Pengolahan
Citra Digital Dalam
Dunia
Kesehatan
1.1 Pengantar Pengolahan
Citra
Data
atau informasi tidak hanya disajikan dalam bentuk teks, tetapi juga dapat
berupa gambar, audio (bunyi, suara, musik), dan video. Keempat macam data atau
informasi ini sering disebut multimedia. Citra (image)
adalah istilah lain untuk gambar. Sebagai salah satu komponen multimedia
memegang peranan sangat penting sebagai bentuk informasi visual. Citra
mempunyai karakteristik yang tidak dimiliki oleh data teks, yaitu citra kaya
dengan informasi.
Image processing, image
analysist, image understanding, computer vision
Keempat istilah tersebut sering dijumpai dalam mempelajari pengolahan citra
digital. Belum ada keterangan yang jelas tentang batasan pengolahan dengan
aplikasi citra lainnya seperti analisiscitra, deskripsi citra, dan visi
computer. Namun keempat istilah diatas sering kali dibedakan dari input dan outputnya.Image processing
memiliki input dan outputnya berupa citra.
Citra
digital merupakan citra yang disimpan dalam format digital (dalam bentuk file).
Hanya citra digital yang dapat diolah menggunakan computer. Jenis citra digital
lain jika akan diolah dengan computer harus diubah dulu menjadi citra digital.
1.2
Teknologi USG (Ultrasonografi)
Ultrasonografi
(USG) adalah sebuah teknik diagnostic pencitraan menggunakan suara ultra yang
digunakan untuk mencitrakan organ internal dan otot, ukuran mereka, struktur,
dan luka patologi, membuat teknik ini berguna untuk memeriksa organ. Sonografi obstetrik
biasa digunakan ketika masa kehamilan
Pilihan
frikuensi menentukan resolusi gambar dan penembusan ke dalam tubuh pasien. Diagnostic Sonografi umumnya beroperasi
pada frekuensi dari 2 sampai 13 megahertz. Sedangkan dalam fisika istilah
‘Suara Ultra’ termasuk keseluruh energy akustik dengan sebuah frekuensi diatas
pendengaran manusia (20.000 Hertz), pengguna umumnya dalam penggambaran medis
melibatkan sekelompok frekuensi yang ratusan kali lebih tinggi.
1.3 Kegunaan USG (Ultrasonografi)
Ultrasonografi
atau yang lebih dikenal dengan singkatan USG digunakan luas dalam medis.
Pelaksanaan prosedur diagnosis atau terapi
dapat dilakukan dengan bantuan ultrasonografi (misalnya untuk biopsi
atau pengeluaran cairan). Biasanya menggunakan probe yang digenggam yang
diletakkan di atas pasien dan digerakkan: gel berair memastikan penyerasian
antara pasien dan probe.
Dalam
kasus kehamilan, Ultrasonografi (USG) digunakan oleh dokter spesialis kandungan
(DSOG) untuk memperkirakan usia kandungan dan memperkirakan hari persalinan.
Dalam dunia kedokteran secara luas, alat USG (ultrasonografi) digunakan sebagai
alat bantu untuk melakukan diagnosa atas bagian tubuh yang terbangun dari
cairan.
Ultrasonografi
medis digunakan dalam:
Ø Urologi
1.4 Cara
Kerja USG (Ultrasonografi)
Ultrasonik
adalah gelombang suara dengan frekuensi lebih tinggi daripada kemampuan
pendengaran telinga manusia, sehingga kita tidak bisa mendengarnya sama sekali.
Suara yang dapat didengar manusia mempunyai frekuensi antara 20 – 20.000 Cpd
(Cicles per detik- Hertz). Sedangkan dalam pemeriksaan USG ini menggunakan
frekuensi 1- 10 MHz ( 1- 10 juta Hz).
Gelombang
suara frekuensi tinggi tersebut dihasilkan dari kristal-kristal yang terdapat
dalam suatu alat yang disebut transduser. Perubahan bentuk akibat gaya mekanis
pada kristal, akan menimbulkan tegangan listrik. Fenomena ini disebut efek Piezo-electric, yang merupakan dasar
perkembangan USG selanjutnya. Bentuk kristal juga akan berubah bila dipengaruhi
oleh medan listrik. Sesuai dengan polaritas medan listrik yang melaluinya,
kristal akan mengembang dan mengkerut, maka akan dihasilkan gelombang suara
frekuensi tingi.
Prinsip
kerjanya menggunakan Gelombang Ultrasonik yang dibangkitkan oleh kristal yang
diberikan gelombang listrik. Gelombang ultrasonik adalah gelombang suara yang
melampaui batas pendengaran manusia yaitu diatas 20 kHz atau 20.000 Hz atau
20.000 getaran per detik. Kristal nya bisa terbuat dari berbagai macam, salah
satunya adalah Quartz. Sifat kristal semacam ini, akan memberikan getaran jika
diberikan gelombang listrik. Alat ultrasonik sendiri ada berbagai tipe. Ada
Tipe Scan A, B dan C. Yang biasa untuk mendeteksi crack pada baja adalah tipe
A. Prinsip kerjanya mudah sekali. Tinggal menggunakan sensor ultrasonik untuk
mengirimkan gelombang ultrasonik dan menangkapnya kembali.
Transducer bekerja
sebagai pemancar dan sekaligus penerima gelombang suara. Pulsa listrik yang
dihasilkan oleh generator diubah menjadi energi akustik oleh transducer yang
dipancarkan dengan arah tertentu pada bagian tubuh yang akan dipelajari.
Sebagian akan dipantulkan dan sebagian lagi akan merambat terus menembus
jaringan yang akan menimbulkan bermacam-macam pantulan sesuai dengan jaringan
yang dilaluinya.
Pantulan
yang berasal dari jaringan-jaringan tersebut akan membentur transducer, dan kemudian diubah menjadi
pulsa listrik lalu diperkuat dan selanjutnya diperlihatkan dalam bentuk cahaya
pada layar oscilloscope.
Gambar
1.1 Contoh Gambar Hasil USG Kehamilan
1.5
Peran Pengelolaan Citra Dalam USG (Ultrasonografi)
Gambar
1.2 Gambar Citra Dalam USG
Foto-foto
tersebut menunjukkan, bayi yang belum lahir pun ternyata mampu mengejapkan
matanya, menguap, mengernyitkan dahi dan menangis. Sampai saat ini, dokter dan
orangtua percaya, janin dalam rahim ibu, tak dapat tersenyum sampai beberapa
minggu setelah lahir. Tetapi ahli kandungan terkenal asal Inggris, Prof Stuart
Campbell yang mempelopori teknik rekaman gambar ini, mengatakan, pendapat
tersebut tidaklah benar sepenuhnya. Para ahli berpendapat, bayi tidak tersenyum
sampai usia 6 minggu setelah lahir. Padahal, sebelum lahir pun bayi-bayi itu
sering sekali tersenyum. Gambar-gambar ini, dibuat menggunakan ultrasound 4D,
yang mencatat gema/gaung yang berasal dari rahim ibu, dan mencatatnya secara
digital. Pengamatan yang dilakukan selama berjam-jam, akan menghasilkan gambar
yang membuat orangtua seperti menonton video kehidupan bayinya.
Foto-foto
tadi, juga akan membantu dokter mendapatkan peringatan dini bila bayi-bayi
dalam kandungan itu abnormal, seperti: langit-langit mulutnya terbelah, sindrom
down dan kelainan lain yang berkaitan dengan tungkai, lengan, serta anggota
tubuh lainnya. Prof Campbell, mengatakan, Dengan munculnya gambar-gambar tadi,
sejumlah pertanyaan mengenai janin dalam kandungan, bisa diselidiki. Misalnya,
apakah janin dengan problem genetik memiliki pola gerak yang sama seperti janin
normal? Apakah janin-janin itu tersenyum karena dia merasa bahagia? Atau
menangis karena ada suasana atau kejadian yang menganggunya..? Mengapa janin
mengedip-ngedipkan matanya? Padahal selama ini, kita berasumsi rahim ibu itu
gelap gulita. Foto-foto janin ini, bahkan bisa diambil ketika usia kandungan si
ibu baru 12-20 minggu. Biaya pengambilan gambar janin ini, kira-kira, 275
poundsterling (kurang lebih 4 juta rupiah).
Yvone
Ntimoah (29) yang mengambil gambar bayi perempuannya “baru berusia 31 minggu“
mengatakan, Ini sangat fantastik. Tangannya tadinya menutupi wajahnya, tetapi
tiba-tiba tangannya terbuka, dan kami bisa melihat dia tersenyum. Kate
Blackwell (29), yang hamil 27 minggu, menambahkan, Suamiku, Paul, dan aku dapat
menyaksikan setiap gerak-gerik bayi kami. Meski begitu, ahli kandungan lain,
Maggie Blott, memiliki pendapat berbeda. Ia masih tidak percaya bayi dapat
tersenyum dalam rahim ibunya. Memang, bayi-bayi itu seperti tersenyum.”
Sumber:
