Pengembangan Metode Perunutan Pergerakan Spermatozoa Sapi Secara Otomatis Dengan Sensor Visual Berbasis Optical Flow

ALIF FAJAR SETIANTO, Ir. Balza Achmad, M.Sc.E. ; Faridah, S.T., M.Sc.

2015 | Skripsi | S1 TEKNIK FISIKA

Analisis spermatozoa menggunakan bantuan komputer dewasa ini telah banyak dikembangkan. Banyak penelitian yang dilakukan mulai dari segi perangkat keras maupun perangkat lunak (algoritma). Pada penelitian ini, dilakukan pengembangan perunutan spermatozoa dari segi algoritma. Metode yang digunakan di dalam penelitian ini adalah metode segmentasi menggunakan pengambangan adaptif, penghapusan derau, watershed. Sedangkan untuk perunutan digunakan metode optical flow Farneback dan Lucas Kanade. Pada penelitian juga dikembangkan algoritma untuk optimasi pada proses perunutan. Hasil dari segmentasi menunjukan rata-rata sensitivitas atau true positive rate (TPR) sebesar 90% dan presisi atau positive predicted value (PPV) sebesar 91%. Hasil optical flow metode Lucas Kanade dan metode Farneback keduanya berhasil merunut pergerakan spermatozoa dan memberikan hasil yang sangat mirip dan laju ralat yang hampir sama yakni 17% dan 15% pada awal perunutan. Setelah dilakukan optimasi menggunakan algoritma yang diusulkan terjadi penurunan rerata laju larat menjadi 9% pada awal perunutan.

Nowadays, computer-assisted for sperm analysis has been developed. Many studies in this field were conducted on hardware and software (algorithms) aspects. In this study, spermatozoa tracing algorithms was developed. The method comprise segmentation method, using adaptive threshold, elimination of noise, adn watershed; Tracing methods using Farneback and Lucas Kanade optical flow. Optimization for tracing process was also proposed. The results of segmentation produced an average sensitivity or true positive rate (TPR) of 90% and a precision or positive predicted value (PPV) of 91%. The results of optical flow with Lucas and Farneback generated error rate that were not vary much. Lucas Kanade and Farneback optical flow produced an average of 15% and 17% respectively. After optimization the average error rate on Farneback drop to 9%.

Kata Kunci : citra digital, optical flow, spermatozoa, perunutan, segmentasi