Int ern at i onal  Journ al of Ele ctrical  an d  Co mput er  En gin eeri ng   (IJ E C E)   Vo l.   8 , No .   6 Decem ber   201 8 , p p.   4545 ~ 4553   IS S N: 20 88 - 8708 DOI: 10 .11 591/ ijece . v8 i 6 . pp4545 - 45 53          4545       Journ al h om e page http: // ia es core .c om/ journa ls /i ndex. ph p/IJECE   An Autom atic ROI  of The Fun du s Photo graphy       Ju f ri ad if  Na `am 1 , Johan  H ar lan 2 , I r awa di Putr a 3 ,  Romi  Ha rdi anto 4 ,   Muti ana Pr ati w i 5   1,4,5 Facul t y   of  C om pute Scie n ce,  Univer si ta s Put ra  Indone si YP TK  Padang, I nd onesia   2 Facul t y   of  Com pute Sc ie nc e, U nive rsit as  Gunad arma  Depok, Ind onesia   3 Ophthal m ologi st,  Rum ah   Sakit Stroke   Nasion al B ukit ti ngg i, Indon esia       Art ic le  In f o     ABSTR A CT    Art ic le  history:   Re cei ved   Ma 30 , 201 8   Re vised  Ju 28 ,  201 8   Accepte Aug 3 , 2 01 8       The   Regi on  of  i nte rest  (ROI)  of  the   fundus  photogra ph y   is  an  important   t ask   in  m edi c al   imag proc essing.   It   cont a ins  lo of   informati on  r elate to  th e   dia gnosis  of  the  ret in al   dise ase .   So  the   determ ina ti on  of  thi ROI  is  v e r y   i nflue nt ial  first  step  in  fundus  image  proc essing  l at er .   Thi res ea r ch  proposed   thre shold  m et hod  of  segm ent at ion  to  d et e rm ine   ROI  of   the   fundus   photogra ph y   a utomati c al l y .   D at to  be  el a bora te wer the   fundus   photogra ph y ’s  of  13  pat ie nts,  c apt ure using  N onm y d7  c amera   of  Kow a   Com pan y   Lt i Dr.  M.  Djamil  Hos pit al ,   P ada ng.   The   res ult of  thi s   proc essing  could  det ermine  ROI  aut om at ic a lly .   Th aut om atic  cro ppin g   succ essfull y   om it as  m uch  as   po ss ibl the   non - m edi c al   ar ea s   show as  dar bac kground,  whi le   sti ll   m a int a ining  the  whole  m edi c al   areas,  co m prised  the   posteri or  pol o ret in ca ptur e through  th p upil .   Thus,   thi m et hod  is   hel pful  in  fur th er  image  proc essing  of  posteri o are as.   W ho pe  tha thi rese arc h   wil b e useful  for   rese a r che rs.   Ke yw or d:   Au t om atic   Fundus    Me dical  i m age    Re gion  of  i nter est  ( RO I)   The p os te rio r p ole of  reti na      Copyright   ©   201 8   Instit ut o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e   Al l   rights re serv ed .   Corres pond in Aut h or :   Ju f riadif  N a `a m   Faculty  of Com pu te Scie nc e,   Un i ver sit as  Pu t ra In donesia  Y PTK   Pada ng,   Jl. Ray a Lub uk Begalu ng Pa da ng, 252 21 Indonesia .   Em a il j uf ria difn aam @ gm ai l. com       1.   INTROD U CTION     Fundus  photog raphy  involv es   act ivit ie to  c aptu re  f undus  i m ages,  wh ic sh ows  the  i nner  poste rio r   par of  the  ey e,  com pr ise of  the  reti na,   the  op ti disc,  the   m acula  as  the  m ai structur e in  fu ndu i m age.  Fundus  im age  con ta in lots  of  inf or m at ion   fo op hth al m olo gists  co ncerni ng   m any  reti nal  al te rati on aff ect ed  by  ocu la as  w el as  extra - oc ular  diseases  or  healt d ist ur ban ce s,  su c a glauc om a,  macular  de ge nerat ion ,   pap il   edem a,  reti nal  detach m ent,  diabeti reti nopathy,  diabeti m aculop at hy,  hype r te ns ive  reti no pathy,     et [1 ] - [ 5].  For m erly   fu ndus   photog raphy  w ere  sel do m   to  be  pe rfor m ed,   as  m os op ht ha l m olo gists  pref er  to   hav direct  f un du s co py  exam i nation,  ho wev e in  the  era  of   e - healt a nd  th dev el op m ent  of   el ect r on ic   he al th   record s n owa da ys,  there   are   great er  te nd e nci es  to k ee dig it al   fun du s   im ag es  f or  la te e xa m inati on as we ll   as  m edical  d oc ume ntati on s .   View   of   the  poste rio pole   of   reti na  is  obt ai ned   by  passi ng   li ght  rays  thr ough  dilat ed   pupil,  an fun du im age  i then  capt ur e by  us ing   fun dus  cam era,  an  app a ratus  desi gn e ba sed  upon   the  form er  con ce pt  of   ordina ry  dir ect   ophth al m os co pe.   F undus   i m age  to  be  obta i ned   is  ci rc ular  in  s hap e bu us ually   la id  upon  dark  rectan gula bac kgrou nd  as  sh own  in  Figure  1.  Wh e analy zi ng   obj ect in  an  im a ge,   it   is  necessary  to   disti nguish   the   obj ect of   inte rest  from   the  back gr ound  [6 ] [7 ] The  da r backg rou nd   is  no nece ssary  f or   t he   ophth al m olo gi sts,  w hose  Re gi on   of  I ntere st  (ROI)  only   inc lud t he  ci rc ul ar  f undus   im a ge.   The   ob j ect ive  of   this  stud is  to  design   dig it al   i m age  pr ocess   to  ob ta in  the  ROI  of  ci rcu la fun du im age  autom atical l y.  The  backg rou nd   a r ea  can  ei the be   rem o ved   or  f il le with  pr e fe rr e c olour  of  the  ophth al m olo gist.  We  e xpe ct   that  the  res ults  will   m ake  it   easi er   for  the   op hth a l m olo gist  to  a na ly ze  and   im pr ov e   the  acc ur a cy   of   a naly zi ng  th e   obj ect i the   processe fun dus  im age.   I t he  fiel of   m edical   i m aging,   ra dio lo gists  a re  m or intere ste in  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  8 , N o.   6 Dece m ber  2 01 8   :   4545   -   45 53   4546   ROI  t han  the   entire  im age  area,  beca us it   is  pa rt  of  t he   i m age  that  c onta ins  im po rta nt  in form at io as  a n   obj ect   of   a naly sis  [9 ] .   I a dd it io n,   t he  ROI  m easur c an  af fect  the  sensiti vity   and  sp eci fici ty   of  th e   cl assifi cat ion  i the  accu racy  of the a naly sis  [10].           Figure  1. N orm al  f undus im age str uctu re  [ 8]       Her is  s om stud that  pe rfor m i m age  pr ocessin on   th sel ect ion   of  RO on   m edical   i m ages.   Ar i bi  et   al   co nducted   st udy  of   aut om atic   ROI   on  t he  ki dn ey on  the   i m age  sci ntigra ph ic   im ages  us in HOG 3D  de scr iptor  [ 11] S ha et   al   us e th ROI   se gm entat ion   m ask  m et hod  on  the   li ver  in   the  im age  of  Com pu te rized  Tom og ra ph Scan  (CT - Sca n)   a nd  the  brai in  Ma gn et ic   Re so na nce  Im aging   (MRI [ 12 ] .   Gaidel  determ ines  the   RO I   of  the   lu ng   autom at ic al l on  CT - Sca i m ages  usi ng  a   he ur ist ic   im age   segm entat ion   al gorithm   [1 3] S har m condu ct e st udy  to  ch oose  t he  c orrect  si ze  of  recta ngul ar  RO I   m anu al ly   to  diff e ren ti at between   fat  an de ns ti ssu in  br east   im age  [ 10 ] Sim i la rly Santony  et   al   [ 14 ]   a nd   sever al   st ud ie s   of   Na' a m   et   al  sel ect ively   selected  ROI  area for  m edical   i m ages  of   t he  s qu a re  [ 15] Wu   et   al   cond ucted  a  st ud y t sel ect  R OI   ar ea a uto m at ic al ly  u sing  t he  se gm entat ion  m et ho i a   br ai im age [ 16 ].   The  f ollow i ng  resea rch  is  t he   us e   of  R OI  i fun du s   im age  proce ssin t a naly ze  va ri ou s   diseases.  Ma ny  stud ie that  def i ne  ROI   based   on  pr oc essing  needs  by   cro ppin [ 17 - 2 4 ] Zah oor  et   al   con duct ed  a   stud y   of  opti cal   disc   sp ace   RO ta king  with  Po l ar  T ran s f or m   m et ho [ 25 ] .   Haleem   et   al   cond ucted   st ud of  op ti cal   disc  s pa ce  ROI  ta ki ng  with  Re gi on   Cl assifi cat ion   Mod el   (RCM [ 26 ] Ka rusul cond ucted  r esearch   to  detect   op ti cal   disk   area  auto m at ic ally  us in Mult i - le vel  Thr es holdi ng   m et ho [ 27 ] Mukher j ee   et   a cond ucted  re search  t local iz the  op ti dis re gion  base on   pa ram et e rized  m e m ber sh ip  f unct ion   de fine on  the  cl us te r   re gions  a nd  the  pr e dicte c onve rg e nce  po int  of  the   reti nal  va sc ulatu r [ 28 ] From   so m e   researc a bove he nce   re qu i r ed  a   m et ho a uto m at ic ally  t determ ine  ROI   in  fun dus  i m age.  T he  goal   is  to   furthe im pr ove the  obj ect ivit y and acc uracy  of the  an al ysi s  in  the  fu ndus  i m age.       2.   RESEA R CH MET HO D   Ma ny  diseases   that  can  be  analy zed  in  the   fundus  im age  so   that  accura cy   in  i m age  pr ocessin is   i m po rtant.  On e   of   the  in dicat ors  to  im pr ov t he  accu racy  of   the  i m age  proc essing  is  to  li m it   the  i m age  area  to  the  require pa rt  on ly w hich  is  the  Re gio of  In t e rest  (ROI).  The  re su lt   of  this  stud perf or m the  automa ti creati ng of R O I of  t he fu ndus  i m age.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       An  A utom atic  ROI o Th e  F undus  Ph otogr aphy   ( Jufria dif  Na`am )   4547   The  sam ple  to   be  proce ssed   consi sts  of  13  f undus  im ages  of  13  pa ti en ts  in  the   Ce nt r al   Gen e ral  Ho s pital   (RSUP)  D r.   M.  Dj a m il   Padan g.   T he  im ages  wer captu re b y   us in N onm yd7  br a nd  f undu s   ca m era  of   K owa  Com pan Ltd  in  Jo int  P hoto gr a phyi Exp e rts  G rou ( j pg form at F ur t her m or e,  th i m ages   wer e  pro ce ssed  w it Ma tl ab  R201 7a  s of t war e . S ta ge of  t he im age p r ocessi ng are  sho in   Figure  2.           Figure  2 Stage s of t he  pr oces s       2.1.  Th resh old   Th re shold  is  t he   pix el   gr ay sca le   value  li m i t disti nguish  the  backgro und  of  the  obj ect   ob s er ved  i the im age.  The  equati ons  us e in  this st ud are as  f ollow s:     u i n t ( I m ) h ( I m ) m u l t i t h r es T   x   2 5 5 =                 (1)     whe re:   T   : t hr es ho l d val ue   mu lt it hr es h   f un ct io t o fin d m any g r oups o f gr ay   Im   :  in pu i m age   255   : m axim u m  v al ue  of gra ysc al e   uin t   bit o m e m or y ea ch  gra ysc al e v al ue .     2.2.  Bi n ariz at ion   The  bi nar pr ocess  is  perfor m ed  to  convert   gr ay scal i m age  pix el   va lue  betwee to  255  to  bin a ry  i m age  with  pi xel  va lue  of  or  1.  Conver sio pr ocess  base on   the  thre shold  value  s pecifie above.   The  e quat ion i s as foll ows:     0, ( , ) ( , ) 1, ( , ) I m T rc Ib rc I m T rc                 (2)     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  8 , N o.   6 Dece m ber  2 01 8   :   4545   -   45 53   4548   whe re:   Ib bin a ry im age   r row   of p i xel   c : colum of  pix el     2.3.  I mco mple ment   Im co m ple m ent   process  is  re ve rsing  the  im a ge  pi xel  val ue.  The  pix el   value  is  bec ome a nd  th e   value 1  bec ome s 0. T he  e qu at ion  is  as  fo ll ow s:     I m ' Ic =                   (3)     whe re:   Ic : i m com ple m ent i m age     2.4.   I mfil l   Im fil process  is  us e to   eq ua li ze  the  pix el   va lue  s urrou nd e by  the  sam value.  T he  e quat ion   is  a s   fo ll ows:     ,   ( , )   = 0 I c if r c is o n th e b o r d e r ( r , c ) o f I c o th e r w is e Il             (4)     whe re:   Il   : im fill  i m age     2.5. Re gio n pr op s   The  process   of   re gionpro ps  s erv es   to  re pr es ent  the  obje ct   area  in   the  im age  int squ are  ( re gion)   base d on a set  of p i xels of  val ue 1  (whit e). T he  Ma tl ab  sta te m ent is fo ll ows:     Co de of regio npr o ps co m m a nds   Inpu t:   Il   O utp ut:   tBox     Initia liz a tion   reg     reg     = regio n p rop s( Il );     tBox   = reg .Bo u n d i n g Box;     2.6. Ad ju s B ac ground   Ba ckgrou nd   a dju st  is  co nve rting   t he  bac kgr ound  pi xel  value  to  val ue  that  does  not  aff ect   for  furthe im age  processi ng.  Co m m on ly ty pe  of  bac kgr ound  pix el   is  us i ng  for  black   or  255  f or  w hite,  bu c a al so   us oth e t ypes s uch as  re d,   blu e  or  gr ee n.   The  equati on is as  foll ow s:     1 () = () () n, I l r, c Ia r, c Il r, c               (5)     whe re:   Ia : i m a ge result   n : 0  for blac k o r 255  for w hite     2.7. Cr op   Crop  is  cutti ng  the  sq ua re - sh a ped   a rea  aut om at ic ally  to  the  i m age  adj ust ed  bac kgr ound The  area  of   crop is acc omm od at ed  the  re gionpr op s  r es ul t. Th Ma tl ab   sta tem ent is fo l lows :     Co de of  crop   co m m a nds   Inpu t:   Ia, t Box   O utp ut:   Iro i   Iro i = i m crop ( Ia,  tB o x );     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       An  A utom atic  ROI o Th e  F undus  Ph otogr aphy   ( Jufria dif  Na`am )   4549   3.   RESU LT S   A ND AN ALYSIS     Ther e   we re  13  fun du s   im age processe i this  stu dy  at   D r.   M.  D j am i Ho sp it al Pa da ng.  Howe ver,   on ly   one  of   th e m   is   pr esente her e Sp eci fica ti on   of  fun du ca m era  and   the   exam inati on   is  sh ow in  Table  1 .   The  f undus ca m era is co nn ec te to a W i ndows d es ktop w it instal le K owa’s  VK - 2 dig it al   i m aging  software al lowing  a utom at ic   i m age  savin for  viewin at   us er ’s   co nv e nienc e.  The  V K - digi ta i m aging   s of t ware   captu re  a nd  sto res  reti nal  phot ogra ph s   ta ke from   Ko wa   ret inal  cam era  as  well   as  im ages  from   oth er   s ources   includi ng   sc ann e r.   T he  shoo ts  ca be  do ne  at   inter na fixati on   poi nt s,  i.e.  tem po r al central,  an nasal   po i nt to  e ns ur e  b et te r ret inal c ov e ra ge.  Res ul t of the s hoots   is sh own  i Fi gure  3 .       Table  1.   Sp eci f ic at ion  of  Fun dus E xam inati on [ 29 ]   Categ o ry   Descripti o n   Desig n   Ref lectiv e i m ag in g  us in g  white lig h t   Pu p il   No n m y d riati c   Field  of  view   40 0   I m ag e s en so r/dis p l ay   12  MP  d ig ital ca m era   Ad d itio n al f eatu res   Op tic nerv e head  c o lo r,  r ed - f ree  i m ag es, ps eu d o - 3 D dis p lay             (a)   (b)   (c)     Figure  3 S hoot , ( a)  tem po ral,  (b)  ce ntral,  ( c )  n asal   [30]       First the r et ina  is  il lu m inate by whit e li gh t and   bein e xa m ined  in full  co lo ur. Th e th e il lu m inati on   li gh is  filt ered  to  rem ov re colo ur s w hic ai m ed  to  i m pro ve  the  co nt rast  of   vessels  and   oth e str uc tures.   Var i ou fun dus  structu res  ca be  bette vis ualiz ed  by  usi ng   li m i te sp e ct ral  range  of  the  il lum inati on   li gh t .   Im ages to  b e  generate in  eac ste p of  t he pr ocess  ca n be  se en  in  Fig ure  4 .   Figure  4. s ho ws  the  i nput  i m age,  w hich  t yp is  true  co lour,  hav i ng  3696 x 24 48   pi xe l.  Furthe process  wa to  cal culat thresh ol value U sing   this  thres ho l value the   i m age  was  con ve rted  int bin a ry  on e The  bin a r i m age  was  saved   i nto   ne im age  with  new   file   nam e.  The  ai m   of   this  co nv e rsion  was  to   change  the  va lue  of  the  pi xe in  the  inter est ed  ob j ect   to  (whit e)  s that  th inte rested  obj ect   can  be   disti nguish e d f ro m  it s b ack groun d.   The  r es ul te i m age of  t his  process is  s how in  Fig ure  4 . b.   The  res ulted  bin a ry  im age   was   the processe th r ough  im co m ple m enting.  Im c om ple m entin process  re vers ed  the  pix el   va lue  from   to  1   and   f ro m   to  0.   The  resu lt ed   i m co m ple m ent  i m age  is  sh own  i Figure  4. c T he   ai m   was  to  m ap  the  pix el   in  inte rested   ob j ect   int th i m fi ll   pr oces s.  The  im fill   pr oc ess  ai m to convert  all  the p i xels s urrounde by  pix el s o f 0  value  i n t he  interest e obj ect  t 0.   S the wh ole p i xel o t he   interest ed o bje ct  b ecam e 0 . T he result  of thi s pro ce ss ca n b e seen  in Fi gur e 4 . d.               (a)   (b)   (c)   (d)     Figure  4. Im ages in  t he pr oce ss,  (a i nput im age, ( b)   bin a riz at ion  im age,  (c im co m ple m e nt im age,    (d)  im fill  i m age       The  ne xt  proce ss  is  the   backg rou nd   process  of   the  in put  i m age.  All  pi xels  in  the  sam e   inp ut  im age  po sit io as  im fill   i m age  with  pix el   value  e qu al   to  were  th en  c onver te t c onsta nt  va lue.  T he  value  of   t his  const ant  deter m ines  the  c olour   of  the   backgro und  par i the  in pu t   im ag e.  T he  backg round  pix el s   val ue  c a be  co nv e rted  a ccordin to  th us er’s  voli ti on Wh it with  the  el e m ent  of   pix el   value  R ed = 25 5,   G ree n = 255,  and  Bl ue = 255.  Bl ack  with  th el e m ent  of  pi xel  val ue  Re d = 0,   Green = 0,  an Bl ue = 0.  Re d   with  t he  el em ent  of   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  8 , N o.   6 Dece m ber  2 01 8   :   4545   -   45 53   4550   pix el   value  Re d = 25 5,   G reen = 0,   an Bl ue = 0.   Gr een  with  th el e m ent  of   pix el   value  Re d = 0,   G reen = 25 5,  and   Bl ue = 0. Bl ue wit the  elem e nt of  pix el   valu e Red = 0,   Gr ee n = 0, a nd Bl ue = 255.   The  im fill   i m a ge  wa al so  p r ocesse to o bta in  the  RO m atr ix.  First,  the  i m fi ll   i m age  was  co nv e rtin to  i m co m ple m ent  an ta ke the  m at rix  area  co ntainin the  obj ect   of  poste rio ret ina  only   by  us in reg i onpro ps   c omm and Furt her m or e,  t he  input  im age  has  bee co nverte backgroun value  c rop  i accor da nce  wit t he  re su lt of   reg io npr ops  as   the  area  of  the   interest ed  obj e ct The  res ults of  f inal  pro ces can  be  see i Fi gure  5 .                 (a)   (b)   (c)   (d)   (e)     Figure  5. Im age of  a a uto m a ti c ROI   resu lt , (a)  w hite bac kgr ound,  (b) bla ck back gro und, (c ) red  b ac kgr o un d,   (d) gree n bac kgr ound,  ( e ) blu e b ac kgr ound       The  final  res ul i m age  in  this  processi ng   is  the  ROI  ob j ect   on   square  a r ea.  Be cause  di gital   i m ages   store in  the 2 - dim ension al   m at rix  w hile  the  fun du is  in  c ircular  s hap e s this  di gital   i m age  sti ll   con ta ins  m ini m al   back gro und  area   that   is  no pa rt  of  t he  m edical   i m age.  The se  bac kgr ound  pix el   values  are  ad a pted  to   the n e xt  proces s so as  no t  to  a ff ect   for next i m age pro ces sing o f p os te rio r ret ina.   Ther a re  lo of   de finiti on for  the  Re gi on   of   i nte rest  (ROI)  of   m edical   i m age,  whic m a inly  dep e nd  upon  t he  inte ntion  of  th e   resea rcher  f or  f ur t her  stud y.   c om m on - pur pose  def i niti on   of  ROI  of  m edical   i m age  can  be  sta te as  su bs et   of  m edical   i m age,  identifi ed  f or   par ti cular  pu rpose.  In   th e   fun du sc op ex a m inati on it   c an  be  done  just  as  pa rt  of   a   r outi ne  ph ysi cal   exam inati on Howe ver,  m os of   t he   tim e,  the  ophtha l m olo gist  m a hav a   certai purpose  t c heck  the  fun dus  i m age.  F undus  im aging   ca se rv e   as  crit ic al  a djunct  to  the  diag nosis,  m o nitor i ng,  an treat m ent  of   nu m ero us   oc ula r,   as  well   as  gen e ral   diseases  [ 3 1 ] Scree ning  of  t he  reti na   by  f undus  phot ogra ph yy   m ay   dete ct   ocu la r   disea ses,  s uch   a m acular   deg e ne rati on, th e fir st an thi rd  m os t im po rt ant causes o bl ind ne ss in  the  dev el op e d wor ld.  It m ay  also  detect   com plica ti on of   syst em ic   dis eases  w hich  al so   af fect  the  re ti na,   inclu ding  diabeti reti no pathy  f ro m   diabetes,  the  sec ond  c om m on   cause   of  blindness   in  t he  dev el oped   world hyper te ns ive   reti no pathy  f ro m   card i ovasc ular   disease, a nd m ulti ple sc le r os is [ 3 2 ].               Figure  6. F undus  phot ograph y from  a n orm al  eye  ( le ft)  a nd eye   with a ge - relat ed  m acular    deg e ne rati on (r igh t)  [33 ]       In   gen e ral  if  the  opht halm ol og ist   has  al rea dy  known  w ha he/she  is  lo ok i ng   for,   RO of   fun dus  photog raphy  de pends  upon  the  f un ct i on   of  the  i m age  fo r   him /her.   I m os stu dies,  ROI  of   m edical   i m age   com pr ise just   com pr ise s ub s et   of  m e dical   i m age.  H ow e ve r,   in   f undu s   ph otogra phy  im age,  the  whole   par of  the  im a ge  that  re garde as  m ed ic al   par is  al can  be  seen  thr ough   the  pupil.  Act ually   the  ou te par of   the  pu pil  include iris  with   it patte rn   of  vasc ularizat io n,   neverthele s stron il lum inati on   only   em itted   thr ough  pu pil,  wh il ina de qu a te   il lu m inati on   to  the  iris  m akes  it   j us t bei ng d ar backg rou nd,  as  if  it   is  not  an y   par of a m edical  i m age.   Hu m an  pupil  wh ic will   det erm ine  the  ci rcu la f orm   of   the  f undus  is  no al ways  perfect ly   ro un d.  Althou gh  all   of the fund us  im ages in   our  sa m ple see m  in  go od circ ular fo rm , w m us t creat e a p r ogram  that i s   al so   app li ca ble  to  fu nd us   i m a ges  w hich  are  no pe rf ect ly   ro un d.   The re  ar sever al   m e tho ds   in  m edical  i m age   processi ng  tha can  be  us e to  obta in   the  ROI.  I t he  R el at ed  Wo r s ect ion   we  ha ve   m entioned   s ever al   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       An  A utom atic  ROI o Th e  F undus  Ph otogr aphy   ( Jufria dif  Na`am )   4551   m et ho ds   of   se gm entat ion   in  i m age  p r ocessi ng   t obta in  R OI   of   m edical   i m age   [11 - 16] .   W pro pose  he re  si m ple  m e tho of   thres holdin te chn i qu to   par ti on   the  f undus  ph otogra ph into  f or e gro und  (m edical   par t )   and   bac kgr ound  ( non - m edica par t)  a nd   c re at an  autom at ic   cropp i ng   of   the  f undus  im a ge.   Nev e rthele ss,  in   our  sta te - of - t he - art  knowle dg to  create   autom atic  cro ppin in  m edical  i m aging it   will   be  qu it dif ficult   if   no t i m po ssible  to obtai a  circ ular fo rm  o R OI   of m edical  im age.   Hira no   a nd   T s um oto   (2004 ),  us in discr et iz ed  at tribu te   va lues  we re  abl to  const ru ct   anatom ic al l sh a pe  ROI   of  m edical   i m age   captu red   by  MR or   CT  S can  ap pa ratus.  Yet  the  at trib utes  act ually   sp li th e   m edical   i m age   into  re gion s,  the  po sit ive,   the  ne gative,  and   t he  bo unda ry  ones,  hen c they   j ust   cre at a   rou gh r e pr ese nt at ion  of R OI [ 3 4 ].       4.   CONCL US I O N     Fr om   the   resu l of  this  st udy  it   is  con cl uded   that  the   pr oce ss  el ab or at e c an  a uto m at ic ally  crop  the   interest ed  obj e ct   in  the  i m age  ob ta ine from   fundus  phot ography.  We  ha ve   su ccess fu ll create   pro gr a m   to   autom at ic ally  crop ping  fun dus  ph otogra phy  fo ge ne ral  pur pose  intenti on.  T he  cr opping  res ult  is  the  reg i on  of   i nterest  (R O I)   of   t he  f undu i m age.  It  m a kes  us   easi er  t cr op  the  nex t   i m age  with  th aim   to  analy ze  the   reti nal  distu rbances.  So   t his  researc will   be   us ef ul  f or  re searche rs  t pe rfor m   fundus   i m age  pro ces sing   i analy zi ng   patie nt il lness.       ACKN OWLE DGE MENTS     We  w ou l li ke  to  thank   f or   D epar tm ent  of   Ra dio lo gy,  M.  Dj am il   Ce nter  Gen e ral  Hospit al Padang,  wh ic h has all owed  the  us e  of  the d at a i t his  stud y.       DISCLOS U R E STATE ME NT    No potenti al  c onflic t of  inter est  w as  re ported by t he  a utho r s.       REFERE NCE S   [1]   U.  Farooq et   a l. ,   Im prove a utomati lo ca l izati on  of  optic  d isc  in  Ret in al   Fundus   using  im age   enha n ce m en te chn ique and  SV M IEE In t ernati onal  Conf ere nce   on  Con trol  Syste m,  Comp uti ng  and  Eng in ee ring  ( ICCSCE) ,   pp .   532 - 537 ,   No v.   2015 .   [2]   M.  D.  Abràm off et  al.,   Ret in al  Im agi ng  and  I m age   Anal y s is IEE Revie ws  i Bi omedi cal   En gine ering v ol .   3 ,   pp 169 - 208 ,   20 10.   [3]   J.  S.  Sw am y ,   e al.,   Im ple m ent at ion   of  Im ag Enha n ce m ent  Te chn ique fo Vein  Pat te rns   in  E y e IE EE  Inte rnational   co nfe renc on  Sign al  Proce ss ing,  C omm unic ati on,   Powe and  Emb edde Syst em  ( SCOPES) pp .   39 0 - 395 ,   2016 .   [4]   F.  Bandello ,   e a l. ,   Medic a R et i na ”,  ES ASO  Cou rs Serie s,   Karger ,   vol   1,   pp  6 10 ,   2012 .   [5]   M.P.A.   Rober t,   et   al . ,   Infra red   Fundus   Ph otogra ph y   in   C ase   o Acute  Mac u la r   Neurore t inopa t h y , ”  I ETE  Journal   of  R ese arch. ,   vo l .   32 ,   no .   4 ,   pp .   2 00 - 202,   Jul   2009 .   [6]   C.   Stolo je scu - C risan  and   Ş.  Ho lba n,   "A   Com par ison  of  X - R a Im age   Segm en ta ti on   T ec hniqu es, Ad vanc es   i El e ct rica and   C omputer  Engi n e ering ,   vo l. 13, n o.   3 ,   pp .   85 - 92 ,   2013.   [7]   W .   Gunawan ,   e al. ,   Fuzz y   R egi on  Merging  Us ing  Fuzz y   Sim il ari t y   Mea sur ement   on  Im age   Segm ent at ion , ”  Inte rnational   Jo urnal  of El e ct ri c al  and  Comput er  Engi n ee ring   ( IJE CE) ,   vol .   7 ,   pp .   3402 - 3410,   Sep .   2017 .   [8]   S.  Ghos h,   e al . ,   Fundos cop y   M ade   Ea s y ,   Chur chi ll Liv ingstone ,   E lsevier, 2010.   [9]   S.  A.  El hann ac h i,   et   a l.,   Adaptive  Medical   Im a ge  Com pre ss ion  Based  on  Loss y   and  Lossless  Embedde Z ero tree   Methods, ”  Journ al  of   Informatio Proce ss ing  S ys te ms ,   vol .   13 ,   N o.   1 ,   p p .   40 - 56 ,   2017.   [10]   V.  Sharm a,   Com par at ive   Ana l y sis  of  Regi on  of  Inte rest  of  D iffe ren Size fo Brea st  Densit y   Cl assific a ti on , ”  Inte rnational   Jo urnal  of  M edical   Re search   &   Healt S ci en ce s ,   vo l.   7 ,   no .   3 ,   pp .   76 - 84,   2017 .   [11]   Y.  Aribi,   et   al . ,   Autom at ic   Defi nit i on  of  R egi on of  Inte rest  on  Rena Sc int igr ap hic   Im age s” ,   In  AA SR Proce dia ,   vol.   4 ,   pp .   37 - 42 ,   2013 .   [12]   S.  Shan,   et   al.,   Uns uper vised  End - to - end  L ea r ning  for  Deform abl Medi ca Im age   Regi str at ion ”,   ArXiv  e - prints vol.   14 ,   no .   8 ,   pp .   1 - 11 ,   2015 .   [13]   A.  Gaide l ,   Method  of  aut om at i ROI  sele ct ion  on  lung  CT  images, ”  Proc edi Engi ne ering ,   vol .   201,   pp.   258 - 2 64,   2017.   [14]   J.  Santon y   and  J.  Na`a m ,   Infil tra t Objec Ex t rac t ion  in  X - ra y   Im age   by   usin Math - Morpholog y   Method  an Feat ure   Reg ion  Anal y sis , ”  Int ernati onal  Jour nal   on  Adv ance S ci en ce,  Engi n ee r ing  and  Information  Technol og y vol.   6 ,   no .   2 ,   pp .   239 - 244,   2016 .   [15]   J.  Na`a m ,   et   a l ,   Dete ct ion  of   pr oximal  ca r ie a the   m ola t ee th   using  edge   enh a nce m ent   a lgori th m , ”  Inte rnationa Journal  of   Elec t rical   and   Computer  Eng ine e ring   ( IJE CE) ,   vol. 8 ,   no. 5,   pp.   3259 - 3 266,   2018 .   [16]   J.  W u ,   et   al fast  and  a ccurat segm entat ion  m et hod  for   m edi ca image s,”   Elec troni I maging,   Vi sual   Information  Pro ce ss ing  and  Co mm unic ati on  VII I ,   pp .   38 - 43 ,   201 7.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  8 , N o.   6 Dece m ber  2 01 8   :   4545   -   45 53   4552   [17]   E.   Emar y ,   et   al ,   Multi - obje c ti ve   ret inal  vessel  lo ca l iz a ti on  using  flowe poll in at io sea rch   al gor it h m   with  pat te r n   sea rch , ”  Spring e r - Ve rlag Berli n   Heide lb erg ,   vo l.  11,   no .   3 ,   pp .   61 1 - 627,   2017 .   [18]   A.  A.  Sala m ,   et   al. ,   Autom at ed  det e ct ion  of  gla u coma  using  stru ct ura and  n on  struct ura fea tur es ”,   SpringerPl us vol.   5 ,   n0 .   1 ,   pp .   1 - 21,   2016 .   [19]   J.  Sigut,   et   al ,   Contra st  base ci rcu la appr ox i m at ion  for  ac cu rat and  robust  opti disc  segm ent a ti on  in  re ti n al  images,   PeerJ ,   5:e 3763,   2017.   [20]   L.   S.  Jac k,   e al ,   Spati al   agr e ement  be twe en  Goldm ann  visual   field  def ects  and  fundus  aut ofluore s ce nc in  patient s   with  birdshot   ch oriore t inopa th y , ”  Journal   of   Ophthalmic Inf lamm ati on  and   Infect i on,   vol .   6 ,   no .   1 ,   pp.   1 - 7 ,   2016 .   [21]   A.  R.   Chowdhury   and  S.  B ane rj e e,   Towa rds  an  aut om at ed  appr o ac to   th detec t ion  of  ret in al   ab norm al it i es, ”  CS I   Tr ansacti ons ,   vo l.   5 ,   no .   1 ,   pp .   71 - 78,   2017 .     [22]   S.  Akbar,   et   a l ,   Dec ision  Support  S y st em  for  Dete c ti on  of   Pa pil le d ema  throu gh  Fundus   Ret in al   Im age s, ”  Jour nal  of  Me d ic al   Syst e ms ,   vol. 41, no.  4,   pp .   1 - 16 ,   201 7.     [23]   S.  Khali d,   et   a l ,   Autom at ed  S egmenta t ion  an Quanti ficati on   of  Drus en  in  Fundus   and  Op ti c al   Cohere n ce  Tomograph y   Im age s for   Detect i on  of  ARM D,”   J ournal  of  Dig it al   Imaging ,   pp.   1 - 13,   2017 .   [24]   N.  A.  Vija pur  a nd  R.   S.  R.   Kunte,   Sensiti z ed  Glauc om Detec ti on  U sing  Unique  Te m plate  Based  Corre lati o n   Filt er  and  Unde c imate Isotropic   W ave le Tra nsfo rm , ”  Journal  of  Me dic a and  Bi o logi cal   Engi ne ering ,   vol.   37 ,   no.   3,   pp .   365 - 373 ,   2017.     [25]   M.  N.  Za hoor   a nd  M.  M.   Fraz ,   Fast  Optic   Dis Segm ent a ti on   in  Re ti na Im ag es  Us ing  Polar  Tra nsform , ”  Fas Optic   Disc  Segm ent at ion  in  Re t ina Im age Us ing  Polar  Tra nsform .   In:  Val dés  Hernández  M. ,   Gonz ále z - Castr o   V .   ( eds )   Me dic al  I mage  Unders tandi ng  and  Anal y sis.  MIUA  2017 .   Com m unic at io ns  in  Com pute and  Inform at io Scie nc e, vol .   72 3.   Springer ,   Ch a m ,   pp.   38 - 49 ,   20 17.     [26]   M.  S.  Hale em,  e al ,   Novel  Adapti ve  Defor m abl Model  fo Autom at ed  Optic   Disc  and  Cu Segm ent at ion  to  Aid  Glauc om a   Diagnosis, ”  Jour nal  of   Me di cal S yste ms ,   vol .   42 :2 0,   pp .   1 - 18 ,   201 8.     [27]   B.   Kara sulu,  "A Autom at ic   Optic   D isk  Detec ti on  and  Segm e nta ti on  S y stem  using  Multi - le v el   Thr esholdi ng, Adv anc es  in   Ele ct rical and  Com pute r E ng ine erin g ,   vol .   14 ,   no .   2 ,   pp.   161 - 172 ,   20 14.     [28]   N.  Mukherje a nd  H.  S.  Dutta ,   Autom at ed  loc al i za t ion  of  optic  disk  in  ret inal  fundus  images  u sing  c luste reg i o n   m embership  and  vessel  n et work, ”  IE TE Journal o Resea r ch.,  Feb   2018.     [29]   N.  Panwar,   e al ,   Fundus   Photo gra ph y y   in  the   2 1st  Cent ur y Revi ew  of  Re cent  Technol ogi cal  Advanc es  an d   The ir  Im pli c atio ns  for  W orldwid Hea lt h ca r e,”  Tele med ic in Jou rnal  and  E - Healt h ,   vol.   22 ,   no.   3,   pp.   198 208,   2016.     [30]   Kow Nonm y d7 .   Avai la b le   at ht t p:/ /www . kowa.c o. jp/e - li f e/ produ ct /nonm y d7 . htm   (la st   a cc essed   Feb.   13 ,   2018 ).   [31]   E. L .   Kim   and  A. A.M.  Mos hfe ghi ,   W ide - fie ld   Im agi ng  of  Re ti n al   Disea ses,”   US  O phthal mic  Re v iew ,   vol.   8,   no .   2,   pp.   125 31 ,   201 5.     [32]   M.D.  Abram off,  et  al ,   Ret in al   Im agi ng  and  Im age   Ana l y s is,”  I EE E   Tr ans  Me Imaging ,   vo l.  3 ,   pp.   169 208,   2010.     [33]   L. V.  Johns on,   Seconda r y   Res e ptor  Dege r at ions Age - Relat ed  Mac ula D ege ne rat ion , ”  In:   J. C .   Be shar se  and  D.   Bok ,   th R etina  and  Its  Disor ders ,   Kidli ng ton, Oxford:  E lsevi e r,  pp.   830 - 835 ,   20 11.   [34]   S.  Hira no  and  S.  Tsum oto,   R ough  rep rese nt ation  of  of  reg i on  of  int ere st  i m edi ca imag es, ”  Int ernati on al  Journal  of   Appr oxi mate   Re asoni ng ,   vol .   40 ,   pp .   2 3 - 34,   2005 .       BIOGR A PH I ES   OF  A UTH ORS        Jufriadif  Na`am   was  born  in  Padang,   Indone s ia ,   in  1967.   He  is  an  As soc.   Pro f.   in  Com pute r   Scie nc Depa rt m ent ,   Univer sit a s   Putra  Indone sia  YP TK.   He  re ce iv ed  the   B ac h el or  Degre in   Mana gement  Inf orm at ic and  Master   Degre in  Inform at ion  Tec nolog y   in  1994  and  2006  from  Univer sita Putr Indone si YP TK.   Moreove r,  he  complet ed   his  Doctor a te   o Inform at ion   Te chno log y   as  Medic a Im age   expe rt ise  from   Gunada rm Univer sit y   in  2017 .   He  is  m ember  of  IEE (9431333 3)  and  Scopus  id  is  57189371499   ( h - inde x 3 ) .   Curre nt l y ,   he  has  been   rese arc h ing  on   Algorit hm s a nd  Medic a Im age s.   E - m ai l ju fria d if naa m @gm ai l. co m         Johan   Ha rl an   is  m edi cal  doc t or,   profe ss or  in  m edi ca informa ti cs  and  h ea of   rese ac h   ce n te of  m edi ca infor m at ic of  Gunad arma  Univer sit Jaka rta.  He  obt ai ned  his  PhD   i 2003  and  has   bee the  lectur e in  do ct or al   d e par tment  of   info rm at ion  t ec hnol og y   o Gunad ar m Univer sit y   since   2004.   He  was  one  of  the   f ounder of  Indone sian  Hea lt In form at ic As socia ti on  in  2005.   Scopus  id  is  561 56931200  ( h - inde x :   3 ) .   His  are of  expe rti se  en c om passes  m edi ca stat ist ic and  cl inica l epi demi olog y .   E - m ai l h arl an_ joha n@ho tmail . co m         Ira w a di  Put ra   was  born  in  J ak art a ,   Indon esia,  in  1980.   He  ob t ai ned   his  Ophth al m ologi st  in  2018  from  Andala Univer sit y   P ada ng.   In  2010  unti now,  he  is  working  at   Ruma Sakit   Stroke   Nasiona (RSS N Bukit ti nggi ,   In donesia .   He  has  expe rt ise  in  reti nal   disea ses  di a gnosis.   E - m ai l:   ira wadipu tra @g m ai l. com   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N: 20 88 - 8708       An  A utom atic  ROI o Th e  F undus  Ph otogr aphy   ( Jufria dif  Na`am )   4553     Romi  Har dian to   was  born   in  Bawa n,   Indone sia,   in  1990.   He  is  compu te le c ture a t   Univer sita s   Putr Indone sia  YP TK.   Obtai n ed  hi Bac hel or  D egr ee   in  Info rm at ics   Engi nee r ing  and  Master   of  Inform at ion  Tec hnolog y   in  201 and  2015  from   Univer sita Putra  Indone sia  YP TK.   E - m ai l:  r om iha rdia nto@u pi y p tk.ac.id           Mutiana  Pr ati wi   was  born  in  Padang,   Indone si a.  1991.   She  is  c om pute la c ture r   at   Univer sit as  Putra  Indone sia   YP TK  Padang.   She  obta in ed  bac e lor  degr ee   in  informati on  t ec hnolog y   and  m aste of  infor m at ion  technolo g y   in   2013  and   2015  from   Univer sita Putra  I ndonesia   YP TK  P ada ng.   Curr ent l y ,   she  has  a   rese arc her   on  Depa r t m ent   of  Resea r c h ,   Univer sit as  Putra  Indone si YP TK  Padang.   E - m ai l :  m utiana pra ti wi26@gm ail. com     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.