1.1 Latar Belakang BAB I PENDAHULUAN Kulit merupakan pelindung tubuh kita pertama kali dari benda asing yang masuk ke dalam tubuh. Kulit terdiri dari lapisan epidermis berupa lapisan kulit mati dan dermis yang mengandung pembuluh darah, akar rambut, ujung saraf, kelenjar keringat, dan kelenjar minyak. Kulit terletak pada bagian luar tubuh yang berfungsi untuk menerima rangsangan sentuhan, rasa sakit maupun pengaruh buruk dari luar. Hal ini menyebabkan kulit dapat dengan terinfeksi berbagai jenis penyakit kulit. Penyakit kulit meskipun tidak berbahaya tetapi memiliki dampak besar bagi penderita baik secara fisik maupun psikologis. Penyakit kulit dapat menyerang siapa saja tidak mengenal usia dan dapat menyerang di bagian tubuh mana saja. Di Indonesia kurangnya perhatian masyarakat dan ketidakpedulian akan lingkungan sekitar dapat menyebabkan penularan penyakit kulit dengan sangat cepat dan menempati urutan ketiga setelah infeksi saluran napas dan diare. Kecepatan dan ketepatan dalam melakukan diagnosis sangat penting untuk pengobatan karena akan berpengaruh pada kesembuhan dan prognosis pasien. Perkembangan teknologi dewasa ini sangat pesat memungkinkan untuk medeteksi penyakit kulit secara cepat dan tepat, salah satunya dengan menggunakan Digital Image Processing. Dengan menggunakan Digital Image Processing dilakukan pemilihan ciri citra (feature images) yang optimal untuk tujuan analisis, melakukan proses penarikan informasi atau deskripsi objek atau pengenalan objek yang terkandung pada citra, melakukan kompresi atau reduksi data untuk menyimpan data, transmisi data, dan waktu proses data. Input dari pengolahan citra adalah citra, sedangkan outputnya adalah citra hasil pengolahan. Pada tugas akhir dilakukan pembahasan mengenai pendeteksian penyakit kulit dengan memanfaatkan pengolahan informasi citra digital. Pada Tugas Akhir ini dilakukan penelitian bagaimana mengidentifikasi jenis penyakit kulit seseorang melalui citra kulit berpenyakit menggunakan Filter 2D Gabor Wavelet. Melalui Filter 2D Gabor Wavelet akan dianalisis ciri tekstur dari 1
citra kulit berpenyakit. Citra hasil pengolahan akan diidentifikasi dengan menggunakan Jaringan Saraf Tiruan-RBF. Penelitian dengan topik serupa pernah dilakukan dengan judul Identifikasi Penyakit Kulit Berdasarkan Kombinasi Segmentasi Warna Dan Analisis Tekstur Dengan Deteksi Binary Large Object Menggunakan Jaringan Saraf Tiruan-LVQ dimana pada ukuran block overlapping 30x30 diperoleh akurasi 41,42% pada lima jenis penyakit dengan total 325 citra uji dan Deteksi Penyakit Kulit Menggunakan Analisis Fitur Warna Dan Tekstur Dengan Metode Color Moment, Gray Level Coocurence Matrix, Dan Jaringan Saraf Tiruan Backpropagation diperoleh akurasi 88,75% pada empat jenis penyakit kulit dengan total 125 citra uji. Alasan digunakan Filter 2D Gabor Wavelet untuk proses analisis tekstur adalah karena kemampuan ekstraksi ciri yang kuat dengan menyediakan band filter kompleks terbatas dengan lokalisasi yang optimal. Sedangkan, proses identifikasi digunakan Jaringan Saraf Tiruan-RBF karena kemampuan untuk mendapatkan output sesuai dengan target yang diinginkan dari hasil proses learning. Dengan kombinasi metode Filter 2D Gabor Wavelet dan Jaringan Saraf Tiruan-RBF ini diharapkan sistem deteksi penyakit kulit dapat mengidentifikasi citra penyakit kulit secara akurat dengan waktu yang relatif cepat. 1.2 Tujuan Tujuan Tugas Akhir ini dapat dirumuskan sebagai berikut. 1. Mensimulasikan algoritma untuk mengidentifikasi jenis penyakit kulit melalui citra kulit yang berpenyakit. 2. Merancang dan melakukan implementasi sistem deteksi penyakit kulit pada citra menggunakan Filter 2D Gabor Wavelet dan Jaringan Saraf Tiruan-RBF. 3. Melakukan analisis kinerja sistem dalam mengidentifikasi jenis penyakit kulit melalui citra kulit yang berpenyakit dengan parameter output adalah akurasi dan waktu pemrosesan. 2
1.3 Perumusan Masalah Permasalahan yang dibahas pada tugas akhir ini adalah sebagai berikut: 1. Bagaimana merancang sistem pendeteksi penyakit kulit menggunakan Filter 2D Gabor Wavelet. 2. Bagaimana merancang Jaringan Saraf Tiruan-RBF yang optimal untuk mendeteksi citra kulit berpenyakit. 3. Bagaimana menganalisis sistem dengan menggunakan Filter 2D Gabor Wavelet dan Jaringan Saraf Tiruan-RBF sehingga hasilnya akurat. 1.4 Batasan Masalah Batasan masalah pada Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut: 1. Data citra kulit berpenyakit merupakan file digital dengan format *.jpg. 2. Media yang digunakan untuk mengambil data citra kulit berpenyakit adalah kamera handphone 5 Megapiksel. 3. Cahaya untuk membantu dalam pengambilan citra adalah lampu blitz. 4. Data masukan yang menjadi objek adalah beberapa citra dari enam jenis kulit yang terinfeksi penyakit, yaitu skabies, campak, acne, cacar air, dermatitis numularis, dan campak. 5. Analisis dilakukan secara non-realtime. 6. Pengambilan data citra kulit berpenyakit di RSUD Salatiga dengan tidak memperhatikan kondisi pencahayaan ruangan. 7. Tidak memperhatikan kondisi kulit penderita dan tingkat keparahan penyakit kulit yang diderita. 8. Ciri warna diekstraksi menggunakan Filter 2D Gabor Wavelet. 9. Metode identifikasi menggunakan analisis Jaringan Saraf Tiruan-RBF. 10. Perangkat lunak yang digunakan adalah Matlab 2009a. 3
1.5 Metodologi Penelitian Penelitian ini dilakukan dengan metode-metode sebagai berikut. 1. Studi Kepustakaan Mempelajari permasalahan yang berkaitan dengan identifikasi jenis penyakit kulit. Proses pembelajaran materi dilakukan dengan kajian berbagai sumber pustaka baik berupa buku, jurnal ilmiah, maupun media elektronik. 2. Pencarian Data Bertujuan untuk mendapatkan citra kulit berpenyakit citra kulit berpenyakit untuk dijadikan bahan latih dan bahan uji sistem. 3. Konsultasi dengan Dosen Pembimbing Konsultasi dengan dosen pembimbing diperlukan untuk mengkaji dan merumuskan metode yang tepat untuk diimplementasikan dalam sistem sehingga hasil keluaran sistem menjadi maksimal. 4. Penelitian dilakukan dalam bentuk perancangan, realisasi, dan pengujian sistem identifikasi jenis penyakit kulit dalam platform Matlab. 5. Analisis dan Interprestasi Bertujuan untuk menganalisis lebih lanjut data yang telah diperoleh menggukan Filter 2D Gabor Wavelet dan Jaringan Saraf Tiruan-RBF. 6. Pengambilan Kesimpulan Bertujuan untuk merangkum hasil kesimpulan yang diperoleh dari penelitian terkait dengan implementasi sistem dan hasil yang diperoleh sesuai dengan tujuan penelitian. 1.6 Sistematika Penulisan Tugas akhir ini disusun berdasarkan sistematika sebagai berikut : Bab I Pendahuluan Bab ini membahas mengenai latar belakang penelitian, tujuan penelitian, perumusan masalah, batasan masalah, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan tugas akhir. Bab II Dasar Teori 4
Bab ini membahas prinsip dasar pengolahan citra digital, segmentasi warna, Filter 2D Gabor Wavelet, dan prinsip Jaringan Saraf Tiruan-RBF dan teori tentang penyakit kulit. Bab III Perancangan dan Implementasi Sistem Bab ini menjelaskan mengenai proses perancangan dan implementasi sistem deteksi penyakit kulit menggunakan Filter 2D Gabor Wavelet, dan Identifikasi dengan Jaringan Saraf Tiruan-RBF. Bab IV Pengujian dan Analisis Kinerja Sistem Bab ini membahas analisis hasil percobaan secara kualitatif dan kuantitatif pada hasil yang diperoleh dari tahap perancangan dan implementasi sistem. Bab V Kesimpulan dan Saran Bab ini merupakan kesimpulan mengenai permasalahan yang dibahas berdasarkan serangkaian penelitian yang dilakukan dan saran untuk pengembangan penelitian selanjutnya. 5