azwar (makalah)

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')



In truesize at 44

In imshow at 161

>> figure,imshow(bw2),title('canny')



In truesize at 44

In imshow at 161

>> figure,imshow(bw3),title('prewitt')



In truesize at 44

In imshow at 161

>> figure,imshow(bw4),title('log')



In truesize at 44

In imshow at 161

>> figure,imshow(bw5),title('robert')



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.

azwar (makalah)

Documents