Upload
azwar
View
109
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Makalah
Pengolahan Citar
(Pendeteksi Tepi)
Disusun Oleh:
Nama : AZWAR
Nim : 090412072
Kelas : I3/TEKNOLOGI INFORMASI
PRODI D4 TEKNOLOGI INFORMASI(TI)
JURUSAN T.ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI LHOKSEUMAWE
TAHUN AJARAN 2012-2013
BAB I
PENDAHULUAN
Fraktur adalah terputusnya keutuhan tulang, umumnya akibat trauma. Patah tulang
tertutup adalah patah tulang dimana tidak terdapat hubungan antara fragmen tulang dengan dunia
luar. Pendapat lain menyatakan bahwa patah tulang tertutup adalah suatu fraktur yang bersih
(karena kulit masih utuh atau tidak robek) tanpa komplikasi (Handerson, M. A, 1992).
Fraktur tibia dan fibula yang terjadi akibat pukulan langsung, jatuh dengan kaki dalam posisi
fleksi, dan gerakan memuntir yang keras. Fraktur kedua tulang ini sering terjadi dalam kaitan
satu sama lain.
Klasifikasi fraktur :
Menurut Hardiyani (1998), fraktur dapat diklasifikasikan sebagai berikut
Berdasarkan tempat (Fraktur humerus, tibia, clavicula, dan cruris dst).
Berdasarkan luas dan garis fraktur terdiri dari :
1. Fraktur komplit (garis patah melalui seluruh penampang tulang atau melalui
kedua korteks tulang).
2. Fraktur tidak komplit (bila garis patah tidak melalui seluruh garis penampang
tulang).
Berdasarkan bentuk dan jumlah garis patah :
1. Fraktur kominit (garis patah lebih dari satu dan saling berhubungan).
2. Fraktur segmental (garis patah lebih dari satu tapi tidak berhubungan).
3. Fraktur Multipel ( garis patah lebih dari satu tapi pada tulang yang berlainan
tempatnya, misalnya fraktur humerus, fraktur femur dan sebagainya).
Berdasarkan posisi fragmen :
1. Undisplaced (tidak bergeser)/garis patah komplit tetapi kedua fragmen tidak
bergeser.
2. Displaced (bergeser) / terjadi pergeseran fragmen fraktur
Berdasarkan hubungan fraktur dengan dunia luar :
1. Tertutup
2. Terbuka (adanya perlukaan dikulit).
Berdasar bentuk garis fraktur dan hubungan dengan mekanisme trauma
1. Garis patah melintang.
2. Oblik / miring.
3. Spiral / melingkari tulang.
4. Kompresi
5. Avulsi / trauma tarikan atau insersi otot pada insersinya. Missal pada patela.
Berdasarkan kedudukan tulangnya :
1. Tidak adanya dislokasi.
2. Adanya dislokasi
Berdasarkan mekanisme terjadinya fraktur :
1. Tipe Ekstensi: Trauma terjadi ketika siku dalam posisi hiperekstensi, lengan
bawah dalam posisi supinasi.
2. Tipe Fleksi: Trauma terjadi ketika siku dalam posisi fleksi, sedang lengan dalam
posisi pronasi. (Mansjoer, Arif, et al, 2000)
Etiologi
1. Cedera dan benturan seperti pukulan langsung, gaya meremuk, gerakan puntir mendadak,
kontraksi otot ekstrim.
2. Letih karena otot tidak dapat mengabsorbsi energi seperti berjalan kaki terlalu jauh.
3. Kelemahan tulang akibat penyakit kanker atau osteoporosis pada fraktur patologis.
Menurut Oswari E, (1993) ; Penyebab Fraktur adalah :
1. Kekerasan langsung; Kekerasan langsung menyebabkan patah tulang pada titik
terjadinya kekerasan. Fraktur demikian sering bersifat fraktur terbuka dengan garis patah
melintang atau miring.
2. Kekerasan tidak langsung: Kekerasan tidak langsung menyebabkan patah tulang
ditempat yang jauh dari tempat terjadinya kekerasan. Yang patah biasanya adalah bagian
yang paling lemah dalam jalur hantaran vektor kekerasan.
3. Kekerasan akibat tarikan otot: Patah tulang akibat tarikan otot sangat jarang
terjadi. Kekuatan dapat berupa pemuntiran, penekukan, penekukan dan penekanan,
kombinasi dari ketiganya, dan penarikan.
Patofisiologis
Fraktur paling sering disebabkan oleh trauma. Hantaman yang keras akibat kecelakaan yang
mengenai tulang akan mengakibatkan tulang menjadi patah dan fragmen tulang tidak beraturan
atau terjadi discontinuitas di tulang tersebut.
Pada fraktur tibia dan fibula lebih sering terjadi dibanding fraktur batang tulang panjang lainnya
karena periost yang melapisi tibia agak tipis, terutama pada daerah depan yang hanya dilapisi
kulit sehingga tulang ini mudah patah dan karena berada langsung di bawah kulit maka sering
ditemukan adanya fraktur terbuka
Manifestasi klinis:
1. Nyeri terus menerus dan bertambah beratnya sampai fragmen tulang diimobilisasi.
Spasme otot yang menyertai fraktur merupakan bentuk bidai alamiah yang dirancang
untuk meminimalkan gerakan antar fragmen tulang.
2. Deformitas dapat disebabkan pergeseran fragmen pada eksremitas. Deformitas dapat di
ketahui dengan membandingkan dengan ekstremitas normal. Ekstremitas tidak dapat
berfungsi dengan baik karena fungsi normal otot bergantung pada integritas tulang
tempat melengketnya obat.
3. Pemendekan tulang, karena kontraksi otot yang melekat diatas dan dibawah tempat
fraktur. Fragmen sering saling melingkupi satu sama lain sampai 2,5 sampai 5,5 cm
4. Krepitasi yaitu pada saat ekstremitas diperiksa dengan tangan, teraba adanya derik tulang.
Krepitasi yang teraba akibat gesekan antar fragmen satu dengan lainnya.
5. Pembengkakan dan perubahan warna lokal pada kulit terjadi akibat trauma dan
perdarahan yang mengikuti fraktur. Tanda ini baru terjadi setelah beberapa jam atau
beberapa hari setelah cedera.
Komplikasi fraktur
1. Malunion, adalah suatu keadaan dimana tulang yang patah telah sembuh dalam posisi
yang tidak pada seharusnya, membentuk sudut atau miring
2. Delayed union adalah proses penyembuhan yang berjalan terus tetapi dengan kecepatan
yang lebih lambat dari keadaan normal.
3. Nonunion, patah tulang yang tidak menyambung kembali.
4. Compartment syndroma adalah suatu keadaan peningkatan takanan yang berlebihan di
dalam satu ruangan yang disebabkan perdarahan masif pada suatu tempat.
5. Shock terjadi karena kehilangan banyak darah dan meningkatnya permeabilitas kapiler
yang bisa menyebabkan menurunnya oksigenasi. Ini biasanya terjadi pada fraktur.
6. Fat embalism syndroma, tetesan lemak masuk ke dalam pembuluh darah. Faktor resiko
terjadinya emboli lemak ada fraktur meningkat pada laki-laki usia 20-40 tahun, usia 70
sam pai 80 fraktur tahun.
7. Tromboembolic complicastion, trombo vena dalam sering terjadi pada individu yang
imobiil dalam waktu yang lama karena trauma atau ketidak mampuan lazimnya
komplikasi pada perbedaan ekstremitas bawah atau trauma komplikasi paling fatal bila
terjadi pada bedah ortopedil
8. Infeksi, Sistem pertahanan tubuh rusak bila ada trauma pada jaringan. Pada trauma
orthopedic infeksi dimulai pada kulit (superficial) dan masuk ke dalam. Ini biasanya
terjadi pada kasus fraktur terbuka, tapi bisa juga karena penggunaan bahan lain dalam
pembedahan seperti pin dan plat.
9. Avascular necrosis, pada umumnya berkaitan dengan aseptika atau necrosis iskemia.
10. Refleks symphathethic dysthropy, hal ini disebabkan oleh hiperaktif sistem saraf simpatik
abnormal syndroma ini belum banyak dimengerti. Mungkin karena nyeri, perubahan
tropik dan vasomotor instability.
Pemeriksaan Penunjang
Radiologi :
X-Ray dapat dilihat gambaran fraktur, deformitas dan metalikment. Venogram/anterogram
menggambarkan arus vascularisasi. CT scan untuk mendeteksi struktur fraktur yang kompleks.
Laboratorium :
Pada fraktur test laboratorium yang perlu diketahui : Hb, hematokrit sering rendah akibat
perdarahan, laju endap darah (LED) meningkat bila kerusakan jaringan lunak sangat luas. Pada
masa penyembuhan Ca dan P mengikat di dalam darah
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Objek yang diamati
Objek yang diamati pada pembahasan pengolahan citra ini ada dua yaitu tulang pada lutut
kiri yang sempurna (gambar diambil dari belakang) dan tulang pada lutut kiri yang patah(gambar
diambil dari kanan). Kedua tulang ini akan dibandingkan untuk melihat perbedaanya.
2.2 Peralatan/hardware yang dipakai
Peralatan/hardware yang dipakai adalah citra foto X-ray dari orang yang menderita patah
tulang pada lutut kiri dan orang yang tidak menderita patah tulang pada lutut kiri, alat pemindah
gambar, dan komputer.
2.3 Sofware yang digunakan
Software yang digunakan adalah Matlab. MATLAB adalah sebuah bahasa dengan (high-
performance) kinerja tinggi untuk komputasi masalah teknik. Matlab mengintegrasikan
komputasi, visualisasi, dan pemrograman dalam suatu model yang sangat mudah untuk pakai
dimana masalah-masalah dan penyelesaiannya diekspresikan dalam notasi matematika yang
familiar. Penggunaan Matlab meliputi bidang–bidang:
• Matematika dan Komputasi
• Pembentukan Algorithm
• Akusisi Data
• Pemodelan, simulasi, dan pembuatan prototipe
• Analisa data, explorasi, dan visualisasi
• Grafik Keilmuan dan bidang Rekayasa
Kelengkapan pada Sistem MATLAB tersusun dari 5 bagian utama :
1. Development Environment. Merupakan sekumpulan perangkat dan fasilitas yang
membantu anda untuk menggunakan fungsi-fungsi dan file-file MATLAB. Beberapa
perangkat ini merupakan sebuah graphical user interfaces (GUI). Termasuk didalamnya
adalah MATLAB desktop dan Command Window, command history, sebuah editor dan
debugger, dan browsers untuk melihat help, workspace, files, dan search path.
2. MATLAB Mathematical Function Library. Merupakan sekumpulan algoritma
komputasi mulai dari fungsi-fungsi dasar sepertri: sum, sin, cos, dan complex arithmetic,
sampai dengan fungsifungsi yang lebih kompek seperti matrix inverse, matrix
eigenvalues, Bessel functions, dan fast Fourier transforms.
3. MATLAB Language. Merupakan suatu high-level matrix/array language dengan control
flow statements, functions, data structures, input/output, dan fitur-fitur object-oriented
programming. Ini memungkinkan bagi kita untuk melakukan kedua hal baik
"pemrograman dalam lingkup sederhana " untuk mendapatkan hasil yang cepat, dan
"pemrograman dalam lingkup yang lebih besar" untuk memperoleh hasil-hasil dan
aplikasi yang komplek.
4. Graphics. MATLAB memiliki fasilitas untuk menampilkan vector dan matrices sebagai
suatu grafik. Didalamnya melibatkan high-level functions (fungsi-fungsi level tinggi)
untuk visualisasi data dua dikensi dan data tiga dimensi, image processing, animation,
dan presentation graphics. Ini juga melibatkan fungsi level rendah yang memungkinkan
bagi anda untuk membiasakan diri untuk memunculkan grafik mulai dari benutk yang
sederhana sampai dengan tingkatan graphical user interfaces pada aplikasi MATLAB
anda.
5. MATLAB Application Program Interface (API). Merupakan suatu library yang
memungkinkan program yang telah anda tulis dalam bahasa C dan Fortran mampu
berinterakasi dengan MATLAB. Ini melibatkan fasilitas untuk pemanggilan routines dari
MATLAB (dynamic linking), pemanggilan MATLAB sebagai sebuah computational
engine, dan untuk membaca dan menuliskan MAT-files.
2.4 Proses Pengambilan Gambar
Pengambilan data citra tulang ditunjukkan pada gambar dibawah ini. Citra hasil foto x-ray
yang berupa citra tulang lutut kiri di pindah menggunakan alat CanonSan D646U ex, dengan
55875x6662 size piksel, 720 dpi resolusi, true color.
2.5 Pengolahan & Analisis Gambar
Seleksi objek biasanya selanjutnya dilakukan langkah deteksi tepi dalam proses pengolahan
citra, di MATLAB proses pendeteksian tepi dilakukan dengan perintah/fungsi edge. Ada
beberapa metode yang dapat dilakukan pada deteksi tepi menggunakana MATLAB yaitu metode
sobel, prewitt, roberts, laplacian of gaussian, dan Canny. Yang penting diperhatikan pada deteksi
tepi bahwa hanya dapat dilakukan menggunakan citra grayscale atau citra 2-D.
Metode deteksi tepi dengan menggunakan model sobel, canny, prewitt dan log :
>> I=im2bw(imread('x_ray2.JPG'));
>> bw1=edge(I,'sobel');
>> bw2=edge(I,'canny');
>> bw3=edge(I,'prewitt');
>> bw4=edge(I,'log');
>> bw5=edge(I,'robert');
Citra dari foto x-ray penderita patah tulang pada lutut kiri
Alat pemindah gambar
Komputer
>> imshow(I),title('awal)
??? imshow(I),title('awal)
|
Error: Missing variable or function.
>> imshow(I),title('awal')
Warning: Image is too big to fit on screen; displaying at 56% scale.
> In truesize>Resize1 at 308
In truesize at 44
In imshow at 161
>> figure,imshow(bw1),title('sobel)
??? figure,imshow(bw1),title('sobel)
|
Error: Missing variable or function.
>> figure,imshow(bw1),title('sobel')
Warning: Image is too big to fit on screen; displaying at 56% scale.
> In truesize>Resize1 at 308
In truesize at 44
In imshow at 161
>> figure,imshow(bw2),title('canny')
Warning: Image is too big to fit on screen; displaying at 56% scale.
> In truesize>Resize1 at 308
In truesize at 44
In imshow at 161
>> figure,imshow(bw3),title('prewitt')
Warning: Image is too big to fit on screen; displaying at 56% scale.
> In truesize>Resize1 at 308
In truesize at 44
In imshow at 161
>> figure,imshow(bw4),title('log')
Warning: Image is too big to fit on screen; displaying at 56% scale.
> In truesize>Resize1 at 308
In truesize at 44
In imshow at 161
>> figure,imshow(bw5),title('robert')
Warning: Image is too big to fit on screen; displaying at 56% scale.
> In truesize>Resize1 at 308
In truesize at 44
In imshow at 161
>>
Gambar awal
Gambar metode Sobel
Gambar metode Canny
Gambar metode Prewitt
Gambar metode Log
Gambar metode Robert
KESIMPULAN:
Dari percobaan terhadap 5 metode deteksi tepi dalam matlab yaitu, Sobel, Robert,
Prewitt,Canny, dan metode LoG maka dapat diambil kesimpulan bahwa, deteksi tepi paling
baik dihasilkan dari penggunaan metode Canny. Deteksi tepi dengan menggunakan metode
Canny adalah deteksi tepi terbaik dikarenakan garis yang dihasilkan oleh deteksi tepi ini
lebih halus dan tidak terputus-putus. Karena alasan tersebut, maka sebagian besar proses
segmentasi maupun ekstraksi suatu citra lebih banyak menggunakan metode Canny.
Pada penulisan ini menggunakan 2 buah objek citra yaitu tulang lutut kiri normal dan
tulang lutut kiri yang patah, namun hanya satu citra yang hasil deteksi tepinya paling baik..
Saran untuk pengembangan lebih lanjut dari penelitian ini adalah citra tulang lutut kiri
yang akan dideteksi tepi harus baik, tidak boleh buram ataupun kabur, jika tidak harus
dilakukan terlebih dahulu perbaikan kualitas citra. Kemudian perlu dilakukan uji coba
terhadap data citra dalam jumlah yang besar.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Gunaidi Abdia. Away, 2006. The Shortcut of MA TLAB Programming.
Informatika Bandung, Bandung.
[2] Gonzales, Rafael C, R.E. Woods and S.L.Eddins. 2005. Digital Image Processing
Using MATLAB. Pearson Education, India.
[3] Rinaldi.Munir, 2004. Pengolahan
Citra Digital dengan Pendekatan
Algoritmik. Penerbit Informatika
Bandung, Bandung.