array. Dalam penelitian ini, nilai threshold diperoleh dari hasil uji coba dan threshold yang cocok yang diimplementasikan pada sistem merupakan suatu fungsi yang relatif terhadap ukuran segmentasi objek. Penerapan teknik segmentasi dan thinning dalam penelitian ini juga memperkecil effort yang harus dikerjakan oleh sistem pada pemrosesan LHT dan CHT. Hasil pengujian sistem melalui beberapa skenario eksperimen memberikan nilai rata-rata precision untuk uji coba pengenalan karakter-karakter secara individual sebesar 98.13% dan rata-rata recall nya sebesar 94% terhadap 450 citra yang diujikan, sedangkan nilai akurasi untuk ketepatan pengenalan dan perhitungan matematika hasil tulisan tangan diperoleh sebesar 90%.