segmentasi sel darah berbentuk sabit pada penderita

advertisement
IDENTIFIKASI SEL DARAH BERBENTUK SABIT PADA
CITRA SEL DARAH PENDERITA ANEMIA
IMAM SUBEKTI
2209106021
Dosen Pembimbing:
Prof. Dr. Ir. Mauridhi Hery Purnomo, M.Eng.
Dr. I Ketut Eddy Purnama, ST, MT.
Latar Belakang
Anemia sel sabit merupakan suatu penyakit
kekurangan sel darah merah yang disebabkan oleh sel
darah yang berbentuk sabit (Sickle), sedangkan Sickle
cell adalah suatu kelainan genetik pada tubuh manusia
dimana sel-sel darah merah berbentuk bulan sabit, sel
darah yang berbentuk sabit akan tersangkut pada
persimpangan pembuluh darah sehingga dapat
menyumbat sel darah lainnya yang melalui pembuluh
darah
dan menyebabkan berkurangnya pasokan
oksigen ke organ tubuh.
Untuk dapat mengidentifikasi adanya sel darah yang
berbentuk sabit, diawali dengan mengambil sampel
darah penderita, kemudian sel darah tersebut diletakkan
pada preparat untuk diamati dengan menggunakan
mikroskop.
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Permasalahan
Sebagian besar proses identifikasi sel
sabit dilakukan secara manual, tanpa
adanya alat yang dapat mengidentifikasi
secara otomatis. Sehingga waktu yang
relatif lama dan kurang efisien.
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Solusi
Mengidentifikasi adanya sel darah
yang berbentuk sabit, dengan cara
pengolahan citra sel darah.
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Desain Sistem
Freeman Chain Code 1
CITRA PREPARAT
SEL DARAH
PREPROCESSING
GRAYSCALE
IMAGE
THRESHOLDING
NOISE REMOVAL
EROSI
REPRESENTASI BENTUK
MENGGUNAKAN FREEMAN
CHAIN CODE
CITRA SEL DARAH
BERBENTUK SABIT
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Desain Sistem
Freeman Chain Code 2
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Desain Sistem
Region Properties
CITRA PREPARAT
SEL DARAH
PREPROCESSING
GRAYSCALE
IMAGE
THRESHOLDING
NOISE REMOVAL
REGIONPROPS
CITRA SEL DARAH
BERBENTUK SABIT
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Preprosesing
1. Konversi RGB ke Grayscale (rgb2gray)
Tipe data gambar grayscale ialah gambar yang hanya memiliki gradasi warna
yang dimulai dari hitam sampai putih. Di dalam tipe gambar grayscale, tidak terdapat
pengaruh warna - warna yang lain seperti merah ataupun hijau.
Untuk melakukan perubahan suatu gambar full color menjadi suatu gambar
gray scale atau skala keabuan adalah dengan mengambil ketiga nilai unsur warna
dasar, yang kemudian dirata-ratakan. Metode ini dapat dilihat pada persamaan berikut
Keterangan
R : Unsur warna merah pada basis warna RGB
G : Unsur warna hijau pada basis warna RGB
B : Unsur warna biru pada basis warna RGB
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Preprosesing
2.
Thresholding dan Konversi Citra menjadi biner
Pada penelitian ini kami menggunakan automatic global
tresholding, untuk mencari nilai ambang batas secara
otomatis, Gonzalez dan Woods menggambarkan prosedur
iterasi sebagai berikut :
a) Dipilih dahulu perkiraan awal untuk T.(disarankan
estimasi awal adalah titik tengah antara nilai-nilai
intensitas minimum dan maksimum citra).
b) Bagi citra menggunakan T. ini akan menghasilkan dua
kelompok piksel G1, yang terdiri dari semua piksel
dengan nilai-nilai intensitas ≥ T, dan G2 yang terdiri dari
piksel dengan nilai-nilai < T.
c) Menghitung nilai rata-rata intensitas µ1 dan µ2 untuk
piksel di daerah G1 dan G2.
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Preprocessing
2.
Thresholding dan Konversi Citra menjadi biner
d) Menghitung nilai ambang baru dengan persamaan
Ulangi langkah 2 hingga 4 sampai perbedaan T diiterasi
berturut-turut lebih kecil dari T parameter standar.
Setelah diketahui nilai ambang batas, maka citra
grayscale dapat diubah menjadi bentuk biner. Kemudian
citra biner di inver untuk mendapatkan citra sel darah
berwarna putih, dan warna hitam sebagai background.
e)
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Preprocessing
3. Noise Removal
Merupakan suatu metode yang digunakan menghapus
citra yang dianggap noise berdasarkan luasnya, untuk
dapat mengetahui luas suatu objek, dengan cara
menghitung jumlah piksel yang saling bertetangga.
4. Erosi
Erosi merupakan proses penghapusan titik-titik objek
(1) menjadi bagian dari latar (0), berdasarkan
structuring element (S)
yang digunakan, pada
penelitian ini kami menggunakan structuring element
berbentuk disc. Erosi digunakan untuk membuat bentuk
sel sabit menjadi lebih runcing, sehingga hasilnya
menjadi lebih akurat.
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Metode Freeman Chain Code
 Kode rantai digunakan untuk merepresentasikan batas
tepi dengan urutan garis lurus, Pada penelitian ini yang
dilakukan adalah dengan mendeteksi piksel pada tepi
suatu objek, kemudian merepresentasikan arah
perpindahan piksel tersebut.
 Kode rantai direpresentasikan dengan 4 arah atau 8
arah mata angin.
 Jika Selisih nilai pada setiap titik >2 dianggap sel sabit
 Jika Selisih nilai pada setiap titik <3 dianggap sel darah
normal
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Citra RGB
Citra Hasil Erosi
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Citra Grayscale
Citra Hasil Dilasi
Citra Hasil
identifikasi ke-2
Citra Biner
yang di erosi
Hasil
identifikasi ke-1
Metode Region Properties






Obyek direpresentasikan sebagai sebuah region dengan
pendekatan bentuk elips.
Mencari Titik berat objek (Centroid).
Mencari nilai Major Axis Length dengan cara menghitung
jarak terjauh antara centroid dengan koordinat piksel terluar
dan Minor Axis Length dengan cara menghitung jarak
terdekat antara centroid dengan koordinat piksel terluar .
Menghitung hasil bagi antara Major Axis Length dan Minor
Axis Length pada tiap citra sel darah.
Jika Hasil pembagian Major Axis Length dan Minor Axis
Length >1,25, dianggap sebagai sel sabit.
Jika Hasil pembagian Major Axis Length dan Minor Axis
Length 1- 1,25, dianggap sebagai sel darah normal.
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Region Properties
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Efektivitas sistem
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Hasil percobaan menggunakan Representasi Freeman
Chain Code 1
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Hasil percobaan menggunakan Representasi Freeman
Chain Code 2
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Hasil percobaan menggunakan Region Properties
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Kesimpulan
 Metode Freeman Chain Code dan Region Properties
dapat mengidentifikasi sel darah yang berbentuk sabit.
 Setelah dilakukan percobaan pada 12 sampel citra sel
darah, dapat disimpulkan bahwa metode Freeman
Chain Code memiliki akurasi yang lebih baik daripada
metode Region Properties. Metode Freeman Chain
Code memiliki rata- rata nilai sensitivitas sebesar
73,7%, nilai spesifisitas sebesar 95,1%, dan nilai
akurasi sebesar 90,2%, sedangkan metode Region
Properties memiliki rata- rata nilai sensitivitas sebesar
94,4%, spesifisitas sebesar 45,6% dan nilai akurasinya
sebesar 52,1%.
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Kesimpulan
 Pada penelitian ini masih memiliki kendala, yaitu
ketika sel darah yang warna pada Citra aslinya
sangat tipis. Biasanya terjadi kesalahan dalam
proses pengenalannya, hal ini dikarenakan pada
saat thresholding citra tersebut dianggap warna
latar.
 Kelemahan dari sistem yang menggunakan
metode Region Properties adalah jika ada cittra
sel darah yang menumpuk, maka citra sel darah
tersebut dianggap sabit.
IMAM SUBEKTI - 2209106021
TERIMA KASIH
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Free-man Chain Code
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Free-man Chain Code
Back
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Region Properties
Back
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Noise Removal
IMAM SUBEKTI - 2209106021
Download