Pola Geometri


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

Ciri geometri di antaranya adalah jarak dan sudut.

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

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

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

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

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

1. Membaca citra phantom berformat dicom
1

2. Thresholding Citra
2

3. Menentukan centroid dan labelling objek
3

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

5. Pengukuran jarak antara objek 1 dan objek 3
5

6. Pengukuran jarak antara objek 1 dan objek 4
6

7. Pengukuran jarak antara objek 2 dan objek 3
7

8. Pengukuran jarak antara objek 2 dan objek 4
8

9. Pengukuran jarak antara objek 3 dan objek 4
9

Source Code dan Citra dicom dapat diunduh melalui laman berikut: link
Sedangkan tampilan source codenya adalah:

clc;clear;close all;
I = dicomread('slice1.dcm');
figure(1), imshow(I,[]);
 
BW = I>3000;
figure(2), imshow(BW,[]);
 
s = regionprops(BW, 'centroid');
centroids = cat(1,s.Centroid);
 
% labelling
[B,L] = bwboundaries(BW,'noholes');
[~,num] = bwlabel(BW,8);
figure(3), imshow(I,[])
hold on
for k = 1:num
 boundary = B{k};
 text(boundary(1,2)+20,boundary(1,1),strcat(['Object ',num2str(k)]),'Color','y',...
 'FontSize',14,'FontWeight','bold');
 plot(centroids(:,1), centroids(:,2), 'b*')
end
hold off
 
% object 1 & 2
x1 = centroids(1,1);
y1 = centroids(1,2);
x2 = centroids(2,1);
y2 = centroids(2,2);
figure(4), imshow(I,[])
hold on
plot([x1;x2], [y1;y2], 'r','LineWidth',3)
 
d_px = sum(([x1;y1]-[x2;y2]).^2).^0.5;
res = 1.4798;
d_mm = d_px/res;
text((x1+x2+20)/2,(y1+y2)/2,strcat(['d = ',num2str(d_px),' px']),'Color','y',...
 'FontSize',14,'FontWeight','bold');
text((x1+x2+20)/2,(y1+y2+40)/2,strcat(['d = ',num2str(d_mm),' mm']),'Color','y',...
 'FontSize',14,'FontWeight','bold');
hold off
 
% object 1 & 3
x1 = centroids(1,1);
y1 = centroids(1,2);
x3 = centroids(3,1);
y3 = centroids(3,2);
figure(5), imshow(I,[])
hold on
plot([x1;x3], [y1;y3], 'g','LineWidth',3)
 
d_px = sum(([x1;y1]-[x3;y3]).^2).^0.5;
res = 1.4798;
d_mm = d_px/res;
text((x1+x3+20)/2,(y1+y3)/2,strcat(['d = ',num2str(d_px),' px']),'Color','y',...
 'FontSize',14,'FontWeight','bold');
text((x1+x3+20)/2,(y1+y3+40)/2,strcat(['d = ',num2str(d_mm),' mm']),'Color','y',...
 'FontSize',14,'FontWeight','bold');
hold off
 
% object 1 & 4
x1 = centroids(1,1);
y1 = centroids(1,2);
x4 = centroids(4,1);
y4 = centroids(4,2);
figure(6), imshow(I,[])
hold on
plot([x1;x4], [y1;y4], 'b','LineWidth',3)
 
d_px = sum(([x1;y1]-[x4;y4]).^2).^0.5;
res = 1.4798;
d_mm = d_px/res;
text((x1+x4+20)/2,(y1+y4)/2,strcat('d = ',[num2str(d_px),' px']),'Color','y',...
 'FontSize',14,'FontWeight','bold');
text((x1+x4+20)/2,(y1+y4+40)/2,strcat(['d = ',num2str(d_mm),' mm']),'Color','y',...
 'FontSize',14,'FontWeight','bold');
hold off
 
% object 2 & 3
x2 = centroids(2,1);
y2 = centroids(2,2);
x3 = centroids(3,1);
y3 = centroids(3,2);
figure(7), imshow(I,[])
hold on
plot([x2;x3], [y2;y3], 'c','LineWidth',3)
 
d_px = sum(([x2;y2]-[x3;y3]).^2).^0.5;
res = 1.4798;
d_mm = d_px/res;
text((x2+x3)/2,(y2+y3-60)/2,strcat(['d = ',num2str(d_px),' px']),'Color','y',...
 'FontSize',14,'FontWeight','bold');
text((x2+x3)/2,(y2+y3-20)/2,strcat(['d = ',num2str(d_mm),' mm']),'Color','y',...
 'FontSize',14,'FontWeight','bold');
hold off
 
% object 2 & 4
x2 = centroids(2,1);
y2 = centroids(2,2);
x4 = centroids(4,1);
y4 = centroids(4,2);
figure(8), imshow(I,[])
hold on
plot([x2;x4], [y2;y4], 'm','LineWidth',3)
 
d_px = sum(([x2;y2]-[x4;y4]).^2).^0.5;
res = 1.4798;
d_mm = d_px/res;
text((x2+x4+20)/2,(y2+y4)/2,strcat(['d = ',num2str(d_px),' px']),'Color','y',...
 'FontSize',14,'FontWeight','bold');
text((x2+x4+20)/2,(y2+y4+40)/2,strcat(['d = ',num2str(d_mm),' mm']),'Color','y',...
 'FontSize',14,'FontWeight','bold');
hold off
 
% object 3 & 4
x3 = centroids(3,1);
y3 = centroids(3,2);
x4 = centroids(4,1);
y4 = centroids(4,2);
figure(9), imshow(I,[])
hold on
plot([x3;x4], [y3;y4], 'y','LineWidth',3)
 
d_px = sum(([x3;y3]-[x4;y4]).^2).^0.5;
res = 1.4798;
d_mm = d_px/res;
text((x3+x4+20)/2,(y3+y4)/2,strcat(['d = ',num2str(d_px),' px']),'Color','y',...
 'FontSize',14,'FontWeight','bold');
text((x3+x4+20)/2,(y3+y4+40)/2,strcat(['d = ',num2str(d_mm),' mm']),'Color','y',...
 'FontSize',14,'FontWeight','bold');
hold off

Leave a Reply

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

WordPress.com Logo

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

Twitter picture

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

Facebook photo

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

Google+ photo

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

Connecting to %s

%d bloggers like this: