Prosedur Operasional Identifikasi Osteoporosis melalui Bone Radiograph Menggunakan Evolving Multilayer Perceptron

48 Tabel 4.2. Rangkuman bone radiograph dataset Lanjutan No. File Name Normal Osteoporosis 113 Image_1_55 X 114 Image_1_56 X 115 Image_1_57 X 116 Image_1_58 X Total 58 58

4.2 Prosedur Operasional

Tampilan awal dari aplikasi ini terdiri dari tiga menu utama, yaitu menu File, Classification, dan Help. Gambar 4.6 Tampilan awal aplikasi Universitas Sumatera Utara 49 4.2.1 Menu file Ada 2 sub-menu dari menu File yaitu Open dan Exit. Sub-menu Load Image digunakan untuk memilih citra bone radiograph sebagai input baru untuk diklasifikasikan dengan menggunakan jaringan yang telah dilatih. Sub-menu Exit digunakan untuk keluar dari aplikasi yang sedang berjalan. Sub-menu Open dapat dilihat pada Gambar 4.7. Pada tampilan awal aplikasi terdapat tombol “Exit” yang fungsinya sama dengan sub-menu Exit yaitu untuk keluar dari aplikasi yang sedang berjalan. Gambar 4.7 Tampilan sub-menu Open Citra yang dipilih akan diperbaiki menggunakan metode adjust, median filtering, dan CLAHE. Citra asli dan citra hasil perbaikan akan ditampilkan kembali di tampilan awal aplikasi CAD. Tombol “Info” pada panel Original Image dan Enhanced Image digunakan untuk melihat informasi citra. Tombol “GLCM 0”, “GLCM 45”, Universitas Sumatera Utara 50 “GLCM 90”, “GLCM 135” digunakan untuk melihat nilai-nilai fitur di setiap vektor. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 4.8. Gambar 4.8 Tampilan awal aplikasi setelah memilih citra input baru 4.2.2 Menu Classification Pada menu Classification terdapat 2 sub-menu yaitu New dan evolving Multilayer Perceptron eMLP. Sub-menu New digunakan untuk membuat dataset baru. Sub- menu ini dapat dilihat pada Gambar 4.9. Universitas Sumatera Utara 51 Gambar 4.9 Tampilan sub-menu New Keterangan tombol pada panel Training Set pada Gambar 4.9:  Tombol “Normal” digunakan untuk memilih citra bone radiograph normal sebagai data latih.  Tombol “Osteo” digunakan untuk memilih citra bone radiograph osteoporosis sebagai data latih. Keterangan tombol pada panel Test Set pada Gambar 4.9:  Tombol “Normal” digunakan untuk memilih citra bone radiograph normal sebagai data uji.  Tombol “Osteo” digunakan untuk memilih citra bone radiograph sebagai data uji. Tombol “Create” digunakan untuk membuat dataset baru sesuai dengan nama yang diinginkan. Universitas Sumatera Utara 52 Sub-menu evolving Multilayer Perceptron eMLP digunakan untuk melatih dan menguji suatu dataset. Sub-menu ini dapat dilihat pada Gambar 4.10. Gambar 4.10 Tampilan sub-menu evolving Multilayer Perceptron eMLP Keterangan Gambar 4.10:  Pada menu File terdapat 2 sub-menu yaitu Open dan Close. Sub-menu Open digunakan untuk memilih dataset yang akan digunakan untuk pelatihan dan pengujian. Sub-menu Close memiliki fungsi yang sama seperti tombol “OK” yaitu untuk keluar dari halaman yang sedang berjalan.  Tombol “Train” digunakan untuk melatih data training sedangkan tombol “Recall” untuk menguji data testing. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 4.11. Universitas Sumatera Utara 53  Tombol “Result” digunakan untuk menampilkan hasil klasifikasi dari data testing dan menampilkan hasil proses pelatihan. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 4.12. Gambar 4.11 Tampilan train dan recall suatu dataset Tombol “Show” pada Gambar 4.12 digunakan untuk menampilkan citra suatu sample beserta citra hasil perbaikannya. 4.2.3Menu help Pada menu Help terdapat 2 sub-menu yaitu Get Started dan About. Sub-menu Get Started digunakan untuk menampilkan tutorial penggunakan aplikasi CAD dalam bentuk file dokumen berformat .pdf. Sub-menu About digunakan untuk menampilkan versi dari aplikasi CAD, sub-menu ini dapat dilihat pada Gambar 4.13. Universitas Sumatera Utara 54 Gambar 4.12 Contoh hasil klasifikasi suatu dataset Gambar 4.13 About 4.3 Evaluasi Pengujian Sistem Pelatihan dan pengujian dapat dilakukan dengan menggunakan dataset yang sudah ada, di mana dataset tersebut berekstensi .mat. Selain itu, pelatihan dan pengujian dapat dilakukan dengan membuat dataset baru di mana pengguna dapat memilih citra bone radiograph secara manual untuk digunakan dalam proses pelatihan ataupun pengujian. Universitas Sumatera Utara 55 4.3.1 Pelatihan dan pengujian pada dataset IEEE-ISBI 2014 competition dataset terdiri dari 116 citra bone radiograph di mana terdapat 58 citra bone radiograph normal dan 58 citra bone radiograph osteoporosis. Pada penelitian ini penulis menggunakan 92 citra bone radiograph data training di mana terdapat 46 citra bone radiograph normal dan 46 citra bone radiograph osteoporosis. Rangkuman citra bone radiograph yang digunakan untuk training dapat dilihat pada Tabel 4.3. Tabel 4.3 Citra bone radiograph sebagai data training No. ImageName Classification Normal Osteoporosis 1. Image_0_04 X 2. Image_0_05 X 3. Image_0_06 X 4. Image_0_07 X 5. Image_0_08 X 6. Image_1_03 X 7. Image_1_04 X 8. Image_1_05 X 9. Image_1_06 X … … … … 90. Image_0_54 X 91. Image_0_55 X 92. Image_1_54 X Jumlah 46 46 Pelatihan data digunakan untuk mencari bobot-bobot yang terdapat pada setiap layer yang akan digunakan selanjutnya pada saat pengujian data yang tidak dilakukan pelatihan. Suatu set parameter metode propagasi One-Of-N terdiri dari sensitivity threshold, error threshold, learning rate 1, dan learning rate 2. Citra bone radiograph sebagai data testing berjumlah 24, di mana terdapat 12 citra bone radiograph normal Universitas Sumatera Utara 56 dan 12 citra bone radiograph osteoporosis. Rangkuman citra bone radiograph sebagai data testing dapat dilihat pada Tabel 4.4. Hasil pelatihan data dengan menggunakan metode propagasi One-Of-N pada suatu dataset dapat dilihat di Tabel 4.5. Tabel 4.4 Citra bone radiograph sebagai data testing No. ImageName Classification Normal Osteoporosis 1. Image_0_1 X 2. Image_0_2 X 3. Image_0_3 X 4. Image_1_1 X 5. Image_1_2 X … … … … 22. Image_1_11 X 23. Image_0_24 X 24. Image_0_56 X Jumlah 12 12 Tabel 4.5 Parameter dan hasil pelatihan pada bone radiograph suatu dataset Parameter set Sensitivity threshold Error threshold Learning rate 1 Learning rate 2 Total Node Estimated time Recall data 1. 0.9 0.001 0.01 0.01 92 0.1248 83.33 2. 0.9 0.01 0.05 0.05 87 0.0156 83.33 3. 0.9 0.09 0.09 0.09 55 54.16 4. 0.5 0.09 0.1 0.1 55 0.0312 58.33 5. 0.5 0.01 0.5 0.5 86 0.0486 87.50 6. 0.5 0.05 0.9 0.9 53 58.33 7. 0.5 0.1 0.1 0.1 55 0.0156 58.33 8. 0.1 0.5 0.5 0.5 49 0. 58.33 9. 0.1 0.9 0.9 0.9 51 0.0312 58.33 Universitas Sumatera Utara 57 Parameter yang berbeda akan menghasilkan jumlah node, waktu eksekusi, dan hasil klasifikasi yang berbeda pula. Grafik waktu eksekusi, hasil pelatihan, dan akurasi pengujian dapat dilihat pada Gambar 4.14, Gambar 4.15, dan Gambar 4.16. Gambar 4.14 Grafik hasil pelatihan waktu eksekusi pada dataset Gambar 4.15 Grafik hasil pelatihan total node pada dataset 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 T im e s Parameter set 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 T o ta l n o d e Parameter set Universitas Sumatera Utara 58 Gambar 4.16 Grafik hasil pelatihan akurasi pengujian pada dataset Dari hasil pengujian didapat bahwa parameter dengan hasil terbaik dibandingkan dengan parameter yang digunakan pada penelitian ini dari evolving layer untuk klasifikasi bone radiograph adalah metode One-Of-N dengan sensitivity threshold=0.5, error threshold=0.01, learning rate1=0.5, dan learning rate 2=0.5 di mana diraih akurasi 87.50 dari data testing. Data hasil testing detection dan diagnosis untuk 24 sample propagasi One- Of-N dapat dilihat pada Tabel 4.6. Tabel 4.6 Data hasil testing detection dan diagnosis pada dataset No. Sample Actual Output Desired Output Normal Osteoporosis Normal Osteoporosis 1. 1 X X 2. 2 X X 3. 3 X X 4. 4 X X 5. 5 X X 6. 6 X X - 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A cc u ra cy Parameter set Universitas Sumatera Utara 59 Tabel 4.6 Data hasil testing detection dan diagnosis pada dataset lanjutan No. Sample Actual Output Desired Output Normal Osteoporosis Normal Osteoporosis 7. 7 X X 8. 8 X X 9. 9 X X 10. 10 X X 11. 11 X X 12. 12 X X 13. 13 X X 14. 14 X X 15. 15 X X 16. 16 X X 17. 17 X X 18. 18 X X 19. 19 X X 20. 20 X X 21. 21 X X 22. 22 X X 23. 23 X X 24. 24 X X Correct Classification 11 10 2 1 Detail hasil testing data sample pada dataset yang telah ditentukan dapat dilihat pada Tabel 4.7. Dari 12 sampel bone radiograph normal, didapat nilai True positive 11 dan False positive 1 yang maksudnya adalah dari 12 sampel bone radiograph normal 11 diantaranya teridentifikasi normal dan 1 teridentifkasi osteoporosis. Pada bone radiograph osteoporosis, didapat nilai True negative 10 dan False negative 2 yang maksudnya adalah dari 12 sampel bone radiograph normal 10 diantaranya teridentifikasi osteoporosis dan 2 teridentifikasi normal. Nilai-nilai True positive, Universitas Sumatera Utara 60 False positive, True negative, dan False negative diperlukan untuk mengukur kinerja hasil diagnosis. Tabel 4.7 Detail hasil testing data sample pada dataset No. Keterangan Jumlah Persentase 1. True positive 11 2. True negative 10 3. False positive 1 4. False negative 2 5. Sensitivity TP rate 84.61 6. Specificity TN rate 90.90 7. Positive predictive value PPV 91.00 8. Negative predictive value NPV 83.33 9. Overall accuracy 87.50 10. FN rate 15.39 11. FP rate 9 12. Positive likelihood ratio 8.46 13. Negative likelihood ratio 1.71 Total sample 24 Universitas Sumatera Utara 61 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan