TA : Rancang Bangun Aplikasi Dicom Viewer yang Terintegrasi dengan PACS.

Oleh:

Nama : Wira Syahputra

NIM : 06.41010.0298

Program : S1 (Strata Satu) Jurusan : Sistem Informasi

SEKOLAH TINGGI

MANAJEMEN INFORMATIKA & TEKNIK KOMPUTER SURABAYA

vi

Pengelolaan pustaka film konvensional yang memiliki kendala seperti mahalnya harga film, mulai berganti dengan pengelolaan data secara elektronik. Pengelolaan data secara elektronik dapat mengurangi penggunaan kertas film yang membutuhkan biaya dalam proses pencetakan maupun harga kertas filmnya. Sistem yang mengatur penyimpanan dan transmisi

citra secara elektronik disebut PACS (Picture Archiving and Communication System).

Dalam sistem PACS terdapat komponen yang berfungsi sebagai penampil citra-citra

medis disebut DICOM Viewer. DICOM Viewer yang benar mampu menampilkan citra yang

memiliki besaran pixel berbeda tergantung dari tingkat keberagaman preferensi personal (Dreyer,

2006). DICOM Viewer juga memiliki kompleksitas tinggi, karena melibatkan banyak fitur yang

harus dijadikan pertimbangan, antara lain kompatibilitas format citra dari berbagai modality

(seperti Computed Tomography, Magnetic Resonance, Ultrasound, XRay Angiography), seleksi

dan pengaturan citra pemrosesan citra, dan anotasi citra (Kim, dkk, 1991).

Berdasarkan pada permasalahan di atas, maka perlu adanya satu aplikasi DICOM Viewer

yang bersifat universal, yang mampu menampilkan berbagai tipe citra berstandar DICOM,

seperti XA atau MR. DICOM Viewer juga harus memiliki fitur–fitur standar pengolahan citra.

Hasil dari uji coba yang telah dilakukan, telah dibuat DICOM Viewer yang dapat

menampilkan citra, membuat fitur – fitur untuk memenuhi kebutuhan ahli radiologi yang

beragam, dan terintegrasi dengan PACS MedInfo Server.

ix

ABSTRAK ... vi

KATA PENGANTAR ... vii

DAFTAR ISI ... ix

DAFTAR TABEL ... xi

DAFTAR GAMBAR ... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ... xix

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang Masalah ... 1

1.2 Perumusan Masalah ... 3

1.3 Batasan Masalah ... 3

1.4 Tujuan ... 4

1.5 Sistematika Penulisan ... 4

BAB II LANDASAN TEORI ... 7

2.1 PACS ... 7

2.2 DICOM ... 9

2.3 Display Workstations... 24

2.4 Leadtools Medical Imaging 17 ... 27

2.5 Microsoft .Net Framework 4.0 ... 30

2.6 Erwin ... 31

BAB III PERANCANGAN SISTEM ... 33

3.1 Identifikasi Permasalahan dan Analisa Kebutuhan Sistem ... 33

x

3.5 Desain Uji Coba Sistem... 77

BAB IV IMPLEMENTASI DAN EVALUASI ... 79

4.1 Kebutuhan Sistem... 79

4.2 Implementasi Sistem... 80

4.3 Uji Fitur Aplikasi ... 89

4.4 Uji Integrasi PACS Serverd dan DICOM Viewer... 124

4.5 Uji Error Handling dan Thread pada DICOM Viewer ... 133

4.6 Uji Fitur reporting ... 136

4.7 Evaluasi Sistem... 143

BAB V PENUTUP ... 145

5.1 Kesimpulan ... 145

5.2 Saran ... 145

DAFTAR PUSTAKA ... 147

1 1.1Latar Belakang Masalah

Seiring dengan semakin kompleknya prosedur-prosedur medis, dan meningkatnya tekanan-tekanan finansial agar rawat tinggal di rumah sakit dapat dipersingkat dan efisiensi penanganan kasus-kasus pasien dapat ditingkatkan, membuat kelemahan sistem-sistem manajemen citra-citra medis berbasis film yang ada saat ini makin terlihat jelas. Pengelolaan pustaka film menuntut banyak tenaga kerja dan membutuhkan ruang yang besar. Mahalnya harga film membuat terbatasnya jumlah salinan per film per pasien, umumnya hanya 1 salinan per film per pasien yang digunakan untuk pemeriksaan radiologi, sehingga berpotensi terhadap terjadi masalah yang akan memakan waktu dan biaya bila ada kehilangan atau salah penempatan. Hal-hal ini akan membuat ahli radiologi menjadi sulit untuk menyelesaikan diagnosa dalam waktu yang singkat.

Sistem penyimpanan dan transmisi citra secara elektronik, yang lebih dikenal

dengan Picture Archiving and Communication System (PACS), merupakan solusi dari

masalah ini. Banyak salinan citra yang dapat dihadirkan dan dilihat secara simultan tanpa adanya konflik. Kehilangan citra dapat dieliminasi, demikian pula biaya film. Kebutuhan akan besarnya ruang penyimpanan dapat banyak dikurangi. Pemrosesan citra dapat digunakan untuk menampilkan kelainan-kelainan tertentu pada citra-citra, atau memperbaiki kualitas tampilan citra. Komparasi multi studi radiologis dapat dilakukan dengan sangat mudah. Referensi-referensi on-line interaktif, baik berisi teks atau citra, dapat dikembangkan.

Diantara banyak komponen PACS yang ada, workstation yang berfungsi sebagai

penampil citra-citra medis, dan biasa juga disebut sebagai DICOM Viewer, adalah

komponen utama yang berinteraksi secara langsung dengan ahli radiologi dan dokter terkait. Oleh sebab itu, salah satu kunci kesuksesan PACS adalah bergantung pada

kesuksesan implementasi DICOM Viewer. Permasalahan utama dalam pembuatan

DICOM Viewer adalah menampilkan citra yang memiliki besaran pixel berbeda

tergantung dari tingkat keberagaman preferensi personal (Dreyer, 2006). Tingkat

keberagaman preferensi personal ini menjadikan pembuatan DICOM Viewer memiliki

kompleksitas tinggi, karena melibatkan banyak fitur yang harus dijadikan pertimbangan,

antara lain kompatibilitas format citra dari berbagai modality (seperti Computed

Tomography, Magnetic Resonance, Positron Emission Tomography, Nuclear Medicine,

Radio Fluoroscopy, Ultrasound, XRay Angiography), seleksi dan pengaturan citra

(seperti studies, series, images, dan frames), pemrosesan citra, dan anotasi citra (Kim,

dkk, 1991). Setiap alat pencitraan atau modaliti memiliki DICOM Viewer sendiri, hal ini

menyebabkan membesarnya biaya operasional rumah sakit.

Berdasarkan pada permasalahan di atas, maka pada Tugas Akhir ini akan dibuat

DICOM Viewer yang dapat menampilkan citra, membuat fitur – fitur untuk memenuhi

kebutuhan ahli radiologi yang beragam, dan terintegrasi dengan PACS MedInfo Server.

Dengan adanya DICOM Viewer yang terintegrasi ini, diharapkan dapat menambah nilai

guna dari PACS MedInfo Server, terutama bagi ahli radiologi untuk dapat menampilkan dan mengevaluasi citra medis yang tersimpan di database PACS MedInfo Server.

1.2Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas, maka dapat dirumuskan

permasalahan dalam pembuatan modul aplikasi DICOM viewer yang terintegrasi dengan

PACS ini, yaitu:

1. Bagaimana membuat DICOM Viewer yang memiliki kompatibilitas terhadap

format-format citra medis yang ada, meliputi MRI, CT, X-Ray, PET, dan digital

ultrasound.

2. Bagaimana membuat seleksi dan pengaturan citra medis yang tersimpan di PACS

Server untuk ditampilkan pada DICOM Viewer.

3. Bagaimana melengkapi DICOM Viewer dengan pemrosesan citra dan anotasi citra

yang dibutuhkan untuk diagnosis citra medis.

4. Bagaimana membuat modul pelaporan hasil diagnosis citra medis.

5. Bagaimana mengintegrasikan keseluruhan modul yang ada ke dalam PACS

MedInfo Server.

1.3Batasan Masalah

Dalam pembuatan Tugas Akhir Rancang Bangun Aplikasi DICOM viewer ini,

ruang lingkup permasalahan dibatasi pada :

1. Aplikasi radiologi yang dibangun merupakan modul tambahan yang tidak dapat

berdiri sendiri dan hanya di rancang untuk diintegrasikan dengan PACS yang dikembangkan oleh PT. Medix-Soft, yaitu MedInfo Storage Server.

3. Bahasa pemrograman yang dipakai adalah Basic dengan menggunakan Visual Studio 2010.

4. Sistem basis data yang digunakan adalah Microsoft SQL Server 2008.

5. Format citra medis berstandar DICOM 3.0.

6. Format citra yang diujicobakan meliputi MRI, CT, X-Ray, PET, dan digital

ultrasound.

7. Pembuatan sistem ini tidak membahas mengenai perangkat keras yang digunakan.

1.4Tujuan

Dengan mengacu pada perumusan masalah maka tujuan yang hendak dicapai dalam penyusunan Tugas Akhir ini yaitu :

1. Membuat aplikasi DICOM Viewer yang kompatible terhadap format – format citra

medis seperti MRI, CT, X-Ray, PET, dan digital ultrasound.

2. Membuat aplikasi DICOM Viewer yang dapat menampilkan citra medis sesuai

perintah seleksi dari PACS

3. Membuat aplikasi DICOM Viewer yang memiliki fitur manipulasi citra dan

pembuatan serta penyimpanan annotasi citra medis

4. Membuat aplikasi DICOM Viewer yang memiliki modul pembuatan laporan medis.

5. Membuat sebuah modul aplikasi DICOM viewer yang terintegrasi dengan PACS.

1.5Sistematika Penulisan

Sistematika yang digunakan dalam penulisan Tugas Akhir ini dibagi menjadi beberapa Bab dan Sub-Bab. Adapun pembagian Bab ini sebagai berikut :

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini mengutamakan perumusan dan penjelasan masalah umum

dari DICOM Viewer, sehingga dapat diperoleh gambaran umum

mengenai seluruh penelitian yang dilakukan oleh penulis. Bab ini menyangkut beberapa masalah yang meliputi : Latar Belakang Masalah, Tujuan, Identifikasi Permasalahan Ruang Lingkup Permasalahan, dan dilanjutkan dengan Sistematika penulisan Tugas Akhir.

BAB II : LANDASAN TEORI

Bab ini memberikan uraian tentang teori yang digunakan dalam penyusunan tugas akhir. Menjelaskan tentang standard DICOM,

PACS Server, tipe workstation, dan kebutuhan standard dari

DICOM Viewer. serta beberapa teori yang berkaitan dengan

DICOM Viewer yang menjadi fokus utama penyusunan tugas akhir

ini.

BAB III : METODE PENELITIAN / PERANCANGAN SISTEM

Berisi tentang permasalahan yang ada dan solusi yang diajukan

dalam pembuatan DICOM Viewer. Dalam bab ini juga membahas

blok diagram sistem, DFD, ERD, desain I/O, dan desain uji coba

DICOM Viewer.

Menjelaskan tentang spesifikasi kebutuhan dari DICOM Viewer,

implementasi DICOM Viewer, uji coba dan analisis hasil uji coba

dari implementasi DICOM Viewer.

BAB V : PENUTUP

Pada bab ini merupakan bab yang berisi tentang kesimpulan dan

7

1.1PACS

PACS (Picture Archiving and Communication System) adalah filmless dan

metode komputerisasi komunikasi dan menyimpan data gambar medis seperti computed radiographic, digital radiographic, computed tomographic, ultrasound, fluoroscopic, magnetic resonance dan foto X-ray (Tong, dkk, 2009). Selama lebih dari 100 tahun, effisiensi praktek radiologi telah dibatasi oleh film dan kegiatan penanganan film, dengan adanya PACS memungkinkan gambar radiologi dapat dilihat secara virtual atau elektronik dimanapun pada computer server ataupun computer personal biasa (Dreyer, dkk, 2006).

Akusisi citra adalah titik awal data citra masuk ke PACS dari hasil pemeriksaan citra yang dilakukan oleh berbagai modalitas citra digital (seperti CT -

Computed Tomography, MR - Magnetic Resonance, PET - Positron Emission

Tomography, US - Ultrasound, XA - XRay Angiography, dll).

Terdapat 2 metode untuk melakukan akusisi citra digital, yaitu direct capture,

dan frame grabbing. Dengan metode direct capture, antarmuka direct digital akan

menangkap dan mentransmisikan data citra dari modalitas berupa data spasial dan bit

atau gray scale dengan resolusi penuh, dan ditampilkan ke monitor. Pada metode

frame-grabbing, seperti pada proses cetak citra ke film, kualitas citra dibatasi oleh

proses hanya sampai pada resolusi 8 bits (atau 256 gray values). Sebagaimana telah

Saat citra telah diakusisi, PACS akan mengelolanya dengan tepat untuk memastikan penyimpanan, pengambilan, dan pengiriman seluruh citra dapat dilakukan tanpa kesalahan. Selain itu PACS akan menjamin penyimpanan data citra jangka panjang, dan dapat digunakan kapan saja saat dibutuhkan, secara real time, terutama untuk interpretasi citra. Inti PACS terdiri dari: sistem manajemen database relasional (seperti Oracle, MS-SQL, Sybase), media penyimpan (seperti RAID,

Jukebox), software pengendali (image manager), dan antarmuka RIS.

Sistem manajemen database adalah jantung dari PACS. Relasi antara citra dan lokasi penyimpanan disimpan dan dikelola di dalam database, berikut dengan semua data terkait yang dibutuhkan untuk pemanfaatan citra. Sistem manajemen database harus dapat menyediakan data citra berdasarkan pada pencarian pasien atau

pemeriksaan tertentu saat diminta (to be queried) oleh RIS atau sistem lainnya.

Untuk menjamin kompatibilitas komunikasi antar sistem yang berbeda ini,

digunakan standar komunikasi yang didefinisikan oleh standar Digital Imaging and

Coomunications in Medicine (DICOM). Selain itu, dibutuhkan pula upaya untuk

dapat mengelola penyimpanan data citra dalam ukuran yang besar (biasanya menggunakan teknologi RAID), dan menjamin penyimpanan data citra dalam jangka waktu yang lama sesuai dengan regulasi penyimpanan serta pengembalian data saat

terjadi bencana (disaster recovery).

Workstation adalah tempat dimana fisikawan dan praktisi klinis melihat citra

dan informasi hasil pemeriksaan yang telah dilakukan. Terdapat 2 klasifikasi

workstation, yaitu diagnostik dan review. Perbedaan antara 2 klasifikasi wokstation

Workstation diagnostik adalah tipe wokstation yang digunakan oleh ahli

radiologi untuk melakukan interpretasi pemeriksaan secara primer. Workstation tipe

ini memiliki resolusi dan brightness tertinggi dan berisi tingkat fungsionalitas

tertinggi. Secara historis, mereka didedikasikan untuk tugas dengan aplikasi yang dijalankan secara lokal.

Tipe workstation berikutnya adalah workstation klinikal review yang

digunakan oleh praktisi klinis untuk melakukan review citra. Workstation ini tidak

sebagus workstation diagnostik, baik dari segi hardware (resolusi) ataupun

fungsionalitas. Area ini mendapatkan keuntungan terbanyak dari pemanfaatan

workstation yang berbasis web, sehingga akses ke citra dapat didistribusikan lebih

luas (bahkan dari luar lingkungan praktik).

1.2DICOM

DICOM (Digital Imaging And Communication In Medicine) adalah standar

industri untuk radiologis transferral dari gambar dan informasi medis lainnya antara

komputer (Huang, 2004). Setelah menggunakan pola sistem terbuka Interconnection

of International Standar Organization, DICOM memungkinkan komunikasi digital

antara peralatan diagnostik dan terapeutik dan sistem dari berbagai produsen.

Dengan standar internasional ini, para vendor dan para praktisi medis akan lebih mudah dalam melakukan pertukaran informasi dalam hal medis tanpa mengalami kendala bahasa. Beberapa keuntungan yang didapat dari pemanfaatan DICOM antara lain :

1. Mengurangi kesulitan koneksi dengan berbagai peralatan.

2. Karena DICOM adalah standar yang berlaku secara internasional, maka tidak

3. Manajemen pasien yang lebih baik.

4. Citra medis pasien dapat diproses dengan menggunakan piranti lunak yang banyak

tersedia.

5. Adanya kemudahan untuk pengarsipan citra medis.

2.2.1 Sejarah DICOM

DICOM terlahir dari perkumpulan anggota American College Of Cardiology

(ACC), American College Of Radiology (ACR), American Society of

Echocardiography (ASE), European Society of Cardiology (ESC), dan American

Society of Nuclear Cardiology (ASNC) bersama dengan perusahaan yang membuat

peralatan medis (anggota dari National Electrical Manufacturer’s Association –

NEMA). Percobaan pertama DICOM sebenarnya dimulai pada tahun 1984, dan secara resmi disebut sebagai standar ACR/NEMA. Sekarang, DICOM telah diperkenalkan oleh organisasi standar dunia diluar Cardiologi dan Radiologi. Contohnya, DICOM

telah diadopsi oleh Committee European de Normalization (CEN TC 251) dibawah

nama MEDICOM dan oleh Asosiasi Japan Industry and Radiation Apparatus (JIRA).

Dalam usahanya untuk mengembangkan sebuah standar yang berarti

pengguna peralatan citra medis (seperti tomography, magnetic resonance imaging,

nuckear medicine, dan ultrasound) dapat menjembatani tampilan atau peralatan lain

dengan mesin ini, ACR dan NEMA membentuk sebuah komite bersama pada awal tahun 1983. misi dari group ini, NEMA, adalah untuk mencari atau mengembangkan antarmuka antara peralatan citra medis dan apapun yang ingin dikoneksikan oleh usesr. Untuk mengkoneksikan perangkat keras dan standar yang akan dikembangkan maka diikutkan sebuah daftar data elemen yang digunakan untuk pencitraan dan interpretasi citra medis secara benar.

Setelah 2 tahun kerja, versi pertama dari standar, ACR-NEMA 300-1985

(yang juga disebut ACR-NEMA Versi 1.0) didistribusikan pada tahun 1985 pada pertemuan tahunan RSNA dan dipublikasikan oleh NEMA. Sebagaimana halnya terbitan pertama, banyak kesalahan ditemukan dan perbaikan banyak diusulkan.

Komite menunjuk Working Group (WG) VI untuk memperbaiki standar setelah awal

diluncurkan. WG ini menjawab banyak pertanyaan dari developer terkenal dan mulai

bekerja pada perubahan untuk memperbaiki standar. Pada 1998, ACR-NEMA

300-1988 (atau ACR-NEMA Versi 2.0) diluncurkan. Standar ini secara substansial masih

menggunakan spesifikasi perangkat keras yang tidak jauh berbeda dari versi sebelumnya, namun ditambahkan banyak data elemen dan perbaikan sejumlah kerusakan dan ketidak konsistenan.

Sementara versi 2.0 yang diluncurkan pada tahun 1988 dan menciptakan

istilah, struktur informasi, pengkodean file yang standar masih belum mencapai

sesuatu yang memuaskan hingga versi 3.0 diluncurkan pada tahun 1993. pada versi 3.0 terjadi perubahan nama menjadi DICOM dan beberapa pengembangan yang mengantarkan standar ini menjadi bahasa komunikasi standar yang digunakan hingga saat ini (NEMA, 2007).

2.2.2 Ruang Lingkup DICOM

DICOM ada untuk menciptakan dan menjaga standar internasional untuk komunikasi medis yang menggunakan citra medis dan data yang berhubungan di dalamnya. Tujuan dari DICOM sendiri adalah untuk mencapai kompatibilitas dan mengembangkan efisiensi kinerja antara sistem pencitraan dan sistem informasi lainnya pada lingkungan medis di dunia. DICOM adalah sebuah standar yang berkerja sama. Konektifitas dapat berjalan karena verdor mau untuk bekerja sama selama masa

ujicoba selama demonstrasi pada public, melalui internet dan tes secara internal. Setiap vendor diagnostik umum citra medis di dunia telah memiliki standar yang disatukan pada disain produknya masing-masing dan sebagian besar secara aktif berpartisipasi pada pengembangan standar tersebut.

DICOM sekarang atau akan digunakan secara nyata pada setiap profesi medis yang menggunakan citra medis pada dunia industri kesehatan. Hal ini termasuk

cardiology, dentistry, endoscopy, mammography, opthamology, orthopedics,

pathology, pediatrics, radiation therapy, radiology, surgery, dan lain-lain. DICOM

bahkan digunakan dalam dunia kedokteran hewan saat ini.

2.2.3 DICOM IOD

DICOM Information Object Definitions (IOD) Merupakan model data abstrak

berorientasi obyek atau class yang mengelompokkan sejumlah properti yang

berhubungan dan digunakan untuk menunjukkan informasi dari obyek yang sesungguhnya. IOD digunakan sebagai standar pertukaran informasi dalam

Gambar 2.1. Contoh Image IOD

IOD terdiri dari kumpulan informasi yang saling berkaitan, disebut

Information Entities. Sebuah IOD mengandung sebuah data mengenai patient, seperti

Patient ID, gambar, dll (Revet, 1997). Bagian dari proses pengolahan informasi

disebut Service Class, membagi IOD menjadi 2. Yaitu, Normalized IOD, IOD yang

memiliki satu Information Entity dan Composite IOD, IOD yang berisikan kombinasi

dari Information Entity. Information Entity berisikan atribut yang menjelaskan satu

informasi, contoh : nama pasien. Atribut yang memiliki kesamaan dikelompokan

Gambar 2.2. Relasi antar IOD dan Atribut.

IOD pada satu file DICOM bergantung pada modaliti yang menghasilkannya,

Tabel 2.1 s/d table 2.5 menjelaskan tentang attribute yang terdapat dalam beberapa tipe modaliti (Nema, 2007) :

a. DICOM IOD pada citra CT

Tabel 2.1Tabel IOD citra CT

Informasi Entity Modul Usage

Patient _{Patient M}

Clinical Trial Subject U

Study General Study M

Patient Study U

Clinical Trial Study U

Series General Series M

Clinical Trial Series U

Frame of Reference Frame of Reference M

Equipment General equipment M

Image General Image M

Image Plane M

Image Pixel M

Contrast/bolus C-Required if contrast media was

Tabel 2.1Tabel IOD citra CT (lanjutan)

Informasi Entity Modul Usage

Image Device U

Specimen U

CT Image M

Overlay Plane U

VOI Lut U

SOP Common M

b. DICOM IOD pada citra XA

Tabel 2.2 Tabel IOD citra XA

Informasi Entity Modul Usage

Patient _{Patient M}

Clinical Trial Subject U

Study General Study M

Patient Study U

Clinical Trial Study U

Series General Series M

Clinical Trial Series U

Frame of Reference Frame of Reference U

Equipment General equipment M

Image General Image M

Image Pixel M

Contrast/bolus C-Required if contrast media was used in

this image

Cine C-Required if pixel data is Multiframe

cine data

Multi-Frame C-Required if pixel data is Multiframe

cine data

Frame Pointers U

Mask C-Required if the image may be

subtracted

Display Shutter U

Device U

Intervention U

Specimen U

X-Ray Image M

X-Ray Acqusition M

Tabel 2.2 Tabel IOD citra XA (lanjutan)

Informasi Entity Modul Usage

Image

X-Ray Table C-Required if image is created with table

motion, may be present otherwise

XA Positioner M

DX Detector U

Overlay Plane U

Multi-Frame Overlay C-Required if Overlay data contains

multiple frames

Modality LUT

C-Required if pixel intensity relationship is LOG

U-Optional if pixel intensity relationship is DISP

VOI LUT U

SOP Common M

Frame Extraction

C-Required if the SOP instance was created in response to a Frame-Level

retrieve request

c. DICOM IOD pada citra PT

Tabel 2.3 Tabel IOD citra PT

Informasi Entity Modul Usage

Patient _{Patient M}

Clinical Trial Subject U

Study General Study M

Patient Study U

Clinical Trial Study U

Series General Series M

Clinical Trial Series U

PET Series M

PET Isotope M

PET Multi-gated Acqusition C-Required if series type value is

GATED

PET Patient Orientation M

Frame of Reference Frame of Reference U

Equipment General equipment M

Image General Image M

Image Plane M

Image Pixel M

Tabel 2.3 Tabel IOD citra PT (Lanjutan)

Informasi Entity Modul Usage

Image Specimen U

PET Image M

Overlay Plane U

VOI LUT U

Acqusition Context U

SOP Common M

d. DICOM IOD pada citra MR

Tabel 2.4 Tabel IOD citra MR

Informasi Entity Modul Usage

Patient _{Patient M}

Clinical Trial Subject U

Study General Study M

Patient Study U

Clinical Trial Study U

Series General Series M

Clinical Trial Series U

Frame of Reference Frame of Reference M

Equipment General equipment M

Image General Image M

Image Plane M

Image Pixel M

Contrast/Blous C-Required if contrast media was

used in this image

Device U

Specimen U

MR Image M

Overlay Plane U

VOI LUT U

d. DICOM IOD pada citra US

Tabel 2.5 Tabel IOD citra US

Informasi Entity Modul Usage

Patient _{Patient M}

Clinical Trial Subject U

Study General Study M

Patient Study U

Clinical Trial Study U

Series General Series M

Clinical Trial Series U

Frame of Reference Frame of Reference M

Synchronization U

Equipment General equipment M

Image General Image M

Image Image Pixel M

Contrast/Blous C-Required if contrast media was

used in this image

Device U

Specimen U

US Region Calibration U

US Image M

Overlay Plane U

VOI LUT U

SOP Common M

2.2.4 Struktur Data, Semantik

Standar tentang struktur data dan semantik dijelaskan pada DICOM standar PS. 3.5 (NEMA, 2007). Standar ini mendefinisikan bagaimana seharusnya sebuah

aplikasi DICOM menangani sebuah Data Set yang merupakan hasil dari penggunaan

obyek informasi dan kelas layanan sebagaimana telah dijelaskan pada sub bab di atas.

Sebagaimana yang telah dijelaskan di atas, file DICOM adalah file yang

memiliki banyak bagian (multi-part) karena didalamnya terkandung banyak informasi

selain data citra medis itu sendiri, namun juga data pasien, studi, dan lain-lain. Secara

Gambar 2.3. Struktur file DICOM

Sebuah file DICOM terdiri dari 2 bagian besar yaitu header dan Pixel Citra

Medis. Sebuah header terdiri dari 128 byte file preamble dan 4 byte DICOM prefix

yang berisi ‘D’,’I’,’C’, dan ‘M’. Standar DICOM tidak memerlukan struktur untuk

ukuran pasti sebuah preamble. Tidak diperlukan juga untuk terstruktur seperti Data

Element dengan sebuah tag dan panjang di dalamnya.Hal ini sengaja dilakukan untuk

memfasilitasi akses pada citra yang tersimpan pada Data Set dan data lainnya dengan

cara menyediakan kompatibilitas dengan sejumlah format citra komputer yang telah

umum. Sedangkan prefix digunakan untuk membedakan file DICOM dengan file

lainnya.

Semua informasi mengenai gambar, pasien, studi dan sebagainya disimpan

pada header. Dalam istilah DICOM, file gambar DICOM disebut sebagai Data Set.

A. Data Elemen Tag. Dapat dianggap juga sebagai informasi. Sebuah data elemen tag

adalah kombinasi dari grup dan elemen. Contohnya tag(0010,0020). 0010 adalah grup dan 0020 adalah elemennya. Sebuah grup menyatakan sebuah kelompok dan sebuah elemen menunjukkan informasi secara khusus dari kelompok tersebut. Pada contoh diatas grup 0010 menyatakan kelompok data pasien dan elemen 0020 menyatakan data pasien yang berupa nama pasien. Berikut ini adalah tabel yang menyatakan grup dan informasi yang terkandung di dalamnya.

Tabel 2.6. Pengelompokan Entitas Informasi

Grup Entitas Informasi

Grup 2 Informasi Meta File

Grup 8 Informasi Seri

Grup 10 Info Pasien

Grup 29 Informasi Umum Studi

Grup 28 Informasi gambar

Grup 7F Pixel Data

B. Value Representation (VR) yaitu nilai yang menunjukkan tipe data. VR sendiri

terbagi menjadi 2 jenis yaitu Implicit VR dan Explicit VR. Jika eksplisit, tipe data

harus disebutkan, namun jika implisit, maka tipe data tidak akan ditemukan.

Contohnya sebuah data gambar, VR akan bertipe Other Bytes (OB) atau Other

Words (OW). VR ini sendiri telah didefinisikan pada sebuah Data Dictionary yang

dimasukkan dalam standar DICOM. Ketika menggunakan Explicit VR, elemen

data akan dibangun dari 4 field. Data Element Tag, VR, Value Length, dan Value

bertipe OB, OW, SQ dan UN maka akan dipesan 2 bytes yang tidak boleh

digunakan. VL-nya akan bernilai 32 bit unsigned integer. Nilai Value Length akan

bernilai sebesar nilai yang diisikan value field.

Tabel 2.7. Struktur Elemen Data dengan Explicit VR

Data elemen yang menggunakan VR secara implisit akan dibangun dari 3 field

saja.

Tabel 2.8. Struktur Elemen Data dengan Implicit VR

C. Value Length (VL) yang menunjukkan panjang nilai. VL akan menempati 4 bytes

yang menyatakan panjang dari sebuah data. Misalkan jika nilai dari tag patient

namebernilai ‘listya’, maka VL-nya seharusnya bernilai 6.

D. Value Field adalah field dimana sebuah informasi disimpan.

2.2.5Pencitraan medis DICOM

Dalam proses pencitraan DICOM terdapat istilah window center dan window

width atau yang lebih dikenal dengan brightness dan contrast. Nilai center dan width

sangat penting terutama bagi jenis scanner X-ray/CT/PET sehingga intensitasnya bisa

kita tentukan secara spesifik. Pasangan center dan width (C:W) dengan nilai 400:2000

mungkin bagus untuk menampilkan susunan tulang, sementara nilai 50:350 mungkin

untuk tiap scanner memiliki perbedaan maka niai C:W akan berbeda-beda untuk tiap

jenis scanner yang berbeda.

Gambar 2.4 Pengaplikasian width dan center

Gambar 2.4 mengilustrasikan konsep dari window center dan window width.

Di baris atas dapat dilihat tiga tampilan dari citra yang sama dengan nilai C:W yang berbeda. Dan baris yang bawah mengilustrasikan pemetaan warna untuk tiap citra

(dengan sumbu vertikal menunjukkan nilai brightness dan sumbu horizontal

menunjukkan intensitas citra). Misalnya terdapat citra dengan intensitas antara 0 sampai dengan 170, maka awal estimasi yang cocok untuk pencitraan adalah dengan memilih nilai tengah (85) sebagai intensitasnya.

Untuk mempermudah dalam pemilihan standar pengaturan width dan center

pada pencitraan medis, maka sebuah presentation state dibuat. Presentation state

mewakili sebuah citra medis yang dianggap memiliki nilai width dan center yang

cocok. Nilai C:W dari presentation state inilah yang kemudian akan digunakan dalam

citra yang diproduksi dari scanner yang sama. Namun demikian pemanfaatan

presentation state ini bukanlah sebuah keharusan karena sifatnya adalah sebagai alat

bantu untuk meningkatkan efisiensi kinerja dan waktu. File DICOM memiliki dua tipe

yaitu single-frame dan multi-frame. Dengan dukungan DICOM untuk menampilkan

jenis citra bertipe multi-frame, maka analisa terhadap suatu masalah medis dapat

dilakukan dengan lebih akurat.

2.2.6 DICOM Compression

Untuk mengurangi besarnya data DICOM yang akan digunakan sebagai dokumentasi, maka diperlukan kompresi terhadap data tersebut. Hasil kompresi akan menghasilkan data yang membutuhkan kapasitas penyimpanan yang lebih kecil dari data sebenarnya (Branstetter, 2009).

Terdapat 2 model kompresi yaitu (1) Loosless Compression : model kompresi

yang mengumpulkan data terlebih dahulu sebelum proses kompresi dilaksanakan,

proses ini menyebabkan tidak ada informasi yang hilang dan (2) LoosyCompression :

model kompresi yang menghilangkan sebagian datanya pada saat proses kompresi.

Format JPEG adalah contoh model kompresi Loosless Compression, JPEG2000

2 Gambar 2.5 Perbedaan Gambar hasil kompresi JPEG dan JPEG2000 (J2K)

1.3Display Workstations

Display Workstations atau yang sering disebut dengan DICOM Viewer adalah

sub sistem dari PACS yang berguna untuk menampilkan gambar dan data patient pada

file DICOM (Huang, 2004). Display Workstations dibagi menjadi 6 tipe yaitu :

1. DiagnosticWorkstations

Diagnostic Workstations digunakan oleh seorang ahli radiologi dalam membuat

diagnosa primer. Tipe workstation ini membutuhkan peralatan dengan kualitas

terbaik, untuk menampilkan citra yang berkualitas, sehingga dapat memperkecil kesalahan diagnosa ahli radiologi.

2. ReviewWorkstations

Review Workstations digunakan oleh seorang ahli radiologi maupun dokter dari

pasien untuk melakukan review terhadap hasil diagnosa primer.

3. Analysis Workstations

Analysis Workstations, berbeda dari Diagnostic Workstations dan Review

Workstations, yang digunakan utnuk mengestrak parameter – parameter yang

berguna dari citra. Analysis Workstations membutuhkan kinerja processor dan

software yang lebih dari Diagnostic Workstations dan Review Workstations, karena

beberapa ekstraksi parameter membutuhkan perhitungan komputasi yang intensif,

seperti 3-D renderring.

4. Digitizingand Printing Workstation

Digitizing and Printing Workstation digunakan oleh staf department radiologi dan

pustakawan radiologi, yang mengubah film menjadi citra digital. Workstation ini

juga digunakan untuk mencetak citra digital menjadi film dan membuat hard copy.

5. Interactive Teaching Workstation

Interactive Teaching Workstation digunakan untuk pembelajaran citra medis secara interaktif.

6. Desktop Workstations

Desktop Workstations digunakan oleh ahli radiologi maupun dokter untuk membuat slides pembelajaran citra yang berasal dari data pada PACS database. Desktop Workstation menggunakan spesifikasi komputer standard, dalam melakukan analisa harian. Desktop Workstation juga bisa digunakan sebagai web client yang mengakses web server, web server berisikan citra dan informasi terkait

yang berasal dari PACS. Desktop Workstation dapat melihat electronic patient record pada citra yang terkait.

2.3.1 Image Display

Display Workstation, khususnya workstation yang bertipe Diagnostic

Workstation, memiliki fitur maupun kebutuhan standar dalam menampilkan serta

mengolah citra medis (Kim, dkk, 1991). Fitur dan kebutuhan itu adalah :

1. Image Arrangement

Workstation mengatur citra pilihan ahli radiologi yang akan ditampilkan pada

viewer, citra yang ditampilkan adalah seluruh citra dalam satu Image Series yang

disusun secara stack. Citra yang tampil pada viewer harus dapat dirubah letak

lokasinya secara bebas dalam Viewer range.

2. Image Processing

Workstation memiliki kemampuan pengolahan citra, yaitu :

a. Window and Level Adjustment

Fitur ini berfungsi untuk mengubah tingkat keabu – abu yang akan ditampilkan

pada monitor. Nilai yang diubah adalah nilai window center dan window width.

b. Magnification

Fitur ini berfungsi untuk melakukan Zoom citra yang tampil.

c. Image Reorientations

Fitur untuk merubah orientasi citra, seperti flip dan rotate citra.

d. Digital Magnifying glass

e. Image Mensuration

Fitur untuk menghitung jarak antar suatu point secara otomatis. Serta dapat

menghitung sudut antar point tersebut.

f. Image Annotation

Fitur untuk menandai gambar, membuat pointer dan catatan, dan menyimpan penjelasan seperti overlay.

1.4Leadtools Medical Imaging 17

LEADTOOLS adalah component terbaik dalam pencitraan toolkit untuk

pengembang yang bekerja dengan teknologi Microsoft terbaru (Leadtools, 2009). Leadtools v17 merupakan versi terbaru dari Leadtools.

Leadtools v17 memiliki modul Medical Imaging toolkit yang dikhususkan untuk pengembangan aplikasi medis. Menangani semua aspek end-to-end pengembangan aplikasi medis, termasuk menangkap, pengolahan, penekanan,

menampilkan dan mencetak. Mendukung semua Information Object Definitions

(IODs) standar DICOM 3.0 yang memungkinkan aplikasi untuk melakukan pertukaran informasi digital multi-vendor peralatan pencitraan medis dan sistem-sistem lain dalam pengarsipan gambar serta komunikasi DICOM (PACS).

Fitur utama dalam Leadtools Medical Imaging toolkit antara lain : 1. DICOM Features

Standard DICOM memfasilitasi interoperabilitas dari sistem pencitraan medis, gambar yang terkait, dan informasi terkait. Mendefinisikan protokol untuk pertukaran informasi digital antara peralatan pencitraan medis (seperti CT dan scanner MR) dan sistem lainnya. LEADTOOLS mendukung penuh dan lengkap

untuk protokol-protokol standar industri pencitraan medis, memberikan akses ke gambar medis diambil dari berbagai modalitas digital imaging.

Fitur yang terdapat dalam DICOM Features Leadtools meliputi:

a. Mendukung standard DICOM 3.0, termasuk :

 Mampu secara otomatis mengenali tipe file DICOM, termasuk

Little-Endian/Big-Endian, implisit / eksplisit VR, dan lain-lain.

 Mendukung semua kelas IOD standar dan berbagai modality seperti CR, CT,

MR, NM, US, RF, SC, dan VL.

 Mampu membaca semua elemen tag data Standard, Nilai dari Value

Representations (VRs), termasuk nilai float string dan lain - lain.

b. Mempermudah penanganan data :

 Mempermudah manipulasi DICOM dataset (Insert,update,delete)

 Menyisipkan Private tag dan Private IODs

 Otomatis menambahkan Delimitation Item (FFFE, E00D), dan Sequence

Delimitation Item (FFFE, E0DD).

c. Penanganan dan Pengolahan Citra

 Mendukung gambar grayscale 1, 8, 10, 12, 16, 32-bit dan gambar warna

24-bit.

 Encapsulated atau penyandian data asli untuk gambar tunggal atau

multi-frame

d. Mendukung fitur yang harus ada dalam workstation, diantaranya :

 Membuat DICOM directory (DICOMDir)

 Merubah nilai Window Level

2. Image Processing

LEADTOOLS memiliki lebih dari 200 fungsi pengolahan citra seperti mengubah, fliters, konversi warna, dan gambar.

3. Image Compression

Leadtools memberikan beragam teknologi dalam melakukan kompresi citra.

Berbagai tipe Loosless kompresi dapat digunakan dalam mengompresi citra tanpa

menghilankan ingegritas data gambar, dimana dengan kehilangan sedikit data citra suatu aplikasi atau sistem dapat mencapai keuntungan kinerja.

4. 3D Imaging

Leadtools menyediakan kemampuan untuk memungkinkan rendering dan melihat serangkaian gambar medis dua dimensi dalam ruang tiga-dimensi. Sebuah tampilan tiga-dimensisonal lebih mudah untuk menganalisis daripada gambar dua dimensi komponen. Pengguna dapat membuat objek dalam berbagai cara dan dapat memilih dari berbagai alat yang membuatnya lebih mudah untuk melihat, menangani dan memanipulasi objek 3D.

Rekonstruksi 3D memberikan visualisasi tentang detail anatomi yang sulit untuk mengevaluasi menggunakan 2D iris aksial saja. Beberapa contoh skenario di mana teknik rekonstruksi 3D akan berguna:

 Maximum Intensity Projection (MIP) : Teknik yang digunakan untuk

 Minimum Intensity Projection (MinIP) : Teknik untuk meningkatkan ruang udara pada gambar, digunakan untuk memungkinkan dokter menilai struktur paru-paru.

 Multi-planar Reconstruction (MPR) : Digunakan untuk membentuk suatu citra

menjadi satu keutuhan tampilan 3D.

 Volume Reconstruction Technique (VRT) : Teknik untuk menghapus anatomi

obstruktif dari tampilan 3D. Dengan VRT, dapat mengubah transparansi dari tulang sehingga dapat terlihat lebih baik.

1.5Microsoft .Net Framework 4.0

Microsoft .NET Framework adalah suatu teknologi kompleks yang menyediakan infrastruktur untuk membangun, menjalankan, dan mengelola aplikasi (Del Sole: 2010). .NET Framework diposisikan antara sistem operasi Microsoft Windows dan aplikasi yang dibuat. .NET didefinisikan sebagai sebuah platform, tetapi juga didefinisikan sebagai suatu teknologi karena terdiri dari beberapa bagian

seperti libraries, executable tools, serta mengintegrasikan aplikasi dengan sistem

operasi. Visual Basic 2010 adalah bahasa .NET yang mengandalkan dan dapat membangun aplikasi untuk .NET Framework 4.0.

2.5.1 Thread

Thread adalah satu unit kerja. Pemrograman berbasis threading dapat melakukan beberapa perintah kerja secara bersamaan sehingga suatu perintah kerja yang besar dapat dibagi di beberapa threads. .NET Framework 4.0 Menawarkan dukungan untuk multithreading melalui namespace System.Threading.

1.6Erwin

ERwin Data Modeler (ERwin) adalah sebuah tool yang digunakan untuk

pemodelan data (data analisa kebutuhan, disain basis data) dari pengembangan sistem informasi, termasuk basis data transaksional dan basis data analitikal.

ERwin merupakan tool yang digunakan sebagai pemodelan data untuk Entity

Relatiobship Diagram (ERD) pada Tugas Akhir ini. Berikut adalah beberapa notasi

yang ada pada ERwin untuk tipe model Logical (CDM) :

Tabel Pasien Kode_Pasien Nama_Pasien Alamat Tgl_Lahir

Identifying Relationship

Many to Many Relationship

Non Identifying Relationship

Notasi kardinalitas untuk 1 ke 0 atau 1 atau banyak

Notasi kardinalitas untuk 1 ke 1 atau banyak

Notasi kardinalitas untuk 1 ke 0 atau 1

Nama Entity/Tabel

Primary Key

Notasi kardinalitas untuk 1 ke n (n merupakan angka yang

ditentukan, misalnya 1, 2, 3,….)

memiliki / dimiliki

P Tabel Pasien

Kode_Pasien Nama_Pasien Alamat Tgl_Lahir

Tabel Pemeriksaan Kode_Pemeriksaan Kode_Pasien (FK) Tgl_Pemeriksaan

Gambar 2.6 Model Relasi antar tabel pada ERwin (CDM)

Berikut adalah beberapa notasi pada ERwin untuk tipe model Physical (PDM), antara

lain:

Tabel_Pasien

Kode_Pasien: varchar(20) Nama_Pasien: varchar(20) Alamat: varchar(20) Tgl_Lahir: datetime

Tabel_Pasien

Kode_Pasien: varchar(20) Nama_Pasien: varchar(20) Alamat: varchar(20) Tgl_Lahir: datetime

Tabel_Pemeriksaan

Kode_Pemeriksaan: varchar(20) Kode_Pasien: varchar(20) Tgl_Pemeriksaan: datetime

Gambar 2.7 Model Relasi antar tabel pada ERwin (PDM)

Nama Entity/Tabel

Primary Key

33

3.1 Identifikasi Permasalahan dan Analisa Kebutuhan Sistem

Saat ini dunia teknologi kesehatan sudah bertransformasi menjadi digital. Pada bagian radiologi khususnya, pencitraan medis sudah berubah dari sistem analog menjadi digital. Transformasi pencitraan kedalam bentuk digital telah meningkatkan mutu pelayanan medis terutama dalam peningkatan kualitas, kecepatan, komunikasi serta mempermudah peyimpanan data medis.

Perubahan sistem pencitraan pada medis mengakibatkan perubahan pada sistem pengarsipan hasil citra. Jika pada sistem analog membutuhkan lemari penyimpanan sebagai sarana penyimpanan, maka pada digital medis dapat

disimpan dalam HardDisk. Terdapat sistem yang mengatur citra medis tersebut,

disebut PACS. PACS mengatur secara menyeluruh mulai dari bagaimana satu

komputer PACS menerima citra dari modality / PACS lain, melakukan

pengarsipan yang benar, dan menyalurkan kembali citra tersebut dalam berbagai

bentuk(Dalam bentuk Hard Copy: citra di cetak kedalam kertas film, atau Soft

Copy: citra didistribusikan ke Workstation/ PACS lain/ disimpan pada CD/DVD).

Perubahan juga terjadi pada cara bagaimana ahli radiologi dalam menganalisa gambar. Citra medis sudah dalam bentuk digital, apabila tetap menggunakan sistem pembacaan yang lama(citra dicetak pada kertas film lalu dibaca dengan disinari lampu) akan menghabiskan biaya dan waktu pengerjaan yang lama. Permasalahan ini mendasari perlunya dibangun sebuah sistem

pembacaan citra digital medis sehingga dapat mengurangi waktu dan biaya yang dikeluarkan.

Fungsi utama dari sistem pembacaan citra digital medis / Dicom Viewer

adalah dapat menampilkan citra yang tersimpan dalam PACS. Dicom Viewer juga

membantu ahli radiologi dalam melakukan analisa /pembacaan citra, karena

terdapat tools untuk memproses citra sehingga citra lebih mudah dan jelas untuk

dibaca. Hasil dari analisa dapat disusun secara langsung karena Medical Viewer

memiliki modul pelaporan.

DICOM Viewer

Seleksi dan pengaturan Citra

Pemrosesan Citra & Anotsi

Modul Pelaporan

Integrasi PACS Kompatibilitas Citra

Gambar 3.1 Fitur dalam DICOM Viewer

3.1.1 Kompatibilitas citra

DICOM Viewer yang berfungsi sebagai penampil citra medis, harus dapat

menampilkan setiap citra yang tersimpan di dalam PACS Server secara baik dan

benar (D’Lugin, dkk, 1988). Menampilkan citra dari setiap citra yang terdapat

pada PACS Server adalah suatu permasalahan tersendiri, karena setiap citra digital

dihasilkan dari berbagai tipe alat pencitraan (modaliti) yangmemiliki karakteristik

Magnetic Resonance (MR) menghasilkan citra single frame, berbeda dengan citra

yang dihasilkan oleh XRay Angiography (XA) menghasilkan citra multi frame,

sehingga terdapat perlakuan yang berbeda agar citra tersebut dapat tampil dengan baik.

3.1.2 Seleksi dan pengaturan citra

Ahli radiologi dapat melihat data - data hasil dari akusisi citra pada PACS

Server yang salah satu fungsinya adalah Storage Server. Data – data tersebut

berisikan data yang berhubungan dengan pasien antara lain, nama pasien, jenis kelamin, tanggal lahir, dan citra dari akusisi citra. Ahli radiologi dapat memilih

atau menyeleksi data yang akan diteliti, dan mengirim ke dalam DICOM Viewer

untuk menampilkan citra yang terkandung serta melakukan analisa citra. Proses

yang dapat dilakukan dalam DICOM Viewer, digambarkan pada gambar 3.2.

DICOM Viewer PACS

START

Menampilkan data Pasien

Memilih Data Pasien yang akan

diteliti

END Data Pasien

yang akan diteliti

Mengatur tampilan Citra

Analisa Citra

Data hasil dari akusisi citra menghasilkan sekumpulan citra yang berkaitan

dan berseri dalam satu kali pencitraan, disebut series citra. Pada umumnya, setiap

citra mempertegas obyek yang terdapat pada citra sebelum maupun sesudah,

berdasarkan urutan dalam series, oleh karena itu, citra harus bisa ditampilkan

secara seri dalam bentuk baris dan kolom, serta dapat dilakukan pengolahan citra lebih lanjut (Kim, dkk, 1991).

3.1.3 Pemrosesan citra dan anotasi

Citra dapat diolah oleh ahli radiologi saat melakukan diagnosa medis untuk memperjelas objek yang sedang diamati. Pengolahan citra yang sering dilakukan, antara lain (Kim, dkk, 1991) :

1. Merubah nilai Window & Level

Setiap citra memiliki nilai kontras yang berbeda, tergantung pada

modaliti yang digunakan, maupun pengaturan dari operator modalitinya. Kadang kala ahli radiologi membutuhkan pengaturan kontras citra untuk mencari atau memastikan kejanggalan yang terdapat pada citra medis, oleh karena itu, nilai kontras citra harus dapat dirubah secara langsung.

2. Melakukan Zoom citra

Seringkali ahli radiologi perlu melihat suatu citra lebih detil, oleh

karena itu, citra harus dapat diperbesar agar lebih mudah dalam melakukan diagnosa citra secara detil.

Diagnosa dengan melihat detil citra, bisa juga dilakukan dengan memperbesar bagian-bagian tertentu dari citra yang diamati, tidak secara keseluruhan dari citra, seperti layaknya menggunakan kaca pembesar. 4. Merubah Orientasi citra

Pada saat akuisisi citra dengan menggunakan modaliti X-ray

konvensional, kadang kala terjadi error, sehingga orientasi dari citra yang

dihasilkan tidak sesuai dengan yang diharapkan. Oleh karena itu, perlu adanya fungsi untuk merubah orientasi dari citra medis.

5. Pengukuran Citra

Setelah citra diolah sedemikian rupa, sehingga citra sudah dapat

diteliti dengan baik, maka ahli radiologi mulai melakukan analisa citra. Melakukan analisa citra adalah mengolah citra sehingga mendapat ukuran atau keterangan tentang obyek yang diteliti (Dreyer, 2006). Contoh:

mengukur kepadatan tulang pada CT, cardiac index pada CT angiography

,atau mengukur volume tumor pada MR. Oleh karena itu, perlu adanya

fungsi untuk mengukur jarak antar pixel citra yang akurat, berdasarkan tipe modaliti yang digunakan.

6. Memberi Annotasi

Ahli radiologi juga membutuhkan alat bantu untuk memberi tanda

pada obyek yang dianalisis, agar mempermudah pembacaan obyek di kemudian hari, serta untuk menjelaskan pada orang lain, terutama pada dokter yang mereferensikan pasien. Annotasi yang sering digunakan adalah gambar kotak, lingkaran, tanda panah dan teks.

Citra yang telah diolah dan diberi annotasi akan membantu ahli radiologi dalam melakukan diagnosa citra.

3.1.4 Modul pelaporan

Setelah melakukan diagnosa, ahli radiologi menulis laporan medis. Saat ini penulisan laporan dilakukan secara terpisah dari PACS. Hal ini menyebabkan laporan medis sulit untuk dikelola dan menimbulkan kerancuan dalam memahami laporan medis.

3.1.5 Integrasi dengan PACS

Aplikasi DICOM Viewer terintegrasi dengan PACS Server, dimana data

yang ditampilkan maupun diolah adalah data yang terdapat pada PACS Server.

Oleh karena itu, perubahan terhadap data yang dilakukan pada DICOM Viewer,

harus merubah data yang sesuai pada PACS Server.

Aplikasi DICOM Viewer merupakan modul tambahan pada PACS Server,

sehingga selain integrasi data, juga terjadi integrasi proses. PACS Server memiliki

proses yang tidak dapat diganggu keaktifannya, yaitu fungsi berkomunikasi antar PACS. Fungsi ini harus selalu aktif, karena setiap saat dapat menerima masukan

data dari PACS lain. Selain itu juga terdapat fungsi burn to DVD dan Import data

yang keaktifan prosesnya juga tidak dapat diganggu. Oleh karena itu, perlu dicari

cara agar DICOM Viewer dalam menjalankan proses-prosesnya, tanpa

mengganggu keaktifan dari proses pada PACS.

Berdasarkan pada permasalahan yang telah diuraikan di atas, maka perlu

adanya satu aplikasi DICOM Viewer yang memenuhi kriteria yang ada. Yaitu :

1. DICOM Viewer yang bersifat universal, yang mampu menampilkan berbagai

tipe citra berstandar DICOM, seperti XA atau MR, baik yang memiliki single

frame maupun multi frame.

2. DICOM Viewer yang dapat menampilkan citra hasi dari seleksi yang dilakukan

pada PACS Server dan fitur pengaturan citra yaitu, fitur untuk mengatur citra

yang tampil, berdasarkan row dan column. Pilihan pengaturan row dan column

yang dapat dipilih antara lain : 1x1 untuk menampilkan satu citra, 1x2 untuk menampilkan 2 citra secara horisontal, 2x1 untuk menampilkan 2 citra secara

vertikal, atau custom untuk menampilkan citra dengan jumlah row dan column

yang ditentukan sendiri dengan nilai maksimum 8x8. Dengan adanya pengaturan citra yang tampil, diharapkan dapat membantu ahli radiologi dalam mengetahui hubungan antar citra.

3. DICOM Viewer yang dapat mengolah citra untuk mendukung analisa radiologi.

Fitur pengolahan citra yang harus ada yaitu :

a. Pengaturan nilai Window & Level

Dalam dunia medis, untuk mengubah nilai kontras citra digunakan

teknik Window dan Level. Nilai ini merubah nilai kontras berdasarkan

rentang brigthness (KPI, 2010). Perubahan nilai dilakukan secara

langsung, sehingga mempermudah menentukan besar nilai kontras yang sesuai, sehingga dapat membantu ahli radiologi untuk memperjelas citra medis yang dianalisis.

Fitur ini digunakan untuk memperbesar ukuran tampilan citra di layar, sehingga dapat membantu ahli radiologi dalam melihat citra medis dengan lebih detil. Proses memperbesar atau memperkecil citra dilakukan secara langsung, sehingga ahli radiologi dengan mudah menentukan besar citra yang tampil.

c. Zoom sebagian citra

Fitur ini digunakan untuk memperjelas sebagian citra, yang memiliki fungsi seperti kaca pembesar, yaitu memperbesar 4 kali citra yang menjadi fokus area.

d. Pengaturan orientasi citra

Fitur ini digunakan untuk merubah orientasi dari citra, teknik yang

digunakan untuk merubah orientasi adalah teknik flip. Teknik flip sama

seperti proses mirroring citra. Terdapat 2 tipe dari flip yang dapat

digunakan, yaitu flip secara horisontal dan vertikal. Dengan adanya

teknik ini diharapkan dapat memperbaiki kesalahan orientasi citra pada

saat pencitraan.

e. Pengukuran Citra

Fitur ini digunakan untuk melakukan pengukuran antar pixel yang

dimiliki citra. Terdapat 2 tipe pengukuran, yaitu ruler untuk mengukur

jarak antar pixel dan Angle untuk mengukur besar sudut antar pixel.

f. Pemberian Annotasi

Fitur ini digunakan untuk memberikan tanda bantu terhadap obyek yang dinalasisa. Dimana obyek yang dapat diberikan antara lain : gambar kotak, lingkaran, tanda panah dan teks.

4. DICOM Viewer dilengkapi dengan modul reporting, yaitu sebuah modul untuk

menuliskan hasil analisis citra medis yang terintegrasi dengan DICOM Viewer.

Modul ini bertujuan untuk memudahkan ahli radiologi dalam mengelola laporan hasil analisis, dan memudahkan dalam menyertakan citra-citra medis tertentu yang dianggap penting ke dalam laporan.

5. Perubahan data yang dilakukan dalam DICOM Viewer, harus merubah data

yang sesuai pada PACS Server. DICOM Viewer dibentuk dalam thread yang

terpisah dari PACS Server, sehingga proses yang terjadi dalam DICOM Viewer

tidak akan menganggu keaktifan dari proses yang terdapat pada PACS Server,

tertutama proses listening yang berfungsi untuk dapat melayani komunikasi

dari PACS lain sewaktu-waktu.

3.2 Perancangan Sistem 3.2.1 Rancangan Sistem

Berdasar pada kebutuhan sistem pada bagian 3.2, maka rancangan sistem DICOM Viewer sebagai berikut :

1. DICOM Viewer harus dapat menampilkan citra yang terdapat pada file

.DCM yang dimiliki oleh PACS sistem. Oleh karena itu, DICOM

Viewer membutuhkan satu variabel untuk menampung data – data

kiriman dari PACS sistem. Data yang dikirim adalah data pilihan ahli

radiologi yang akan dilakukan analisa citra.

2. Sebelum menampilkan citra berdasar data yang dimiliki, data – data

tersebut dipilah terlebih dahulu, pemilihan data berfungsi untuk mengetahui data tersebut ditampilkan dengan cara yang benar. Contoh,

Apabila modaliti memiliki tipe US, citra ditampilkan satu persatu,

karena citra dari setiap tipe US bersifat Multiframe, Dan apabila

modaliti dari data memiliki tipe MR, maka citra dalam satu series harus

digabung, untuk mengetahui kesinambungan antar citra.

3. Citra dari modaliti MR diurutkan berdasarkan posisi dari nilai

kedalaman yang pada saat akusisi citra. Nilai kedalaman dapat diambil

pada tag Slice Location. Citra yang sudah tersusun akan ditampilkan

dengan bantuan component Leadtools. Component ini memiliki fitur –

fitur pembantu untuk melakukan analisa citra, mulai dari menampilkan, melakukan processing, hingga merubah format citra dalam bentuk lain.

4. Component Leadtools memiliki variabel RasterImage yang merupakan

variabel untuk menampung citra dan informasi dari citra tersebut.

RasterImage memiliki fitur addPage untuk menampung citra lebih dari

satu, berguna untuk citra yang memiliki keterkaitan dengan citra lain,

contoh: citra yang memiliki tipe modaliti MR.

5. RasterImage membutuhkan controls lain dalam component Leadtools

untuk menampilkan citra yang dimilikinya. Controls tersebut adalah

MedicalViewer. Selain untuk menampilkan citra, MedicalViewer adalah

controls yang berinteraksi langsung dengan ahli radiologi. Ahli

radiologi dapat mengatur citra agar semakin mudah dianalisa.

6. MedicalViewer dapat menampilkan lebih dari satu citra dalam satu

waktu, pengaturan dilakukan pada Row dan Column dari

MedicalViewer. Hal ini sangat membantu apabila citra yang tampil

modaliti(contoh: citra yang bertipe US) atau frame yang diciptakan

secara manual(contoh: citra yang bertipe MR). Menampilkan banyak

citra dalam satu waktu dilakukan untuk mengetahui keterkaitan antar citra.

7. Merubah nilai dari Window dan Level dapat dilakukan secara realtime

pada MedicalViewer, yaitu dengan cara mengatur event pada

MedicalViewer dan meletakkannya pada salah satu buton Mouse,

sehingga saat button itu ditekan akan merubah nilai Window Level dari

citra. Contoh Code program :

medicViewer.Cells(0).SetAction(MedicalViewerActionType.WindowLevel ,MedicalViewerMouseButtons.Left,MedicalViewerActionFlags.Active Or

MedicalViewerActionFlags.RealTime)

Selain event merubah nilai Window Level, dengan cara yang sama

seperti diatas, juga dapat dilakukan berbagai event lain. Contoh :

a. MedicalViewerActionType.Scale : event untuk melakukan Zoom pada citra.

b. MedicalViewerActionType.AnnotationRuler : event untuk melakukan pengukuran pada citra.

c. MedicalViewerActionType.AnnotationText : event untuk menambah annotasi kata pada citra

8. Selain merubah nilai dari Window Level dan memberi annotasi pada

citra, ahli radiologi juga dapat merubah orientasi dari citra. Untuk

yang dilakukan adalah merubah orientasi citra sebesar 180 o . Contoh code :

]

Dim flip As New FlipCommand flip.Run(medicViewer.Cells(0))

9. Citra yang sedang tampil dapat diambil beserta dengan nilai Window

Level dan annotasi yang ada saat ini. Mengambil satu gambar citra

digunakan untuk mengubah citra dalam bentuk lain(contoh : jpeg, jpeg2000, dan bmp) dan menambahkan kedalam reporting. Untuk mengambil citra yang sedang aktif dengan menggunakan code :

cell.GetCellImage(cell.ActiveSubCell,

False,MedicalViewerCellImageFeatures.All)

Dan code untuk mencetak citra dalam format lain menggunakan code :

codecs.Save(rasterImage, nama,

RasterDialogFileTypesIndex.WindowsBitmap

, bitsPerPixel, imageFirstPage, imageLastPage, savePageNumber, pageMode)

10. Modul pelaporan memiliki satu variabel penampung untuk menerima

citra dari Viewer. Citra ini yang akan diikut sertakan pada saat cetak

laporan. Modul laporan memiliki format sendiri, berdasar pada hasil

survey ke beberapa rumah sakit di Indonesia, laporan yang baik harus

menampilkan data rumah sakit, informasi dari pasien(contoh: Nama,

temuan dari citra. Oleh karena itu, modul laporan menyediakan field untuk menulis laporan dan temuan, informasi dari pasien diambil dari

tag DICOM dari pasien, dan data rumah sakit diambil dari data rumah

sakit pada PACS. Modul pelaporan dapat dicetak maupun dalam bentuk

Pdf.

3.2.2 Desain Sistem

MEDINFO STORAGE SERVER

DICOM Viewer Switch

DICOM Printer Printer Client

Client

Client

PACS

Gambar 3.3 Model aplikasi DICOM Viewer yang terintegrasi dengan PACS

Secara keseluruhan sistem DICOM Viewer merupakan modul yang

terdapat pada PACS server, yaitu PACS MedInfo Server, yang berfungsi sebagai

server utama dalam sistem, dimana dapat menangani sinkronisasi data radiologi

dengan PACS server lain maupun dengan modaliti yang ada. Data yang telah ada

di PACS MedInfo Server akan digunakan oleh aplikasi DICOM Viewer sebagai

sumber data.

Berikut ini adalah Context Diagram dari Aplikasi DICOM Viewer serta DFD level 0 dan DFD level 1 dari context diagram yang dibuat.

A. Context Diagram

Data g ambar Simpan Jpeg

Hasil DICOM dalam bentuk file Jpeg

Data Effect Pilihan Data Report Pilihan

Data User

Data Setting Report

File DICOM Anonim Laporan Radiolog i

Data Dicom Tag

Data Properties cell Data File DICOM

Data Gambar Satu Series Pilihan

Gambar berubah Otomatis Data Gambar yang ditampilkan

Hasil DICOM dalam bentuk AVI

Data DICOM dalam bentuk AVI

Data Properties Viewer

Data Sub cell

Anotasi pilihan Window Level Persistence

Data Window Level

Hasil DICOM dalam bentuk FIle Jpeg2000

Data DICOM simpan JPeg2000

Data Tag DICOM

Laporan Radiolog i

Data Laporan Radiolog i 0

DICOM Viewer

+

Ahli Radiologi PACS

Gambar 3.4 Context Diagram aplikasi DICOM Viewer

Aplikasi DICOM Viewer pada tugas akhir ini merupakan modul aplikasi

yang terintegrasi dengan modul PACS server, hal ini dapat dilihat pada context

diagram DICOM Viewer dimana sumber data berasal dari PACS server. Sehingga

apabila terjadi perubahan data pada PACS server maka data yang tersaji pada

aplikasi DICOM Viewer juga akan sama hasilnya, hal ini dilakukan untuk

B. DFD Level 0

Gambar 3.5 DFD level 0 DICOM Viewer

Setelah context diagram didekomposisikan maka akan didapat DFD level 0 (gambar 3.4). Pada DFD level 0 terdapat 5 proses yaitu:

a) Setting Aplikasi DICOM Viewer : Proses yang terjadi ketika ahli radiologi

b) Menampilkan Gambar Radiologi : Proses ini digunakan untuk

menampilkan gambar / citra yang dipilih dari PACS Server, dan

melakukan pengolahan citra sesuai keperluan ahli radiologi

c) Membuat Laporan : Proses untuk membuat laporan medis dari hasil

analisa citra yang dilakukan ahli radiologi.

d) DICOM Editor : Proses untuk merubah nilai dari tag citra

e) Mencetak Gambar : Proses untuk mencetak citra, dan mengubahnya

menjadi format lain. Seperti : Jpeg2000 atau AVI.

C. DFD Level 1 Menampilkan gambar Radiologi

Ahli radiologi dapat mengolah dan menganalisa gambar pada saat gambar

ditampilkan dilayar. Gambar dapat dirubah nilai window level, diberi notasi,

Gambar 3.6 DFD Level 1 menampilkan gambar Radiologi

E. DFD Level 1 Membuat Laporan

Setelah gambar dianalisa, ahli radiologi dapat membuat laporan dan menambahkan citra atau gambar yang telah dianalisa. Laporan juga berisi data pasien dari gambar yang bersangkutan. Laporan ini akan disimpan dan diatur

Gambar 3.7 DFD Level 1 Membuat Laporan

3.2.4 Entity Relationship Diagram (ERD)

Entity Relationship Diagram (ERD) yaitu alat untuk mempresentasikan semua kebutuhan-kebutuhan sistem yang berkaitan dengan field-field yang digunakan berupa tipe atau jenis dan atribut dari field-field tersebut, serta relationship dari tabel-tabel yang mendukung sistem.

FindingComment StudyUID: varchar(255) ReportID: int Comments: text FindingImages StudyUID: varchar(255) ReportID: int ImagesID: int ImageOrientation: varchar(10) SeriesUID: varchar(255) InstanceUID: varchar(255) ImageJPEG: image PreExamHistory StudyUID: varchar(255) ReportID: int FamilyHistory: text PatientHistory: text PreExamPatientFollowup StudyUID: varchar(255) ReportID: int RadiologistName: varchar(255) OrderingPhysician: varchar(255) PreExamPatientForm StudyUID: varchar(255) ReportID: int Smoker: bit OverWeight: bit Diabetes: bit TotalCholesterol: varchar(50) BetaBlockers: varchar(50) Nitro: varchar(50) AvgHR: varchar(50) IndicationsForStudy: varchar(50) Dominance: varchar(50) PreExamProcedure StudyUID: varchar(255) ReportID: int Description: text ScanDose: varchar(255) Report StudyUID: varchar(255) ReportID: int ReportDate: datetime PatientID: varchar(255) PatientName: varchar(255) PatientDOB: datetime PatientAge: int PatientSex: varchar(15) ExamDate: datetime ExamTime: datetime ExamNo: varchar(255) ReferringName: varchar(255) PhysicianName: varchar(255) CreatedBy: varchar(50) ConclusionComment StudyUID: varchar(255) ReportID: int Conclusion: text ConclusionImages StudyUID: varchar(255) ReportID: int ImagesID: int ImageOrientation: varchar(10) ImageJPEG: image SeriesUID: varchar(255) InstanceUID: varchar(255) DCMFile StudyUID: varchar(255) SeriesUID: varchar(255) InstanceUID: varchar(255) Modality: varchar(10) Filename: varchar(255) SeriesNumber: varchar(255) FileLocation: varchar(255) DriveLetter: varchar(5) DriveSerialNumber: varchar(50) IsLocked: bit SOPClassUID: varchar(255) InstanceCreationDate: datetime InstanceCreationTime: datetime StudyID: varchar(255) StudyStatusID: varchar(50) PatientID: varchar(255) ModalitiesinStudy: varchar(10) PatientName: varchar(255) PatientTimeOfBirth: datetime NameOfPhysiciansReadingStudy: varchar(255) ReferencedStudySequence: varchar(255) ReferencedPatientSequence: varchar(255) ReferencedSeriesSequence: varchar(255) AdmittingDiagnosesDescription: varchar(255) DerivationDescription: varchar(255) OtherPatientIDs: varchar(255) OtherPatientNames: varchar(255) EthnicGroup: varchar(255) Occupation: varchar(255) AdditionalPatientHistory: varchar(255) PatientComments: varchar(255) ContrastBolusAgent: varchar(255) RepetitionTime: varchar(255) PatientsAge: varchar(255) PatientsSize: varchar(255) PatientsWeight: varchar(255) ImageDate: datetime InstanceAvailability: varchar(255) InstitutionalDepartmentName: varchar(255) StudyDate: datetime PatientSex: varchar(10) PatientDateOfBirth: datetime PerformingPhysicianName: varchar(255) ReferringPhysicianName: varchar(255) SeriesDate: datetime SeriesTime: datetime AccessionNumber: varchar(255) InstitutionName: varchar(255) Laterality: varchar(255) Report: text StudyDescription: varchar(255) StudyTime: datetime NumberOfSeriesInStudy: int PhysiciansOfRecord: varchar(255) NumberOfImagesInStudy: int NumberOfImagesInSeries: int NumberOfFramesInImage: int StationName: varchar(255) ImageNumber: int ImageType: varchar(255) ManufacturersModelName: varchar(255) SeriesDescription: varchar(255) BodyPartExamined: varchar(255) PatientOrientation: varchar(255) PatientPosition: varchar(255) SmallestPixelValueInSeries: varchar(255) LargestPixelValueInSeries: varchar(255) ProtocolName: varchar(255) FrameOfReferenceUID: varchar(255) Manufacturer: varchar(255) AcquisitionDate: datetime AcquisitionNumber: int SliceThickness: varchar(255) SpacingBetweenSlices: varchar(255) ImagePositionPatient: varchar(255) ImageOrientationPatient: varchar(255) SliceLocation: varchar(255) AcquisitionTime: datetime ImageTime: datetime DateReceived: datetime Rows: varchar(255) Columns: varchar(255) PixelSpacing: varchar(255) ImagerPixelSpacing: varchar(255) PixelAspectRatio: varchar(255) LossyImageCompression: varchar(255) EchoNumbers: varchar(255) TransferSyntax: varchar(255) ViewPosition: varchar(255) OverlayNumber: int CurveNumber: int LookupTableNumber: int NumberofStudyRelatedSeries: int NumberofStudyRelatedInstances: int NumberofSeriesRelatedInstances: int SmallestImagePixelValue: varchar(255) LargestImagePixelValue: varchar(255) WindowCenter: varchar(255) WindowWidth: varchar(255) RescaleIntercept: varchar(255) RescaleSlope: varchar(255) RescaleType: varchar(255) ReasonforStudy: varchar(255) StudyArrivalDate: datetime StudyArrivalTime: datetime SpecimenAccessionNumber: varchar(255) SpecimenSequence: varchar(255) SpecimenIdentifier: varchar(255) SpecimenTypeCodeSequence: varchar(255) SlideIdentifier: varchar(255) VerificationDateTime: datetime ConceptnameCodeSequence: varchar(255) CompletionFlag: varchar(255) VerificationFlag: varchar(255) ContentSequence: varchar(255) PresentationLabel: varchar(255) PresentationDescription: varchar(255) PresentationCreationDate: datetime PresentationCreationTime: datetime PresentationCreatorName: varchar(255) DestinationAE: varchar(255) DoseSummationType: varchar(255) StructureSetLabel: varchar(255) StructureSetDate: datetime StructureSetTime: datetime TreatmentDate: datetime TreatmentTime: datetime RTPlanLabel: varchar(255) RTPlanDate: datetime RTPlanTime: datetime NEWSEENStatus: varchar(255) ReceiveOrigin: varchar(255) ReceiveDate: datetime ReceiveTime: datetime LocalStudy: varchar(255) Folder: varchar(255) Archive: varchar(255) ArchiveStatus: varchar(255) ReceiveOriginDescription: varchar(255) GantryAngle: varchar(255) ReconstructionDiameter: varchar(255) SpatialResolution: varchar(255) IPFrom: varchar(255) AEFrom: varchar(255) IPTo: varchar(255) AETo: varchar(255) IsImageExist: bit IsBackUp: bit IsDeleted: bit BackUpDesc: varchar(255) IsForwarded: bit WindowLevel Modality: varchar(2) WLevel: int LLevel: int WLProfile ProfileName: varchar(20) Wlevel: integer LLevel: integer isUse: bit

Gambar 3.8 Entity Relational Diagram

3.3 Struktur Tabel

Basis data diperlukan untuk media penyimpanan data yang diperlukan

dalam aplikasi PACS Server dan aplikasi DICOM Viewer. Pada tugas akhir ini

digunakan Microsoft SQL Server 2008 sebagai Relational Database Management

System (RDBMS) penyimpanan basis data. Struktur tabel akan dijelaskan pada

Tabel 3.1 sampai Tabel 3.12.

Tabel DCMFile

Nama Tabel : DCMFile

Primary key : StudyUID, SeriesUID, InstanceUID

Foreign key : -

Fungsi : Menyimpan file DICOM

Tabel 3.1 Struktur Tabel DCMFile

No Nama Field Tipe Data Lebar Keterangan

1 StudyUID Varchar 255 Kode studi

2 SeriesUID Varchar 255 Kode series

3 InstanceUID Varchar 255 Kode instance

4 Modality Varchar 10 Jenis modalitas

5 Filename Text Nama file

6 SeriesNumber Varchar 255 Nomor series

7 FileLocation Text Lokasi file

8 DriveLetter Varchar 5 Drive letter

9 DriveSerialNumber Varchar 50 Nomor serial drive

10 IsLocked Bit Status penguncian

11 SOPClassUID Varchar 255 Kode SOPClass

12 InstanceCreationDate Datetime Tanggal instance

13 InstanceCreationTime Datetime Waktu instance

14 StudyID Varchar 255 Id studi

15 StudyStatusID Varchar 50 Id status studi

16 PatientID Varchar 255 Kode pasien

17 ModalitiesinStudy Varchar 10 Modalitas pada studi

19 PatientTimeOfBirth Datetime Tanggal lahir pasien

20 NameOfPhysiciansReadingStudy Varchar 255 Nama radiolog

Tabel 3.1 Struktur Tabel DCMFile (Lanjutan 1)

No Nama Field Tipe Data Lebar Keterangan

21 ReferencedStudySequence Varchar 255 Referensi studi

22 ReferencedPatientSequence Varchar 255 Referensi pasien

23 ReferencedSeriesSequence Varchar 255 Referensi series

24 AdmittingDiagnoseDescription Varchar 255 Keterangan diagnosa

25 DerivationDescription Varchar 255 Keterangan derivation

26 OtherPatientsIDs Varchar 255 Kode pasien lainnya

27 OtherPatientsName Varchar 255 Nama pasien lainnya

28 EthnicGroup Varchar 255 Group etnis

29 Occupation Varchar 255 Occupation

30 AdditionalPatientHistory Varchar 255 Riwayat tambahan

31 PatientComments Varchar 255 Komentar pasien

32 ContrastBolusAgent Varchar 255 ContrastBolusAgent

33 RepetitionTime Varchar 255 Tanggal repetisi

34 PatientsAge Varchar 255 Usia pasien

35 PatientsSize Varchar 255 Tinggi pasien

36 PatientsWeight Varchar 255 Berat pasien

37 ImageDate Datetime Tanggal gambar

38 InstanceAvailability Varchar 255 Ketersedian instance

39 InstitutionalDepartmentName Varchar 255 Nama departemen

40 StudyDate Datetime Tanggal studi

41 PatientSex Varchar 10 Jenis kelamin pasien

42 PatientDateOfBirth Datetime Tanggal lahir pasien

43 PerformingPhysicianName Varchar 255 Nama radiolog

44 ReferringPhysicianName Varchar 255 Nama radiolog referensi

45 SeriesDate Datetime Tanggal series

46 SeriedTime Datetime Waktu series

47 AccessionNumber Varchar 255 Nomor accession

48 InstitutionName Varchar 255 Nama institusi

49 Laterality Varchar 255 Laterality

50 Report Text Laporan

51 StudyDescription Varchar 255 Keterangan studi

52 StudyTime Datetime Waktu studi

53 NumberOfSerieslnStudy Varchar Jumlah series

54 PhysicianOfRecord Varchar 255 Radiolog

55 NumberOfImagelnStudy Integer Jumlah gambar pada

studi

56 NumberOfImageslnSeries Integer Jumlah gambar pada

series

57 NumberOfFrameslnImage Integer Jumlah frame pada

58 StationName Varchar 255 Nama alat

59 ImageNumber Integer Nomor gambar

Tabel 3.1 Struktur Tabel DCMFile (Lanjutan 2)

No Nama Field Tipe Data Lebar Keterangan

60 ImageType Varchar 255 Tipe gambar

61 ManufacturersModelName Varchar 255 Nama model alat

62 SeriesDescription Varchar 255 Keterangan series

63 BodyPartExamined Varchar 255 Bagian tubuh

64 PatientOrientation Varchar 255 Orientasi pasien

65 PatientPosition Varchar 255 Posisi pasien

66 SmallestPixelValueInSeries Varchar 255 Pixel terkecil

67 LargestPixelValueInSeries Varchar 255 Pixel terbesar

68 ProtocolName Varchar 255 Nama protokol

69 FrameOfReferenceUID Varchar 255 Frame dari kode referensi

70 Manufacturer Varchar 255 Nama vendor alat

71 AcquisitionDate Datetime Tanggal akuisisi

72 AqcuisitionNumber Integer Nomor akuisisi

73 SliceThickness Varchar 255 SliceThickness

74 SpacingBetweenSlices Varchar 255 SpacingBetweenSlices

75 ImagePositionPatient Varchar 255 Posisi gambar

76 ImageOrientationPatient Varchar 255 Orientasi gambar

77 SliceLocation Varchar 255 Lokasi potongan

78 AcquisitionTime Datetime Waktu akuisisi

79 ImageTime Datetime Waktu gambar

80 DateReceived Datetime Tanggal diterima

81 Rows Varchar 255 Baris

82 Columns Vacrhar 255 kolom

83 PixelSpacing Varchar 255 PixelSpacing

84 ImagerPixelSpacing Varchar 255 ImagerPixelSpacing

85 PixelAspectRatio Varchar 255 PixelAspectRatio

86 LossyImageCompression Varchar 255 LossyImageCompression

87 EchoNumber Varchar 255 EchoNumber

88 TransferSyntax Varchar 255 TransferSyntax

89 ViewPosition Varchar 255 ViewPosition

90 OverlayNumber Integer OverlayNumber

91 CurveNumber Integer CurveNumber

92 LookupTableNumber Integer LookupTableNumber

93 NumberofStudyRelatedSeries Integer Jumlah series dari studi

94 NumberofStudyRelatedInstances Integer Jumlah instance dari

studi

95 NumberofSeriesRelatedInstances Integer Jumlah instance dari

series

96 SmallestImagePixelValue Varchar 255 Pixel terkecil

142

Gambar 4.95 Hasil test case id 61 (b)

4.7 Evaluasi Sistem

Berdasarkan pada hasil uji coba yang telah dilakukan, menunjukkan bahwa fitur-fitur standard yang wajib ada pada aplikasi DICOM Viewer, seperti: mengatur tampilan citra, merubah window level, melakukan zoom citra, melakukan zoom pada sebagian citra, merubah orientasi citra, pengukuran citra dan penampilan annotasi (Kim, dkk, 1991) , sudah berjalan dengan baik dan benar yang ditunjukkan pada hasil test case ID 1 hingga test case ID 33.

Hasil dari test case ID 46 hingga test case ID 52, menunjukkan DICOM Viewer sudah terintegrasi dengan PACS Server, karena data yang terdapat pada DICOM Viewer, seperti data pasien, jumlah series, jumlah instance sesuai dengan data yang di seleksi pada PACS Server. Hasil test case juga menunjukkan bahwa DICOM Viewer mampu menampilkan citra dari berbagai tipe modaliti yang terdapat pada PACS Server, seperti MRI, CT, X-Ray, PET, dan digital ultrasound. Fitur pendukung yang terdapat pada DICOM Viewer, seperti Export file, DICOM tag editor, dan modul pembuatan laporan, juga berjalan sesuai dengan yang diharapkan. Hal ini ditunjukkan pada hasil test case ID 34 hingga test case ID 38 dan test case ID 56 hingga test case ID 61.

Modul 3D viewer mampu menampilkan sekumpulan citra 2 dimensi menjadi citra bentuk 3 dimensi. Kemampuan untuk mengolah dan menampilkan citra membutuhkan alokasi dari memory VGA. Semakin besar melakukan pengolahan terhadap citra, maka semakin besar juga memory VGA yang dibutuhkan. Oleh karena itu, dalam menampilkan citra 3 dimensi, diperlukan memory VGA yang besar, agar citra dapat tampil dengan maksimal. Dan berdasarkan hasil test case ID 39 hingga test case ID 45, spesifikasi VGA seperti

144

pada kebutuhan perangkat keras, mampu menampilkan citra dalam bentuk 3 dimensi dengan baik dan benar.

Test case ID 53 melakukan uji coba untuk mengetahui kemampuan DICOM Viewer dalam hal error handling. Error yang sering terjadi pada DICOM Viewer, adalah error out of memory, hal ini terjadi karena citra yang ditampilkan menghabiskan resource memory yang ada. Dimana satu series dapat memiliki banyak citra, seperti series pada tipe modaliti MR, dengan generasi modaliti MR terbaru, mampu menghasilkan ±1500 citra. Sehingga apabila banyak series ditampilkan dalam satu waktu, akan memungkinkan terjadinya error out of memory. Aplikasi DICOM Viewer mampu untuk menangani error tersebut, yang ditunjukkan pada hasil dari test case ID 53, dimana telah terjadi error out of memory saat DICOM Viewer telah menampilkan 2034 citra dari total 2500 citra yang diumpankan padanya.

Test case ID 54 hingga test case ID 55 menunjukkan hasil dari uji coba melakukan 2 proses dalam satu. Proses yang terjadi tidak menunggu proses lain selesai dikerjakan untuk mengerjakan dirinya sendiri. Hal ini dikarenakan dalam membuat proses baru, aplikasi sudah menerapkan sistem thread. Sehingga antar proses dalam satu waktu dapat bekerja tanpa harus mengganggu keaktifan dari proses lain. Sistem thread penting untuk diterapkan, karena aplikasi DICOM Viewer dan PACS Server memiliki proses-proses yang tidak dapat diganggu keaktifannya, khususnya proses atau modul listening pada PACS Server. Dan Berdasarkan hasil dari test case, penerapan sistem thread berjalan dengan baik.

145 5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil evaluasi yang telah dilakukan dalam rancang bangun aplikasi DICOM Viewer yang terintegrasi dengan PACS, dapat disimpulkan bahwa tugas akhir telah sesuai dengan tujuan. Berikut beberapa poin kesimpulan dari pengerjaan tugas akhir ini :

1. DICOM Viewer mampu menampilkan dan kompatibel dengan tipe citra yang terdapat pada PACS Server, yaitu: MR, CT, XA, PT, dan US.

2. Komunikasi data antara DICOM Viewer dan PACS Server telah benar, dimana DICOM Viewer dapat menampilkan secara tepat citra-citra yang diinginkan dari PACS Server.

3. Aplikasi DICOM Viewer telah memenuhi kebutuhan fitur-fitur standar pengolahan citra.

4. Terdapat modul pembuatan laporan dalam DICOM Viewer yang sudah memenuhi kebutuhan dalam pembuatan laporan medis.

5. Proses integrasi antara DICOM Viewer dan PACS Server telah berhasil dilakukan, dimana penerapan sistem thread telah dapat menjaga kestabilan proses-proses yang berjalan bersama dalam 1 waktu, baik yang terjadi di PACS Server maupun di DICOM Viewer, tanpa mengganggu keaktifan antar proses.

5.2 Saran

Tugas akhir rancang bangun aplikasi DICOM Viewer yang terintegrasi denan PACS ini dapat dikembangkan sesuai dengan kebutuhan sistem informasi

146

yang terus meningkat dan teknologi informasi yang semakin berkembang. Berikut adalah saran-saran dalam pengembangan aplikasi :

1. Penambahan fitur dalam menampilkan citra medis dalam bentuk 4D, untuk dapat mendukung analisis hasil citra medis dari modaliti USG terkini.

2. Integrasi antara PACS Server, DICOM Viewer, dan prosedur kerja departemen Radiologi, yang lebih dikenal dengan nama DICOM worklist atau Radiology Information Sistem.

147

Branstetter, Barton F. 2009. Practical Imaging Informatics : Foundations and Applications for PACS Professionals. Springer. New york

Del Sole, Allesandro. 2010. Visual Basic 2010 – UNLEASHED. SAMS. Indianapolis

D’Lugin, JJ., RL Hill, RG Jost, AP Rueter, JB Zimmerman. 1988. Design

Consideration for a Picture Archive and Communication System ( PACS ) Display Station. Mallinckrodt Institute of radiology Washington University School of Medicine. Missouri

Dreyer, Keith J., D.S. Hirschorn, James H.T., A. Mehta. 2006. PACS : A Guide To the Digital Revolution. Second Edition. Springer. New York

Huang, H.K. 2004. PACS And Imaging Informatics Basic Principles And Applications. John Wiley & Sons Inc. Hoboken

Kim,Y., H.W. Park, and D.R. Haynor. 1991. Requirements for PACS Workstations, Image Computing System Laboratory Department of Electrical Engineering. Department of Radiology University Washington. Seattle

Leadtools. 2009. Getting started with LEADTOOLS. Lead Technologies, inc. Charlotte

NEMA. 2007. Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM). National Electronic Manufacturer Associations. Virginia

Revet, Bas. 1997. Dicom Cook Book for Implementations in Modalities : chapter 1 and 2. Philips Medical System. Nederland

Sommerville, Ian. 2001. Software Engineering, 6th edition. Pearson Education. Lancaster

Tong, Carrison. & Wong, Eric., 2009. Governance of Picture Archiving and Communications Systems: Data Security and Quality Management of Filmless Radiology. Information Science Reference. Hershey