Pola Geometri


Ciri geometri merupakan ciri yang didasarkan pada hubungan antara dua buah titik, garis, atau bidang dalam citra digital.

Ciri geometri di antaranya adalah jarak dan sudut.

Jarak antara dua buah titik (dengan satuan piksel) dapat ditentukan menggunakan persamaan euclidean, minkowski, manhattan, dll.

Jarak dengan satuan piksel tersebut dapat dikonversi menjadi satuan panjang seperti milimeter, centimeter, meter, dll dengan cara membaginya dengan resolusi spasial.

Sedangkan sudut antara dua buah garis dapat ditentukan dengan perhitungan trigonometri maupun dengan analisis vektor.

Dalam sistem koordinat citra dua dimensi, jarak antara dua objek dapat diukur menggunakan persamaan euclidean distance.

Berikut ini merupakan contoh pemrograman matlab untuk mengukur jarak antara dua objek dalam citra phantom berformat dicom. Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:

1. Membaca citra phantom berformat dicom

2. Thresholding Citra

3. Menentukan centroid dan labelling objek

4. Mengukur jarak antara dua objek menggunakan persamaan euclidean distance dalam satuan piksel. Satuan piksel kemudian dikonversi menjadi satuan mm dengan cara membagi hasil pengukuran jarak dalam satuan piksel dengan resolusi spasial (pada contoh ini diketahui resolusi spasial citra adalah sebesar 1,4798 piksel per mm). Pengukuran jarak antara objek 1 dengan objek 2 ditunjukkan pada gambar berikut:

5. Pengukuran jarak antara objek 1 dan objek 3

6. Pengukuran jarak antara objek 1 dan objek 4

7. Pengukuran jarak antara objek 2 dan objek 3

8. Pengukuran jarak antara objek 2 dan objek 4

9. Pengukuran jarak antara objek 3 dan objek 4

Source Code dan Citra dicom pada materi di atas dapat diperoleh melalui halaman berikut ini: Source Code
Sedangkan tampilan source codenya adalah:

clc;clear;close all;
I = dicomread('slice1.dcm');
figure(1), imshow(I,[]);

BW = I>3000;
figure(2), imshow(BW,[]);

s = regionprops(BW, 'centroid');
centroids = cat(1,s.Centroid);

% labelling
[B,L] = bwboundaries(BW,'noholes');
[~,num] = bwlabel(BW,8);
figure(3), imshow(I,[])
hold on
for k = 1:num
    boundary = B{k};
    text(boundary(1,2)+20,boundary(1,1),strcat(['Object ',num2str(k)]),'Color','y',...
        'FontSize',14,'FontWeight','bold');
    plot(centroids(:,1), centroids(:,2), 'b*')
end
hold off

% object 1 & 2
x1 = centroids(1,1);
y1 = centroids(1,2);
x2 = centroids(2,1);
y2 = centroids(2,2);
figure(4), imshow(I,[])
hold on
plot([x1;x2], [y1;y2], 'r','LineWidth',3)

d_px = sum(([x1;y1]-[x2;y2]).^2).^0.5;
res = 1.4798;
d_mm = d_px/res;
text((x1+x2+20)/2,(y1+y2)/2,strcat(['d = ',num2str(d_px),' px']),'Color','y',...
    'FontSize',14,'FontWeight','bold');
text((x1+x2+20)/2,(y1+y2+40)/2,strcat(['d = ',num2str(d_mm),' mm']),'Color','y',...
    'FontSize',14,'FontWeight','bold');
hold off

% object 1 & 3
x1 = centroids(1,1);
y1 = centroids(1,2);
x3 = centroids(3,1);
y3 = centroids(3,2);
figure(5), imshow(I,[])
hold on
plot([x1;x3], [y1;y3], 'g','LineWidth',3)

d_px = sum(([x1;y1]-[x3;y3]).^2).^0.5;
res = 1.4798;
d_mm = d_px/res;
text((x1+x3+20)/2,(y1+y3)/2,strcat(['d = ',num2str(d_px),' px']),'Color','y',...
    'FontSize',14,'FontWeight','bold');
text((x1+x3+20)/2,(y1+y3+40)/2,strcat(['d = ',num2str(d_mm),' mm']),'Color','y',...
    'FontSize',14,'FontWeight','bold');
hold off

% object 1 & 4
x1 = centroids(1,1);
y1 = centroids(1,2);
x4 = centroids(4,1);
y4 = centroids(4,2);
figure(6), imshow(I,[])
hold on
plot([x1;x4], [y1;y4], 'b','LineWidth',3)

d_px = sum(([x1;y1]-[x4;y4]).^2).^0.5;
res = 1.4798;
d_mm = d_px/res;
text((x1+x4+20)/2,(y1+y4)/2,strcat('d = ',[num2str(d_px),' px']),'Color','y',...
    'FontSize',14,'FontWeight','bold');
text((x1+x4+20)/2,(y1+y4+40)/2,strcat(['d = ',num2str(d_mm),' mm']),'Color','y',...
    'FontSize',14,'FontWeight','bold');
hold off

% object 2 & 3
x2 = centroids(2,1);
y2 = centroids(2,2);
x3 = centroids(3,1);
y3 = centroids(3,2);
figure(7), imshow(I,[])
hold on
plot([x2;x3], [y2;y3], 'c','LineWidth',3)

d_px = sum(([x2;y2]-[x3;y3]).^2).^0.5;
res = 1.4798;
d_mm = d_px/res;
text((x2+x3)/2,(y2+y3-60)/2,strcat(['d = ',num2str(d_px),' px']),'Color','y',...
    'FontSize',14,'FontWeight','bold');
text((x2+x3)/2,(y2+y3-20)/2,strcat(['d = ',num2str(d_mm),' mm']),'Color','y',...
    'FontSize',14,'FontWeight','bold');
hold off

% object 2 & 4
x2 = centroids(2,1);
y2 = centroids(2,2);
x4 = centroids(4,1);
y4 = centroids(4,2);
figure(8), imshow(I,[])
hold on
plot([x2;x4], [y2;y4], 'm','LineWidth',3)

d_px = sum(([x2;y2]-[x4;y4]).^2).^0.5;
res = 1.4798;
d_mm = d_px/res;
text((x2+x4+20)/2,(y2+y4)/2,strcat(['d = ',num2str(d_px),' px']),'Color','y',...
    'FontSize',14,'FontWeight','bold');
text((x2+x4+20)/2,(y2+y4+40)/2,strcat(['d = ',num2str(d_mm),' mm']),'Color','y',...
    'FontSize',14,'FontWeight','bold');
hold off

% object 3 & 4
x3 = centroids(3,1);
y3 = centroids(3,2);
x4 = centroids(4,1);
y4 = centroids(4,2);
figure(9), imshow(I,[])
hold on
plot([x3;x4], [y3;y4], 'y','LineWidth',3)

d_px = sum(([x3;y3]-[x4;y4]).^2).^0.5;
res = 1.4798;
d_mm = d_px/res;
text((x3+x4+20)/2,(y3+y4)/2,strcat(['d = ',num2str(d_px),' px']),'Color','y',...
    'FontSize',14,'FontWeight','bold');
text((x3+x4+20)/2,(y3+y4+40)/2,strcat(['d = ',num2str(d_mm),' mm']),'Color','y',...
    'FontSize',14,'FontWeight','bold');
hold off
  1. Assalaamu’alaikum mas, saya mau nanya bagaimana cara menentukan diameter bangun datar tanpa menggunakan centroid mas?

    • Waalaikumsalam Melia
      Dalam mengukur diameter bangun datar yaitu lingkaran, kita memang tidak perlu menggunakan centroid
      Penghitungan kedua nilai tsb dilakukan secara terpisah
      Kita bisa menghitung luas lingkaran terlebih dahulu kemudian menghitung diameter menggunakan persamaan
      d = 2*sqrt(L/pi)

  2. Assalamu alaikum Mas Adi
    Bagaimana mengukur jarak fitur wajah manusia, seperti jarak antara 2 mata, hidung dan mulut?
    Terima kasih sebelumnya.

  3. assalamu alaikum mas, bagaiman untuk mengukur jarak antara kamera dan objek (manusia) ? terima kasih sebelumnya

  4. masalahnya mas saya pake webcam,
    oh iya mas gimana caranya buat bounding box adaptif? yang bisa menyesuaikan dengan objek yang di deteksi. dalam hal ini saya akan ngedeteksi bahu, kalo di matlab ada detector upperbody kan ya? tapi saya hendak ngukur jarak bahu. makasih mas

  5. jarak antara kamera dengan objek hanya bisa diukur menggunakan metode stereovision menggunakan kamera stereo

  6. mas klau untuk source code euclidean distance nya sendiri itu yang mana mas?

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: