Investigasi Algoritma Parameter Input Non Iteratif dalam Metode ART dan SIRT pada Tomografi Linier

    Melandri Jefri Agus Novianto, BS Thesis, Dept. of Physics, University of Jember, 2012

    Computed Tomography  (CT)  merupakan metode untuk melihat kondisi dalam sebuah obyek dengan melakukan pemetaan terhadap kerapatan jaringan berdasarkan intensitas penyerapannya terhadap energi Sinar-X.  Untuk menghasilkan sebuah citra, diperlukan  sejumlah  data  proyeksi  yang  menginformasikan  tentang  kondisi  tubuh yang  dilalui  oleh  sinar-X.  Semakin  banyak  data  proyeksi  yang  digunakan  untuk merekonstruksi citra maka semakin baik kualitas citra yang dihasilkan. Dengan kata lain semakin banyak  sudut penyinaran  yang digunakan maka semakin baik kualitas citra CT. Akan tetapi,  seringkali pada sudut penyinaran lebih dari 180˚, data proyeksi tidak  terdistribusi  merata  atau  tidak  dapat  dihasilkan,  sehingga  hal  ini  tidak memungkinkan  untuk  menghasilkan  data  proyeksi  dalam  jumlah  yang  banyak. Dengan demikian, diperlukan metode yang tepat untuk merekonstruksi citra dengan data proyeksi terbatas. Untuk menghasilkan citra dengan data proyeksi yang terbatas digunakan  metode  iteratif  yakni  Algebraic Reconstruction  Technique  (ART)  dan Simultaneous  Iterative  Reconstruction  Technique  (SIRT).  Metode  ART  dan  SIRT membutuhkan parameter input yang dilakukan secara iteratif, hal ini mengakibatkan proses rekonstruksi berjalan lambat. Oleh karena itu, dilakukan modifikasi parameter input secara non iteratif. Tujuan penelitian untuk  mengetahui perbandingan algoritma viii iteratif  perekonstruksi  sistem  2D  menggunakan  metode  ART  dan  SIRT  pada tomografi  linier  dengan  menggunakan  parameter  input  non  iteratif.  Hasil  penelitian diharapkan  dapat  memberikan  informasi  mengenai  efektivitas  proses  rekonstruksi dengan melakukan modifikasi terhadap parameter input secara non iteratif. Penelitian dilakukan berdasarkan tiga tahap, tahap pertama menentukan obyek  yang  digunakan,  dalam  hal  ini  obyek  dimisalkan  dalam  bentuk  matriks  berdimensi 100×100.  Tahap  kedua  menentukan  parameter  perekonstruksi  secara  non  iteratif  dengan cara menentukan variasi sudut proyeksi yang terdiri dari 10˚, 15˚, 60˚, dan 90˚.  Banyaknya  data  proyeksi  diperoleh  dengan  membagi  besar  sudut  putar  maksimum terhadap  variasi  sudut  proyeksi.  Serta  menetukan  matriks  beban  yang  memiliki dimensi matriks W=N×M dimana N merupakan perkalian antara banyaknya proyeksi dengan  ukuran  matriks  benda,  sedangkan  M  merupakan  jumlah  piksel  dari  matriks benda.  Pada  tahap  ketiga  melakukan  proses  rekonstruksi  dengan  menggunakan metode ART dan SIRT. ART memiliki nilai  error  yang menurun seiring bertambahnya sudut proyeksi, sementara  itu  SIRT  memiliki  nilai  error  yang  semakin  besar  seiring  bertambahnya sudut  proyeksi.  Hal  ini  terjadi  karena  ART  tidak  membutuhkan  terlalu  banyak proyeksi  dan  algoritma  ART  lebih  sederhana  jika  dibandingkan  dengan  SIRT. Metode  rekonstruksi  ART  memiliki  kecepatan  yang  tinggi  untuk  mencapai konvergensi  terhadap  nilai  error.  Parameter  rekonstruksi  secara  non  iteratif  sangat efektif jika digunakan pada tomografi linier karena memiliki kecepatan rekonstruksi yang cukup tinggi dan memiliki nilai error yang kecil.