Deteksi Gejala Melanoma pada Citra Kulit Menggunakan Dimensi Fraktal Berbasis Smartphone

Setiawan Hadi, Dian Nursantika, Rudi Rosadi, Ayi WahyudinUNIVERSITAS PADJADJARAN

DETEKSI GEJALA MELANOMA PADA

CITRA KULIT MENGGUNAKAN

DIMENSI FRAKTAL BERBASIS

SMARTPHONE

Seminar Nasional MatematikaUniversitas PadjadjaranJatinangor, 6 Juni 2015

SEMINAR NASIONAL MATEMATI

KA

JATINANGOR, 6 JUNI

2015

Seminar Nasional Matematika 2015

Kaker kulitJenis Kaker kulitPenelitian Terkait

Mengenai Kanker Kulit

Alur PenelitianCitra DermoscopySegmentasiHasil Segmentasi

Ekstraksi FiturNilai Dimensi

FraktalPembelajaran

dari Nilai Rentang Dimensi Fraktal

Hasil PengujianKesimpulanReferensi

PEMBAHASAN


Kanker kulit merupakan pertumbuhan sel-sel kulit dalam taraf abnormal.

KANKER KULIT

Normal Abnormal


Mengapa terjadi kulit yang abnormal? Dikarenakan adanya kerusakan pada DNA sel-sel kulit.

Penyebabnya kerusakan dikarenakn radiasi ultraviolet (Sinar matahari) yang memicu terjadinya mutasi genetik yang menyebabkan sel-sel kulit berkembang biak dengan cepat sehingga membentuk tumor ganas.

KANKER KULIT


Melanoma merupakan jenis kanker kulit berbahaya yang bersifat agresif dan menyebar dengan cepat. Melanoma disebabkan oleh mutasi sel-sel penghasil pigmen melanin pemberi warna pada kulit.

JENIS KANKER KULIT


Nonmelanoma merupakan jenis kanker kulit yang timbul pada area basl cell, penyebabnya dikarenakn oleh radiasi ultraviolet dari sinar matahari.

JENIS KANKER KULIT


Ramteke dan Jain, (2013) deteksi dini kanker kulit melalui pengolahan citra digital.

Jaleel, Salim dan Aswin, (2012) menjelaskan metode pengolahan citra berbasis jaringan saraf tiruan guna mendeteksi gejala awal kanker kulit.

Karimi dan Farshchi (2012) telah melakukan penelitian mengenai kanker kulit dengan menggunakan dimensi fraktal.

Behravesh dan Farshchi (2012) menjelaskan mengenai pengaruh deteksi fraktal terhadap nilai probabilitas pada citra digital.

PENELITIAN TERKAIT KANKER KULIT


Citra dermoscopy

SegmentasiEkstraksi Fitur

Pembelajaran

Pengujian

ALUR PENELITIAN


Gambar berikut merupakan contoh dari citra dermascopic yang merupakan citra dari kanker kulit melanoma dan nonmelanoma.

CITRA DERMOSCOPIC

Melanoma

Nonmelanoma


CITRA DERMOSCOPY

Citra yang akan digunakan sebagai objek dalam penelitian ini adalah citra dermoscopy yang terdiri dari citra kanker kulit melanoma dan nonmelanoma.

Kedua citra tersebut merupakan citra input di setiap segmentasi.

Segmentasi

A

Segmentasi

B

Segmentasi

C

Segmentasi

D

Melanoma

Nonmelanoma


Citra dermosc

opyGrayscale Otsu Cann

y

SEGMENTASI

Citra dermosc

opyGrayscale Otsu Morfo

logiCann

y

Citra dermosc

opyGrayscale

Median Filter Otsu Cann

y

Citra dermos

copyGrayscale

Median Filter Otsu Morfo

logiCann

y

A

B

C

D


Citra Awal Segmentasi A

Segmentasi B

Segmentasi C

Segmentasi D

HASIL SEGMENTASI


HASIL SEGMENTASI

Citra Dermoscopy

Segmentasi A

Segmentasi B

Segementasi C

Segmentasi D


EKSTRAKSI FITUR

Dimensi Fraktal Box-counting, dengan ukuran box yaitu dimana nilai k

bergerak dari 1 sampai n-1. Dimensi fraktal pada satu box yaitu menghitung

kemiringan dari fungsi yang merupakan jumlah box yang memiliki objek dibagi dengan yang merupakan ukuran box.

Mencari nilai kemiringan dengan formula:

2

11

2

111

2

1

n

ii

n

ii

n

iii

n

ii

n

ii

n

ii

xxn

xyxxya


EKSTRAKSI FITUR

Citra hasil

Segmentasi A, B, C dan D

Dimensi

Fraktal

Nilai hasil Dimensi

Fraktal A, B, C dan

D


Nomor Melanoma A Melanoma B Melanoma C Melanoma D1 -17,575158 -15,591215 -15,6291959 -15,291839352 -20,7583583 -17,149969 -

16,46817238 -16,06781038

3 -19,3789532 -16,127519 -16,22239968 -15,87988657

4 -17,8838144 -16,444089 -15,55058909 -15,51704842

5 -17,7932892 -15,299744 -15,11725279 -15,0974364

NILAI DIMENSI FRAKTAL

Nomor NonMelanoma A NonMelanoma B NonMelanoma C NonMelanoma D1 -16,40471712 -14,43088026 -14,4265464 -14,390512652 -15,77429688 -14,61120731 -13,94382369 -13,934650433 -14,75784591 -14,52193994 -14,08683773 -14,086837734 -15,51853485 -14,9778359 -12,07533095 -12,075208185 -16,78326571 -16,28865403 -12,44313189 -12,17618461

Tabel nilai Dimensi Fraktal pada citra Melanoma.

Tabel nilai Dimensi Fraktal pada citra Nonmelanoma


Proses awalRentang

Melanoma NonmelanomaAwal Akhir Awal Akhir

A -20,75835831 -15,7520159 -16,78326571 -14,75784591B -17,14996941 -14,75025224 -16,28865403 -14,43088026C -16,46817238 -14,61493765 -14,4265464 -12,07533095D -16,06781038 -14,52439432 -14,39051265 -12,07520818

PEMBELAJARAN NILAI RENTANG DIMENSI FRAKTAL

Proses awal A dan B tidak diujikan karena nilai rentangnya kecil.

Pengujian dilakukan berdasarkan proses awal C dan D.


Hasil pengujian berdasarkan proses awal C

HASIL PENGUJIAN

Citra uji Jenis kanker Nilai dimensi fraktal Kesimpulan program Kecocokan

Uji1.jpg Melanoma -15,52384591 Melanoma True PositiveUji2.jpg Melanoma -15,90031697 Melanoma True PositiveUji3.jpg Melanoma -14,97332881 Melanoma True PositiveUji4.jpg Melanoma -15,81582434 Melanoma True PositiveUji5.jpg Melanoma -15,77063373 Melanoma True PositiveUji6.jpg Nonmelanoma -12,62827488 Nonmelanoma True PositiveUji7.jpg Nonmelanoma -12,83183899 Nonmelanoma True PositiveUji8.jpg Nonmelanoma -18,92435511 Tidak terdeteksi True NegativeUji9.jpg Nonmelanoma -13,57714802 Nonmelanoma True Positive

Uji10.jpg Nonmelanoma -13,4573693 Nonmelanoma True Positive


Hasil pengujian berdasarkan proses awal D

HASIL PENGUJIAN

Citra uji Jenis kanker Nilai dimensi fraktal Kesimpulan program Kecocokan

Uji1.jpg Melanoma -15,31191507 Melanoma True PositiveUji2.jpg Melanoma -15,78519199 Melanoma True PositiveUji3.jpg Melanoma -14,96319701 Melanoma True PositiveUji4.jpg Melanoma -15,4748878 Melanoma True PositiveUji5.jpg Melanoma -15,7191425 Melanoma True PositiveUji6.jpg Nonmelanoma -12,60822713 Nonmelanoma True PositiveUji7.jpg Nonmelanoma -12,80904698 Nonmelanoma True PositiveUji8.jpg Nonmelanoma -17,97621649 Tidak terdeteksi True NegativeUji9.jpg Nonmelanoma -13,54938282 Nonmelanoma True PositiveUji10.jpg Nonmelanoma -12,8900566 Nonmelanoma True Positive


Proses segmentasi citra dermoscopy berpengaruh terhadap nilai dimensi fraktal.

Nilai dimensi fraktal yang didapat dari hasil ekstraksi fitur berkisar antara -12 hingga -20 yang bernilai real.

Pendeteksian gejala awal kanker kulit pada citra dermoscopy dapat dilakukan dengan menggunakan smartphone berbasis android.

Klasifikasi kanker kulit melanoma atau nonmelanoma berdasarkan nilai dimensi fraktal memiliki 90% tingkat akurasi.

Intensitas cahaya mempengaruhi proses segmentasi citra.

KESIMPULAN


Amaliah, B. , Fat ichah, C. Dan Widyanto M.R. 2010. ABCD Feature Extract ion Of Image Dermatoscopic Based On Morphology Analys is For Melanoma Skin Cancer Diagnosis . Jurnal I lmu Komputer dan Informasi , Volume 3, Nomor 2.

Bhuiyan, M.A.H., Azad, I . , Uddin M.K. 2013. Image Process ing for Skin Cancer Features Extract ion . I JSER Volume 4, Issue 2.

Gonzalez, R.C. dan Woods, R.E. 2002. Digital Image Process ing (2nd ed.) . New Jersey: Prent ice Hal l .

Hearn, D. Baker, M.P. 1994. Computer Graphics (2nd ed.) . New Jersey: Prent ice Hal l .

Ja leel , J .A. , Sal im, S . Dan Aswin, R.B. 2012. Art ific ial Neural Network Based Detect ion of Skin Cancer . Internat ional Journal of Advanced Research Ni Electr ical , Electronics and Instrumentat ion Engineering Vol . 1 , Issue 3.

Mari ja, B. , Vedrana, B. dan Stanic S. 2008. Variat ion in Cl in ical Presentat ion of Basal Cel l Carc inoma . Zagreb Croat ia: Univers i ty Department of Dermatology and Venereology: p 25-30.

Nursantika, D. 2010. Sistem Biometr ika S idik Bibir Berbasis Fraktal . Tes is . Yogyakarta : Program Pascasar jana Univers i tas Gajah Mada.

Otsu, N. 1979. A Threshold Select ion Method f rom Gray Level Histogram . IEEE Trans SMC, vol .9 , halm. 62-66.

Ramteke, N.S. , dan Jain , S.V. 2013. ABCD rule based automat ic computer-aided skin cancer detect ion us ing MATLAB . I JCTA,Vol 4 (4): 691-697.

REFERENSI

TERIMA KASIH

SEMINAR NASIONAL MATEMATI

KA

JATINANGOR, 6 JUNI

2015

Deteksi Gejala Melanoma pada Citra Kulit Menggunakan Dimensi Fraktal Berbasis Smartphone

Software

Transcript of Deteksi Gejala Melanoma pada Citra Kulit Menggunakan Dimensi Fraktal Berbasis Smartphone