Identifikasi Tekstur Saluran Pencernaan Bagian Atas Pada Foto Gastroscopy untuk Deteksis Dini Penyakit Saluran Pencernaan 1

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN [1] [2] [8] 1.1 Latar Belakang Perkembangan ilmu biomedis telah mendorong banyak penelitian dilakukan untuk menghasilkan alat bantu diagnosa berbasis komputer. Salah satunya yaitu pendeteksian penyakit saluran cerna bagian atas dengan menggunakan citra hasil tindakan Gastroscopy. Pemeriksaan Gastroscopy bertujuan untuk mengetahui karakteristik dinding saluran pencernaan bagian atas, yang berupa kerongkongan, lambung, dan usus dua belas jari atas kemungkinan luka, radang, atau kelainan lain yang dapat muncul sebagai tanda timbulnya penyakit saluran pencernaan pada seseorang. Untuk membantu dokter dalam melakukan diagnosa, maka dibutuhkan suatu software yang dapat membantu dokter untuk mengklasifikasikan jenis penyakit yang menyerang saluran pencernaan bagian atas. Secara umum penyakit yang paling sering menyerang saluran pencernaan bagian atas manusia adalah Gastritis (Akut dan Kronis), dan Haematamesis Berkembangnya teknologi dalam pengolahan citra digital di bidang medis membuka peluang untuk mengembangkan teknologi citra digital menjadi teknologi yang lebih bermanfaat dalam kehidupan real. Dalam tugas akhir ini, dibahas penggunaan dari sistem pengolahan citra digital yang dapat digunakan untuk mengklasifikasikan jenis penyakit yang menyerang saluran pencernaan bagian atas manusia berdasarkan foto yang dihasilkan dari proses Gastroscopy. Penggabungan metode ekstraksi ciri dengan labeling, BLOB, dan analisa hue serta metode klasifikasi menggunakan Logika Fuzzy, diharapkan dapat menghasilkan alat bantu untuk klasifikasi jenis penyakit pada saluran pencernaan bagian atas yang akurat. Hasil tugas akhir ini diharapkan dapat membantu para radiolog untuk mendiagnosa penyakit yang menyerang saluran pencernaan manusia bagian atas. Penelitian ini mendapatkan tingkat akurasi sistem sebesar 90,05 %. Gastroscopy untuk Deteksis Dini Penyakit Saluran Pencernaan 1

2 1.2 Rumusan Masalah Adapun perumusan masalah yang menjadi acuan dalam Tugas Akhir ini adalah : 1. Bagaimana perancangan sistem pendeteksian kondisi dinding saluran pencernaan normal, Gastritis, dan Haematemesis pada komputer dengan analisis citra digital pada citra hasil proses Gastroscopy. 2. Bagaimana analisis sistem dengan menggunakan metode ekstraksi ciri dengan BLOB, labeling, dan analisa nilai Hue serta 3. Bagaimana akurasi hasil deteksi sistem dengan diagnosa langsung dari dokter ahli. 4. Bagaimana waktu kerja sistem untuk mendeteksi suatu jenis penyakit. 1.3 Tujuan Penulisan Tujuan dari tugas akhir ini adalah : 1. Merancang dan melakukan implementasi perangkat lunak sistem untuk mendeteksi dinding saluran pencernaan normal, Gastritis, dan Haematemesis pada komputer berdasarkan analisis citra digital yang diperoleh dari hasil proses Gastroscopy (foto Gastroscopy). 2. Menganalisis sistem berdasarkan metode ekstraksi ciri dengan BLOB, labeling, dan analisa nilai Hue serta mengklasifikasikannya dengan menggunakan metode Logika Fuzzy. 3. Menganalisis sistem berdasarkan parameter akurasi (kecocokan dengan diagnosa dokter) 4. Menganalisis sistem yang dihasilkan berdasarkan pada parameter waktu komputasi. Gastroscopy untuk Deteksis Dini Penyakit Saluran Pencernaan 2

3 1.4 Batasan Masalah Beberapa batasan masalah pada penelitian Tugas Akhir ini adalah : 1. Penelitian penyakit saluran pencernaan ini hanya meliputi penyakit yang timbul pada saluran pencernaan manusia bagian atas, yaitu penyakit Gastritis, dan Haematemesis. Tidak mencakup adanya kelainan lain diluar penyakit tersebut. Dengan luka berbentuk seperti radang, tidak mecakup luka sobek, bengkak, atau lubang. 2. Metode ekstraksi ciri yang digunakan adalah metode pemisahan ciri BLOB dan analisa nilai Hue serta mengklasifikasikannya dengan menggunakan metode Logika Fuzzy. 3. Input sistem deteksi berupa citra digital RGB dalam format penyimpanan *.jpg, dan diambil cirinya dengan menggunakan metode ekstraksi ciri dengan metode BLOB, labeling, dan analisa nilai Hue serta 4. Input sistem klasifikasi adalah citra data dari hasil foto Gastroscopy dinding saluran pencernaan yang telah ditentukan secara manual oleh dokter standarisasi spesialis penyakit dalam. 5. Sistem bekerja secara non-realtime. 6. Simulasi sistem menggunakan matlab R2012b 7. Jumlah sample yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari 98 sample. 1.5 Metode Penelitian Beberapa langkah penelitian yang dilakukan untuk mencapai hasil yang diharapkan sesuai tujuan Tugas Akhir ini adalah : a) Studi Literatur Mempelajari dasar-dasar teori mengenai penyakit saluran pencernaan bagian atas, melakukan kunjungan ke rumah sakit untuk mempelajari Gastroscopy dengan dokter secara langsung, dan mempelajari dasar teknik pengolahan citra digital. Gastroscopy untuk Deteksis Dini Penyakit Saluran Pencernaan 3

4 b) Pengumpulan data Kumpulan citra yang digunakan dalam tugas akhir ini diambil dari citra hasil proses Gastroscopy yang diperoleh dari Rumah Sakit Umum Daerah Pasar Rebo, bagian Penyakit Dalam. Citra ini telah disimpan dalam bentuk softcopy oleh pihak rumah sakit, untuk selanjutnya disimpan dalam flashdisk agar bisa dipindahkan. Data set yang digunakan dikategorikan dalam 4 kelas, yaitu: Gastritis Akut, Gastritis Kronis, dan Haematemesis, dan Normal. c) Implementasi perangkat lunak Bertujuan untuk merealisasikan perangkat lunak sesuai dengan analisa perancangan yang telah dilakukan. d) Analisa performansi Bertujuan untuk melakukan analisa performansi hasil pendeteksian dengan menggunakan program. Adapun jenis metode yang akan digunakan adalah metode pemisahan ciri dengan metode labeling, BLOB dan analisa nilai Hue serta mengklasifikasikannya dengan menggunakan metode Logika Fuzzy. Tingkat akurasi dinilai berdasarkan perbandingan hasil keluaran sistem dengan diagnosa foto Gastroscopy. e) Pengambilan kesimpulan Bertujuan untuk membuat suatu kesimpulan dari permasalahan yang dikaji dalam tugas akhir ini. 1.6 Sistematika Penulisan Proposal ini disusun menjadi 3 BAB, dengan rincian sebagai berikut: BAB I PENDAHULUAN Bab ini menguraikan latar belakang pemilihan topik, perumusan masalah, batasan masalah, tujuan dan manfaat penulisan, metodologi penulisan, dan sistematika penulisan. Gastroscopy untuk Deteksis Dini Penyakit Saluran Pencernaan 4

5 BAB II LANDASAN TEORI Berisi tentang teori yang mendukung penulisan tugas akhir ini, yaitu teori tentang penyakit saluran pencernaan bagian atas dan Gastroscopy, serta pengolahan citra digital. BAB III PERANCANGAN SISTEM Berisi langkah langkah perancangan dan pengolahan awal, proses ekstraksi ciri dengan menggunakan BLOB dan analisa nilai Hue serta BAB IV ANALISA DAN HASIL SIMULASI Berisi hasil analisa terhadap hasil yang diperoleh dari tahapan perancangan sistem dan simulasi. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Berisi kesimpulan dari hasil Tugas Akhir dan saran untuk pengembangan lebih lanjut. Gastroscopy untuk Deteksis Dini Penyakit Saluran Pencernaan 5