PRESENTASI TUGAS AKHIR – KI091391 SEGMENTASI CITRA MENGGUNAKAN METODE KONTUR AKTIF DENGAN SEGMENTASI LOKAL ATAU GLOBAL SECARA SELEKTIF
(Kata kunci: segmentasi citra, kontur aktif, fungsi level set, filter gaussian)
Penyusun Tugas Akhir :
Yustina Retno Budiarti (NRP : 5107.100.070) Dosen Pembimbing :
Yudhi Purwananto, S.Kom, M.Kom Rully Soelaiman, S.Kom, M.Kom 01 Februari 2011
Tugas Akhir – KI091391
1
LATAR BELAKANG
1. Segmentasi merupakan suatu proses yang penting untuk diperhatikan karena sangat berguna dalam pengukuran atau pemahaman citra
2. Dua metode segmentasi sebelumnya yaitu edge based method dan region based method belum bisa melakukan proses segmentasi dengan maksimal
3. Untuk
memperbaiki metode sebelumnya, kemudian diimplementasikan suatu metode yang menggabungkan kelebihan dari edge based method dan region based method
01 Februari 2011
Tugas Akhir – KI091391
2
RUMUSAN MASALAH
1. Bagaimana memahami metodologi segmentasi menggunakan
metode kontur aktif dengan segmentasi lokal atau global secara selektif ?
2. Bagaimana menyusun suatu algoritma segmentasi citra yang sesuai dengan metode yang diusulkan ?
3. Bagaimana cara mengimplementasikan algoritma yang telah dibuat ke dalam suatu aplikasi ?
4. Bagaimana menyusun skenario uji coba terhadap system yang telah dibuat, mengamati kinerja system yang mengidentifikasi kendala yang mungkin timbul ?
01 Februari 2011
Tugas Akhir – KI091391
dibuat
dan
3
BATASAN MASALAH
a. Aplikasi merupakan implementasi dari metode model kontur
aktif dengan segmentasi lokal atau global secara selektif untuk mendeteksi tepi atau batas suatu daerah tertentu pada citra.
b. Aplikasi tidak menangani segmentasi pada multi objek dengan intensitas yang berbeda.
c. Implementasi dilakukan menggunakan Matlab 7.6 d. Citra yang disegmentasi merupakan citra grayscale.
01 Februari 2011
Tugas Akhir – KI091391
4
TUJUAN
a. Memperbaiki metode sebelumnya, dengan menggabungkan kelebihan dari edge based method dan region based method.
b. Melakukan segmentasi lokal atau global secara selektif untuk mendeteksi tepi atau batas dari suatu daerah.
c. Menciptakan suatu aplikasi yang dapat melakukan segmentasi dengan baik, sehingga didapatkan informasi penting yang terdapat pada suatu citra.
01 Februari 2011
Tugas Akhir – KI091391
5
GAMBARAN UMUM APLIKASI (1)
a
StrDev =0.4
b
c
d
e
20
(a) (b) (c) (d) (e)
40
60
80
100
120 10
20
30
40
50
60
70
80
90
level set method Inisialisasi lokal segmentasi Hasil lokal segmetasi Inisialisasi global segmentasi Hasil global segmentasi
100
inisial kontur
StrDev =1
inisial kontur
StrDev =1
10
10
10
10
20
20
20
20
30
30
30
30
40
40
40
50
50
40
50
50
60 10
20
30
40
50
60
01 Februari 2011
70
80
60
60
60 10
20
30
40
50
60
70
80
10
20
30
40
Tugas Akhir – KI091391
50
60
70
80
10
20
30
40
50
60
70
80
6
METODE LEVEL SET
• Level set adalah metode untuk mendeteksi pergerakan kurva yg dapat digunakan untuk melakukan segmentasi.
• Alasan dipilihnya metode level set untuk aplikasi ini karena, level set memiliki kelebihan dapat melakukan segmentasi dengan baik terhadap semua bentuk geometri(cekung, cembung).
• Persamaanya:
( x, t 0) d
(1.1) StrDev =0.4
a
20
b
(a)Daerah distance (b)Fungsi level set
40
60
80
100
120 10
01 Februari 2011
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Tugas Akhir – KI091391
7
GAMBARAN UMUM APLIKASI (2)
Pada metode yang diusulkan, digunakan Signed Pressure Force (SPF) untuk menggantikan Edge Stopping Function (ESF)
Digunakan Selective Binary and Gaussian Filtering Regularized Level Set (SBGFRLS) untuk menghindari perhitungan Signed Distance Function (SDF) dan re-inisialisasi
SBGFRLS memiliki property dari selektif lokal atau global segmentasi
01 Februari 2011
Tugas Akhir – KI091391
8
DESAIN MODEL APLIKASI
Inisialisasi kurva
Menghitung rata-rata intensitas Citra asal Citra hasil segmetasi
Evolusi Fungsi level set
StrDev =1
10
20
30
Citra hasil segmetasi StrDev =1
Segmantasi lokal?
40
tidak
50
60 10
10
20
30
40
50
60
70
ya
20
30
40
Perubahan level set ke bentuk binary
50
60 10
20
30
40
50
60
70
80
01 Februari 2011
Tugas Akhir – KI091391
9
80
INISIALISASI KURVA
Menghitung ukuran citra
Citra asal
Menyusun matriks ones
Inisialisasi kurva
Menentukan inisialisasi awal dg fungsi level set
inisial kontur
10
20
30
40
code
50
60 10
01 Februari 2011
Tugas Akhir – KI091391
20
30
40
50
60
70
10
80
MENGHITUNG INTENSITAS
Formula untuk mencari rata-rata intensitas yaitu: Intensitas pada inside kontur
c 1 ( )
0
( x , y ). H ( ( x , y )) dxdy
(2.54)
H ( ( x , y )) dxdy
Intensitas pada outside kontur
c 2 ( )
0
( x , y ).(1 H ( ( x , y ))) dxdy
(2.55)
(1 H ( ( x , y ))) dxdy
01 Februari 2011
Tugas Akhir – KI091391
11
EVOLUSI LEVEL SET
Mencari Nilai SPF Signed Pressure Force (SPF) merupakan fungsi untuk mengontrol arah evolusi yang mampu menggantikan Edge Stopping Function (ESF) SPF dibentuk menggunakan informasi statistik inside dan outside kontur SPF memiliki range nilai antara [-1 1] SPF akan menyempit ketika berada di luar objek dan meluas ketika berada di dalam objek Formula SPF yaitu: I (x) spf ( I ( x ))
max |
c1 c 2
2 , x c1 c 2 I (x) | 2
(2.61)
dimana c1 intensitas inside kontur dan c2 intensitas outside kontur 01 Februari 2011
Tugas Akhir – KI091391
12
EVOLUSI LEVEL SET
Nilai Evolusi Kurva Tanda dari fungsi SPF pada inside dan outside kontur
Dengan melakukan subtitusi formula (2.61) terbentuk formula level set untuk evolusi sbb: spf ( I ( x )). div t | |
t
| | spf ( I ( x )). , x
spf ( I ( x )). | |, x
01 Februari 2011
Tugas Akhir – KI091391
pada
ESF
(2.63)
(2.64)
13
MENGHITUNG INTENSITAS
inisial kontur
10
20
30
40
50
60 10
20
30
40
50
60
70
80
Menghitung rata-rata intensitas inside dan outside kontur
code
01 Februari 2011
Tugas Akhir – KI091391
14