Active Contour, juga dikenal sebagai Snakes, adalah teknik segmentasi citra yang digunakan untuk menemukan batas objek dalam citra. Berikut adalah beberapa konsep penting terkait Active Contour:

• Model Kontur Aktif: Model Kontur Aktif adalah model matematika yang digunakan untuk merepresentasikan kontur objek dalam citra. Model ini terdiri dari serangkaian titik yang dihubungkan oleh kurva. Kurva ini dapat bergerak dan menyesuaikan diri dengan batas objek dalam citra.
• Energi: Energi adalah fungsi matematika yang digunakan untuk mengukur seberapa baik kontur objek cocok dengan batas objek dalam citra. Energi terdiri dari dua bagian: energi internal dan energi eksternal. Energi internal digunakan untuk menjaga bentuk kontur tetap konsisten, sedangkan energi eksternal digunakan untuk menarik kontur ke arah batas objek dalam citra.
• Optimasi: Optimasi digunakan untuk menemukan kontur yang paling cocok dengan batas objek dalam citra. Optimasi dilakukan dengan meminimalkan energi model kontur aktif.

Active Contour dapat digunakan untuk berbagai tugas seperti segmentasi citra, deteksi tepi, dan pengenalan objek. Algoritma ini relatif mudah diimplementasikan dan efektif dalam banyak kasus. Namun, Active Contour memiliki kelemahan dalam menangani citra yang kompleks dan memiliki banyak objek. Selain itu, Active Contour juga memerlukan perhitungan yang intensif pada dataset yang besar.

Pengolahan citra medis telah mengambil langkah besar dalam menghadirkan pendekatan yang lebih akurat dan efisien dalam diagnosis dan analisis penyakit. Dalam artikel ini, akan dibahas penerapan pengolahan citra medis menggunakan MATLAB untuk segmentasi citra kepala dalam modalitas Magnetic Resonance Imaging (MRI) menggunakan metode active contour. Selain itu, juga akan dijelaskan bagaimana visualisasi hasil segmentasi dalam bentuk 3D dapat memberikan pemahaman yang lebih mendalam tentang struktur anatomi.

1. Pendahuluan

Segmentasi citra adalah proses menemukan dan memisahkan area atau objek tertentu dari citra yang lebih besar. Dalam pengolahan citra medis, segmentasi menjadi penting untuk mengidentifikasi dan memisahkan struktur anatomi yang berbeda, seperti organ, jaringan, atau bagian tubuh lainnya. Metode active contour, juga dikenal sebagai “snakes,” adalah pendekatan populer yang digunakan dalam segmentasi citra medis.

2. Metode Active Contour

Metode active contour adalah teknik iteratif yang memanipulasi kurva atau kontur untuk mengikuti tepi objek dalam citra. Ini mencoba untuk meminimalkan fungsi energi yang terdiri dari komponen internal (mengikuti tepi) dan eksternal (penarikan ke tepi).

3. Penerapan dalam MATLAB

Berikut adalah langkah-langkah umum untuk menerapkan segmentasi citra kepala pada citra MRI menggunakan metode active contour dalam MATLAB:

a. Pra-pemrosesan Citra

• Membaca citra MRI menggunakan imread atau fungsi-fungsi khusus untuk membaca data medis.
• Mengonversi citra menjadi skala abu-abu atau citra biner sesuai kebutuhan.

b. Inisialisasi Kontur Awal

• Menggunakan fungsi imellipse atau impoly untuk menggambar kurva awal di sekitar area yang akan di-segmentasi.

c. Implementasi Algoritma Active Contour

• Menggunakan fungsi bawaan MATLAB seperti activecontour atau mengimplementasikan algoritma secara manual.
• Mengatur parameter seperti ketegangan elastis dan daya tarik internal.

d. Visualisasi dalam Bentuk 3D

• Menggunakan library seperti isosurface atau patch untuk menghasilkan model 3D dari hasil segmentasi.
• Menampilkan model 3D untuk visualisasi interaktif.

4. Keunggulan Visualisasi 3D

Visualisasi dalam bentuk 3D memiliki beberapa manfaat:

• Memungkinkan visualisasi lebih mendalam tentang struktur internal.
• Memungkinkan para profesional medis untuk memahami hubungan spasial antara berbagai bagian tubuh.
• Dapat memberikan pandangan yang lebih holistik dalam diagnosis dan perencanaan perawatan.

5. Kesimpulan

Pemrograman MATLAB untuk pengolahan citra medis, terutama dalam segmentasi citra kepala pada citra MRI menggunakan metode active contour, telah membuka pintu untuk pengembangan teknik analisis medis yang lebih canggih dan akurat. Dengan menggabungkan metode ini dengan visualisasi 3D, kita dapat menghasilkan gambaran yang lebih lengkap tentang struktur internal tubuh manusia. Ini bukan hanya langkah maju dalam ilmu pengolahan citra, tetapi juga memiliki dampak positif dalam bidang kedokteran dengan menyediakan alat yang lebih kuat untuk diagnosis, perencanaan operasi, dan riset medis.

Source code beserta data lengkap mengenai Segmentasi Citra Kepala MRI Menggunakan Metode Active Contour dapat diperoleh pada halaman berikut ini: Source Code