Page 214

## ANALISIS NILAI FAKTOR EKSPOSI YANG PALING OPTIMUM UNTUK MENDAPATKAN KUALITAS CITRA RADIOGRAFI YANG BAIK
Eif Sparzinanda 1 , Mufida Maryamah Gustia 2
1,2 STKIP Muhammadiyah Sungai Penuh E-mail : 1 sparzinandae@gmail.com , 2 mufidamaryamah@gmail.com

## ABSTRAK
Pemeriksaaan  merupakan  salah  satu  pemeriksaan  identifikasi  struktur  anatomi  tubuh,  karena pemeriksaan  radiografi  dapat  memberikan  gambaran  dari  struktur  anatomis  secara  visual. Pemeriksaaan  radiografi  memerlukan  kualitas  citra  radiografi  yang  baik  untuk  memberikan informasi  yang  maksimal  dalam  memudahkan  menegakkan  diagnosa  penyakit.  Kualitas  citra radiografi  sangat  berpengaruh  dalam  penentuan  ketepatan  diagnosa  suatu  penyakit  bidang radiodiagnostik.  Penurunan  kualitas  citra  radiografi  disebabkan  oleh  berbagai  faktor,  salah satunya adalah radiasi hambur. Efek radiasi hambur dapat mengurangi kontras radiografi. Faktor lain  yang  menentukan  kualitas  radiografi  yaitu  faktor  eksposi.  Pengaturan  faktor  eksposi  yang tepat dapat menghasilkan kontras radiografi yang optimal yaitu mampu menunjukkan perbedaan derajat  kehitaman  yang  jelas  antar organ  yang  mempunyai  kerapatan  berbeda.  Telah  dilakukan penelitian pengaruh faktor eksposi terhadap kualitas citra radiografi. Penelitian ini menggunakan phantom, berupa air dalam wadah plastik sebagai pengganti manusia dengan focus film distance (FFD)  100  cm  dan  luas  lapangan  penyinaran  15  cm  ×  15  cm.  Kondisi  penyinaran  diberikan dengan faktor eksposi meliputi variasi tegangan tabung sebesar 60 kV, 65 kV, 70 kV, 75 kV, 80 kV biasa disebut dengan teknik standar atau teknik tegangan rutin dan arus waktunya sebesar 20 mAs,  25  mAs  dan  30  mAs.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  kualitas  citra  akan  semakin menurun  terhadap  penggunaan  arus  dan  waktu  yang  tinggi.  Kualitas  citra  dapat  dilihat  pada histogram  derajat  keabuan  menggunakan software platform  java Image-J  Basics  version  1.38 untuk mendapatkan nilai optimum dari faktor eksposi pada kualitas citra .
Kata Kunci : Eksposi, Citra Radiografi, Focus Film Distance, Image-J Basics Version
Page 215

## PENDAHULUAN
Citra ( Image ) adalah  representasi  optis  dari  sebuah  objek  yang  disinari  oleh  sebuah sumber  radiasi  (Papp,  2006).  Citra  digital  merupakan  perubahan  dari  gambar  analog  menuju gambar  digital,  yang  diproses  secara  digital  sehingga  memungkinkan  untuk  dilakukan manipulasi atau pengolahan gambar. Citra digital radiografi adalah istilah yang digunakan untuk mendeskripsikan  gambar  radiografi  dalam  bentuk  digital  yang  dapat  ditampilkan  dilayar monitor.
Berdasarkan  warna-warna  penyusunnya,  citra  digital  dapat  dibagi  menjadi  tiga  macam yaitu (Muhtadan, 2008):
1. Citra biner  merupakan  citra  yang  hanya terdiri atas dua warna,  yaitu  hitam dan putih, setiap pixel pada citra biner cukup direpresentasikan dengan 1 bit. Meskipun saat ini citra berwarna lebih  disukai  karena  memberi  kesan  yang  lebih  kaya  dari  citra  biner,  namun  tidak  membuat citra biner mati.
2. Citra grayscale merupakan  citra  yang  nilai pixel nya  merepresentasikan  derajat  keabuan  atau intensitas warna putih. Nilai intensitas paling rendah merepresentasikan warna hitam dan nilai intensitas  paling  tinggi  merepresentasikan  warna  putih.  Umumnya  citra grayscale memiliki kedalaman pixel 8 bit (256 derajat keabuan), tetapi ada  juga citra grayscale yang kedalaman pixel nya bukan 8 bit, misalnya 16 bit untuk penggunaan yang memerlukan ketelitian tinggi. 3. Citra  RGB  (berwarna)  adalah  citra  yang  nilai pixel nya  merepresentasikan  warna  tertentu. Banyaknya  warna  yang  mungkin  digunakan  bergantung  kepaada  kedalaman pixel citra  yang bersangkutan.  Citra  berwarna  direpresentasikan  dalam  beberapa  kanal (channel) yang menyatakan komponen-komponen warna penyusunnya.
Citra  radiografi ( image  radiography ) merupakan  bentukan  pada  radiograf  (film)  yang dihasilkan  ketika  sinar-X  melewati  suatu  objek,  hanya  dapat  dilihat  ketika  film  telah  diproses. Citra  radiografi  berwarna  gambar  hitam  dan  putih,  akan  tetapi  terdiri  dari  banyak  sudut  warna abu-abu. Daerah yang paling gelap dari bayangan radiografi adalah warna hitam dan daerah yang paling terang adalah warna putih. Pada radiografi, gambaran hitam berasal dari kata radiolucent dan gambaran putih berasal dari kata radiopaque .
Citra  radiografi  digunakan  untuk  mengetahui  bagian  dalam  dari  tubuh  manusia.  Citra tersebut  bisa  dihasilkan  dengan  berbagai  cara  dan  modalitas  pencitraan  medik.  Baik menggunakan radiasi pengion atau non pengion. Yang harus diperhatikan dalam pembuatan citra radiografi adalah mutu dan detail sehingga benar-benar berguna untuk penegakan diagnosis.
Kualitas  citra  yang  dihasilkan  mencakup  semua  faktor  yang  mampu  memperlihatkan struktur anatomis secara  jelas dan tepat. Untuk itu perlu diperhatikan  lima  faktor yang  menjadi penentu  dalam  jaminan  mutu  citra    radiografi,  sehingga  mutu  citra  dan  kenampakan  struktur anatomi  bagian  dalam  dapat  diperlihatkan  dengan  jelas.  Faktor  penentunya  adalah  sensitifitas kontras (contrast  sensitivity), kekaburan (blurring), kejernihan  tampak (visual  noise), bercak
Page 216
(artefak) dan detail bagian karakteristik (spatial/geometric). Umumnya faktor yang berpengaruh terhadap kualitas citra pada  berbagai  macam  metode akan  mempunyai  pengaruh  langsung pada satu atau lebih dari faktor tersebut (Suksmono, 2006).
Citra radiografi atau bayangan radiografi diproduksi oleh radiasi yang dipancarkan dalam bermacam-macam jumlah yang melalui suatu materi, dengan mengaktifkan butir perak halida di dalam suatu emulsi film dan dengan memproduksi deposit hitam pada perak.
Suatu  gambaran  permanen  yang  nyata  dapat  diproduksi  dan  dilihat  melalui  pancaran cahay.  Dibawah  ini  3  macam  sifat  dari  suatu  objek  berdasarkan  kemampuannya  dalam menembus  sinar  yaitu  transparan,  translusen  dan opaque (opak).  Transparan  atau  tembus pandang ialah permukaan suatu benda yang tidak mengahambat pandangan untuk melihat benda dibelakangnya, misalnya kaca dan plastik yang bersifat tembus pandang. Translusen atau tembus sinar  yaitu  benda  yang  berada  dibelakang  benda  yang  bertranslusen  tersebut  tidak  terlihat, misalnya kaca es, kaca buram, kaca susu dan plastik suram. Opaque ialah sifat kedap sinar. Baik pandangan mauppun sinar tidak dapat menembusnya, misalnya lempengan besi, kayu dan karton.
Proses  terjadinya  bayangan  radiografi  dibedakan  menjadi  gambaran  laten  (pada  film rontgent)  dan  gambaran  tampak.  Proses  gambaran  laten  objek  yang  kerapatannya  tinggi  bila ditembus sinar-X maka image plate memendarkan fluoresensi sedikit sekali bahkan hampir tidak ada,  akibatnya  perak  halogen  hampir  tidak  mengalami  perubahan.  Apabila  objek  yang kerapatannya rendah, fluoresensi tinggi, maka terjadi perubahan pada perak halogen. Gambaran tampak terjadi setelah film sinar-X dibangkitkan pada larutan pembangkit (Rasad et al., 1999).
Citra radiografi dibentuk oleh sinar-X dan merubah susunan kristal perak halide menjadi butir  perak  berwarna  hitam.  Aksi  sinar-X  (kombinasi  sinar-X  dengan  layar  pendar)  dan  cahaya dilipat  gandakan  oleh  cairan  pembangkit,  tahap  prosesing  selanjutnya  membuat  citra radiografi menjadi permanen dan dapat diamati di depan viewer .
Tujuan  membuat  citra  radiografi  agar  dapat  dilihat  dengan  jelas,  oleh  karena  itu  citra radiografi harus memiliki bentuk yang tegas diiringi oleh adanya kontras radiograf yang cukup. Kontras  radiografi  adalah  perbedaan  terang  diantara  berbagai  bagian  citra  yang  sesuai  dengan perbedaan  daya  serap  objek  terhadap  sinar-X.  Struktur  dari  objek  tidak  akan  terlihat,  bila  nilai kontras disekitarnya tidak cukup. Ada empat hal dari citra radiografi yang perlu dibedakan, yaitu bentuk  jelas/tegas,  detail/ definition yang  menunjukkan  bagian  kecil  dari  objek  dapat  dilihat (ketajaman),  kontras  radiografi  yang  menunjukkan  perbedaan  terang  (hitam  dan  putih)  dan distorsi yang menunjukkan perubahan bentuk dan ukuran pada citra radiografi yang tidak sesuai dengan gambar aslinya (Jauhari, 2008).
Page 217
Interpretasi harus dilakukan pada radiograf dengan kualitas yang baik, seperti: 1. Karakteristik visual yang baik, meliputi:
a. Kontras
Perbedaan  derajat  kehitaman  antara  bagian  yang  membentuk  radiograf.  Kontras  merupakan perbedaan  densitas  antara  daerah  yang  terang  dengan  daerah  yang  gelap.  Kontras  radiografi memiliki  unsur  yang  berbeda  yaitu  kontras  objektif  dan  kontras  subjektif.  Kontras  objektif ialah perbedaan kehitaman ada seluruh bagian citra yang dapat dilihat. Kontras subjektif yaitu perbedaan  terang  di  antara  bagian  film,  jadi  tidak  dapat  diukur,  tergantung  dari  pengamat (Sartinah et al, 2008).
b. Densitas
Densitas adalah derajat kehitaman dari keseluruhan bagian film yang secara kualitas ditujukan dengan banyaknya jumlah logam perak yang diendapkan dalam emulsi film sebagai hasil dari penyinaran radiasi sinar-X dan prosedur pengolahannya. Semakin tebal endapan perak hitam, semakin  besar  kuantitas  cahaya  yang  diserap  oleh  film  dan  semakin  gelap  bayangan  atau gambar daerah tersebut.
c. Detail
Detail radiografi menggambarkan ketajaman dengan struktur-struktur terkecil dari radiografi. Faktor-faktor  yang  berpengaruh  pada  detail  adalah  faktor  geometri  antara  lain  ukuran  fokal spot FFD (Focus Film Distance) dan FOD (Film Object Distance) (sartinah et al, 2008).
2. Karakteristik geometrik yang baik, meliputi:
a. Magnifikasi
Magnifikasi  didefinisikan  sebagai  perbandingan  ukuran  gambar  terhadap  ukuran  objek dengan gambar yang dihasilkan adalah sama atau lebih besar darimukuran objek aslinya.
b. Distorsi
Distorsi  merupakan  perbandingan  yang  salah  dari  struktur  yang  direkam,  bentuk  serta hubungan dengan struktur lainnya kurang betul. Hasil yang benar  diperoleh bila garis tengah struktur yang akan di eksposi berada sejajar dengan film yang tegak lurus dengan pusat sinar X  (Suksmono,  2006).  Citra  yang  dihasilkan  tidak  selalu  menampakkan  karakteristik geometrik dan spasial yang sebenarnya dari bagian tubuh.
Citra yang dihasilkan tidak selalu menampakkan karakteristik geometrik dan spasial yang sebenarnya  dari  bagian  tubuh.  Karakteristik  struktur  anatomi  dan  objek  yang  dapat  diubah bentuknya,  yaitu  perubahan  ukuran (relative) seperti elongation (pertambahan  panjang), perubahan bentuk dan perubahan letak didalam tubuh.
Kebanyakan  distorsi  pada  radiografi  dihasilkan  dari  variasi  magnifikasi  objek  yang berlainan tempat dan arah dari objek tersebut terhadap berkas sinar-X (Suksmono, 2006). Ukuran relatif  dan  posisi  dari  objek  Seperti  yang  telah  diuraikan  sebelumnya  mengalami  distorsi  yang disebabkan oleh:
1. Metode proyeksi radiografi yang biasa digunakan pada prosedur radiografi dan fluoroskopi.
2. Variasi  magnifikasi  (pembesaran)  objek  yang  berlainan  tempat  dan  arah  dari  objek  tersebut terhadap berkas sinar-X.
3. Jarak antara garis tengah struktur sejajar film yang tidak tegak lurus dengan pusat sinar-X.
4. Jarak  fokus  film  (FFD),  jarak  film  objek  (FOD).  Semakin  dekat  jarak  film  dengan  objek (FOD) semakin kecil bayangan penumbra yang terbentuk pada film, semakin besar jarak film dengan  objek  maka  semakin  besar  bayangan  penumbra  yang  terbentuk  pada  film.  Semakin tinggi jarak fokus dengan film (FFD) semakin kecil bayangan penumbra yang terbentuk pada film, begitu juga sebaliknya (Suksmono, 2006).

## METODE

## A. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini terdiri dari pengambilan data dan analisis data. Kegiatan pengambilan data tentang  Pengaruh  Faktor  Eksposi  Terhadap  Kualitas  Citra  Radiografi  dilakukan  pada  bulan Agustus  2017  di  Instalasi  Radiologi  RSUD  Raden  Mattaher  Jambi.  Pengambilan  sampel  pada penelitian ini menggunakan pesawat sinar-X dan sistem radiografi sinar-X digital atau Computed Radiography (CR). Kemudian dilanjutkan dengan analisis data dan analisis citra radiografi.

## B. Bahan dan Peralatan
Alat dan bahan yang digunakan pada penelitian ini yaitu sebagai berikut:
a. Pesawat mobile Sinar-X
Pesawat mobile sinar-X  yang  digunakan  pada  penelitian  ini  dengan merk pesawat  Villa Sistemi Medicalli type /model pesawat Visitor T30 C, terdiri dari tabung sinar-X dengan merk tabung IMD Generator no seri 021911860135 beserta control table yang biasa disebut dengan sistem  radiografi  konvensional  yang  terdapat  di  Instalasi  Radiologi  RSUD  Raden  Mattaher Jambi dapat digambarkan bagian-bagiannya pada gambar 1.
Gambar  1. Bagian-Bagian Unit Pesawat Sinar-X: (A)  Tabung  Sinar-X  Dan (B) Control Panel.
b. Computed Radiography (CR)
Computed  Radiography  (CR) adalah  proses  digitalisasi  gambar  yang  menggunakan Photostimublable Phospor Plate sebagai Imaging Plate (IP) yang terdapat didalam kaset CR untuk  akuisisi  data  gambar,  data  analog  menjadi  data  data  digital  yang  berbasis  sitem informasi dan prosesing. CR digunakan untuk pemrosesan citra dan mencetak citra radiografi. IP merupakan  lembaran  yang dapat menangkap dan  menyimpan sinar-X dan  menyampaikan informasi citra ke dalam bentuk digital.
Gambar 2. Seperangkat Computed Radiography
c.  Objek ekposi: air didalam plastik
Gambar  3  merupakan  objek  berupa  air  yang  dimasukkan  kedalam  plastik  sebagai pengganti objek tubuh manusia.
Gambar 3. Objek Pemotretan
d. Kaset CR
Kaset  terbuat  dari carbon  fiber dan  bagian  belakang  terbuat  dari aluminium,  yang berfungsi  sebagai  pelindung Imaging  Plate (IP). Kaset  CR  hanya  berisi  IP  yang  dilapisi  fosfor untuk menyerap radiasi saat penyinaran sinar-X sehingga dapat menyimpan citra radiografi dan digunakan berulang-ulang.
Page 220

## Gambar 4. Kaset CR Berbagai Ukuran
Perangkat yang digunakan dalam penelitian ini adalah seperangkat pesawat x-ray mobile dengan merk Visitor  T30  C  yang  terdiri  dari  fasilitas  tabung  sinar-X,  generator  tegangan  dan control table yang biasa disebut dengan sistem radiografi konvensional (RK). Untuk pencetakan gambar  radiografi  menggunakan  unit Computed  Radiography  (CR) yang  terdiri  dari  LCD computer , CPU computer , Imaging Plate dan Imaging Reader.

## HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAAN

## 1. Hasil Citra Radiografi Secara Visual
Penelitian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  pengaruh  dan  nilai  optimum  faktor  eksposi dari  citra  radiografi  dengan  menggunakan  indikator  histogram  untuk  melihat  derajat  keabuan suatu  citra  radiografi.  Hasil  eksposi  yang  diperoleh  berupa  citra  radiografi  dari  phantom  air  di Instalasi  Radiologi  RSUD  Raden  Mattaher  Jambi  yang  dilakukan  pada  bulan  Agustus  2016. Pengeksposan dilakukan dengan variasi tegangan tabung, arus dan waktu  eksposi menggunakan pesawat mobile  Sinar-X dengan merk pesawat  Villa  Sistemi  Medicalli type /model  pesawat Visitor T30 C.
Citra  radiografi  phantom  air  diperoleh  menggunakan Imaging Plate  (IP)  yang  terdapat didalam  kaset Computed  Radiography (CR). Imaging Plate  merupakan  lembaran  yang  dapat menangkap  dan  menyimpan  bayangan  laten  yang  terdiri  dari  lapisan  fosfor (Photostimulable Phospor  Plate) dan  lapisan  pendukung.  Fungsi  dari Imaging Plate  sebagai  penangkap  gambar dari  objek  yang  di  eksposi.  Menurut  Sartinah  (2008)  proses  pembentukan  gambar  yang  terjadi pada Imaging Plate  dimulai  pada  saat  eksposi, Imaging Plate  akan  menangkap  energi  dan disimpan oleh bahan fosfor, maka akan menghasilkan bayangan laten. Imaging Plate yang telah dieksposi  dimasukkan  ke  dalam  slot  pada Imaging  Plate  Reader  Device.  Imaging Plate kemudian  di scan dengan helium  neon  laser sehingga  kristal  pada Imaging Plate  mengasilkan cahaya biru-violet. Cahaya ini kemudian dideteksi oleh photosensor dan dikirim melalui Analog Digital  Converter ke  komputer  untuk  diproses.  Setelah  gambar  diperoleh, Imaging  Plate
Page 221
ditransfer  ke  bagian  lain  dari Imaging  Plate  Reader  Device untuk  menghapus  sisa-sisa  gambar agar Image Plate dapat digunakan kembali. Hasil eksposi pada Imaging Plate dibaca dan diubah menjadi sinyal digital yang selanjutnya ditampilkan pada monitor komputer perangkat Computed Radiography .
Proses  pemaparan  IP  pada  kaset Computed  Radiography untuk  mendapatkan  citra radiografi  selesai  dilakukan,  maka  selanjutnya  mengetahui  kualitas  citra  dari  masing-masing citra dengan menggunakan software platform java Image-J Basics version 1.38 . Image-J adalah software gratis (free - software ) untuk pengolahan  gambar digital  berbasis Java  yang dibuat oleh Wayne  Rasband  dari  Research  Services  Branch, National  Institute of  Mental  Health,  Bethesda, Maryland.  Pada  aplikasi image-J ,  histogram  dan  besar  nilai  kontras  dari  citra  radiografi  yang telah dieksposi langsung terlihat sehingga memudahkan dalam pembacaan kualitas citra tersebut. Penggunaan Image-J. Dalam  analisis  gambar  digital  telah  digunakan  secara  luas  dalam  bidang kesehatan dan biologi (Kurniawan et al., 2011).
Sistem  radiografi  yang  terdapat  di  ruang  Instalasi  Radiologi  RSUD  Raden  Mattaher Jambi merupakan sistem radiografi konvensional dalam pemanfaatannya menggunakan pesawat mobile  sinar-X dan Computed  Radiography untuk  mendapatkan  hasil  gambar  yang  diinginkan dalam bentuk radiografi digital. Objek radiografi dipapari dengan pesawat sinar-X dengan variasi tegangan tabung 60 kV, 65 kV, 70 kV, 75 kV dan 80 kv dengan penggunaan arus waktunya 20 mAs,  25  mAs  dan  30  mAs.  Analisis  kualitas  citra  dilakukan  berdasarkan  parameter-parameter visualisasi (pengamatan) citra yang meliputi kontras (contrast) dan ketajaman citra (sharpness). Ukuran  citra  radiografi  yang  diperoleh  yaitu  2868  ×  3460  piksel  dengan  resolusi  8-bit ditampilkan  dan  disimpan  dalam  format  JPEG  Image  (.jpg).  Hasil  dari  setiap  citra  radiografi phantom air yang telah dilakukan pengeksposan adalah sebagai berikut.
(a) (b) (c)
Page 222
(d) (e)
Gambar 5. Hasil citra Radiografi dengan arus dan waktunya 20 mAs (a) tegangan tabung 60  kV,  (b)  tegangan  tabung  65  kV,  (c)  tegangan  tabung  70  kV,  (d)  tegangan tabung 75 kV dan (e) tegangan tabung 80 kV.
Secara  visual,  citra  phantom  air  dapat  jelas  terlihat  ditunjukkan  pada  gambar  5  dengan penggunaan arus waktu 20 mAs. Citra yang ditunjukkan pada gambar 5 (a, b dan c) mempunyai kontras  citra  yang  relatif  tinggi,  hal  ini  dapat  dilihat  dari  kemampuan  citra  phantom  untuk dibedakan  terhadap background .  Ketajaman  citra  yang  dimiliki  cukup  tinggi  sehingga  tepi  dan bagian dari objek dapat dideteksi dan  dilihat dengan tajam. Gambar 5 (a) dan gambar 5 (b) dapat dikatakan citra yang bagus karena tidak ada nilai keabuan yang mendominasi pada hasil citra.
Pada gambar  5  (d) dan gambar  5 (e) objek tidak  begitu  jelas. Citra  ini  memiliki kontras yang  rendah  (nilai  keabuan  yang  rendah),  hasil  citra  cenderung  gelap  tidak  dapat  dibedakan antara objek dan background . Ketajaman citra rendah menyebabkan tepi dan bagian-bagian citra phantom  tidak  terdeteksi  dengan  tajam.  Citra  radiografi  gambar  5  (d)  dan  gambar  5  (e)  bisa dikatakan kualitas citra buruk.
(a) (b) (c)
Page 223
(d) (e)
Gambar 6. Hasil citra Radiografi  dengan arus dan waktunya 25 mAs (a) tegangan tabung 60  kV,  (b)  tegangan  tabung  65  kV,  (c)  tegangan  tabung  70  kV,  (d)  tegangan tabung 75 kV dan (e) tegangan tabung 80 kV.
Ketajaman adalah kemampuan memperlihatkan batas yang tegas antara dua  daerah yang memiliki  kerapatan  berbeda.  Gambar  6  (a)  terlihat  pada  citra  menunjukkan  gradasi  yang  baik yaitu perbedaan putih terang hingga  hitam keabuan  yang sempurna dan perbedaan antara objek phantom  dengan  daerah  sekitar  objek.  Kontras  gambar  6  (a)  ini  tergolong  citra  kontras  bagus karena  memperlihatkan  jangkauan  nilai keabuan yang  lebar tanpa ada suatu nilai keabuan  yang mendominasi.
Terlihat  pada  citra  radiografi  gambar  6  (b)  dan  gambar  6  (c)  objek  tidak  begitu  jelas, tetapi  ketajaman  tepi  objek  dan  bagian  objek  dapat  dideteksi.  Ketajaman  dikatakan  optimum apabila batas antara bayangan yang satu dengan yang lain terlihat dengan jelas (Bushong, 2001). Citra ini memiliki kontras yang rendah karena hasil citra cenderung gelap, sehingga cukup sulit untuk dapat dibedakan antara objek dan background.
Visualisasi citra phantom pada gambar  6 (d) objek eksposi tidak terlihat. Ketajaman tepi objek  hanya  terlihat  ±  ¼  bagian  objek  yang  dapat  dideteksi.  Komposisi  citra  yang  dimiliki gambar  6  (d)  terlalu  gelap  sehingga  citra  ini  memiliki  kontras  yang  rendah.  Gambar  6  (e) memiliki  kontras  dan  ketajaman  yang  sangat  rendah  (buruk)  dikarenakan  citra  yang  dihasilkan tampak  gelap  sehingga  objek  tidak  terlihat  dari background. Penurunan  kontras  dan  ketajaman ini disebabkan oleh semakin tingginya nilai tegangan tabung. Perubahan tegangan tabung sinar- X  berpengaruh  terhadap  tingkat  keabuan  citra  radiografi  yang  dihasilkan.  Semakin  tinggi tegangan yang digunakan maka tingkat keabuan yang dihasilkan semakin rendah (Muttaqin dan Susilo, 2017).
Page 224
(a) (b) (c)
(d)
(e)
Gambar 7. Hasil citra Radiografi  dengan arus dan waktunya 30 mAs (a) tegangan tabung 60  kV,  (b)  tegangan  tabung  65  kV,  (c)  tegangan  tabung  70  kV,  (d)  tegangan tabung 75 kV dan (e) tegangan tabung 80 kV.
Objek  eksposi  pada  citra  gambar  17(a)    terlihat  tetapi  tidak  terlalu  tajam  sehingga ketajaman dan kontras pada objek ini relatif rendah, begitupun dengan gambar 17(c) objek yang terlihat  hanya  ±  ¾  bagian  dari  phantom  dan  tidak  dapat  dibedakan  antara  objek  dengan background. Kontras yang dihadirkan pada citra ini tampak gelap.
Citra gambar 17(b) memiliki kontras rendah, namun ketajaman yang cukup tinggi. Hal ini terlihat  dari  citra  yang  komposisi  citranya  dominan  terang  dan  ada  bagian  objek  yang  terlihat menyatu  dengan background, tetapi detail  tepi  objek  phantom  cukup  jelas  terlihat  dan  dapat dideteksi.  Kemunculan  citra  yang  dominan  terang  pada  gambar  17(b)  disebabkan  oleh  radiasi hambur  yang  dihasilkan  ketika  berkas  sinar  yang  diterima  oleh  objek  menyebabkan  beberapa sinar-X terhambur, karena pengaruh tegangan tabung dan arus waktu yang digunakan  memiliki nilai tinggi. Gambar 17(d) dan gambar 17(e) sama halnya dengan citra gambar16(e). Pada citra tersebut,  tidak  dapat  dideteksi  batas  tepi  objek  dengan background sehingga  dapat  dikatakan bahwa  citra  tersebut  memiliki  kontras  dan  ketajaman  yang  sangat  rendah  sehingga  citra  yang dihasilkan tampak gelap.
Daerah yang lebih gelap pada citra radiografi phantom merupakan representasi dari objek yang memiliki struktur lebih padat (tebal) sehingga memiliki daya serap besar yang dipengaruhi
Page 225
47 18
oleh perubahan tegangan tabung terhadap kuantitas dan kualitas sinar-X. Artinya ketika sinar-X menembus  suatu  objek  maka  akan  terjadi  interaksi  antara  objek  dengan  sinar-X  sehingga sebagian  besar  sinar-X  tersebut  diserap  oleh  objek  dan  hanya  sedikit  saja  sinar-X  yang diteruskan  dan  menghasilkan  citra  radiografi  yang tampak  gelap.  Sedangkan  daerah  yang  lebih terang  merupakan  representasi  dari  objek  yang  memiliki  struktur  lebih  lunak  (tipis)  sehingga daya serap terhadap sinar-X  kecil. Objek yang lebih lunak akan banyak meneruskan sinar-X dan sedikit menyerap sinar-X  sehingga citra yang terbentuk berwarna lebih terang.

## 2. Analisis Histogram Derajat Keabuan Citra Radiografi
Analisis  histogram  dilakukan  untuk  mengetahui  distribusi  derajat  keabuan (gray  level) citra  radiografi.  Histogram  derajat  keabuan  memberikan  deskripsi  kontras  dan  kecerahan  suatu citra.  Informasi  tersebut  didasarkan  atas  pengelompokkan  tiap-tiap  derajat  keabuan,  sehingga diperoleh kuantitas piksel atau frekuensi untuk nilai tiap-tiap derajat keabuan.
Histogram  merupakan suatu bagan  yang  menampilkan distribusi  intensitas dalam  indeks atau  intensitas  citra  (Ahmad  dan  Hadinegoro,  2012).  Histogram  adalah  diagram  yang menunjukkan  jumlah  kemunculan  derajat  keabuan  (sumbu  Y)  sebagai  fungsi  derajat  keabuan (sumbu  X).  Nilai  derajat  keabuan  tertinggi  adalah  255  yang  akan  tampak  berwarna  putih, sedangkan nilai derajat keabuan terendah adalah 0 yang akan tampak berwarna hitam.
Software platform  java Image-J  Basics  version  1.38 dapat  menghasilkan  histogram seperti  pada  gambar  17.  Berdasarkan  jenis  distribusi  sebenarnya,  histogram  cenderung  ke sebelah kiri untuk semua variasi jumlah citra, sehingga citra-citra tersebut cenderung gelap. Pada histogram  1  merupakan  tampilan  histogram  gambar  15(a),  terlihat  bahwa  terdapat  dua  daerah bobot distribusi gray level yaitu dimulai dari posisi piksel 0 sampai 47 yang menunjukkan citra latar background hitam, serta posisi 48 sampai 157  merupakan area  letak objek phantom. Pada histogram tersebut, gray level pada posisi 48 sampai 157  merupakan daerah dimana  masih  bisa dimungkinkan  untuk  memperoleh  informasi  tentang  citra.  Persebaran gray  level histogram  1 cukup  merata  ke  kiri  menuju  daerah  hitam.  Dari  histogram gray  level ini  citra  mempunyai tingkat kecerahan (brightness) yang cukup baik.
Histogram 1 Histogram 2 Histogram 3 157 67 154 45 141
Page 226

## Histogram 4
Histogram 5
Gambar  8.  Tampilan  histogram  derajat  keabuan  citra  radiografi  dengan  arus  dan  waktu 20 mAs, tegangan tabung 60 kV, 65 kV, 70 kV, 75 kV dan 80 kV .
Hitogram 2 adalah histogram derajat keabuan gambar 5 (b). Daerah bobot distribusi gray level pertama  pada  posisi  18  sampai  67,  merupakan  bagian background (citra  latar)  yang berwarna  hitam.  Daerah  bobot  distribusi  derajat  keabuan  yang  lain  pada  posisi  68  sampai  144 merupakan representasi citra objek phantom yang mempunyai brightness yang cukup tinggi. Distribusi gray  level histogram  3  pada  posisi  45  sampai  141  menunjukkan  representasi citra  objek  phantom  dan background .  Tampilan  histogram  3  merupakan  derajat  keabuan  dari gambar  5  (c)  dengan  distribusi gray  level cenderung  ke  kanan  menuju  daerah  putih.  Pada histogram tersebut, terlihat bahwa citra mempunyai tingkat kecerahan tinggi.
Histogram  4  dan  histogram  5  memiliki  distribusi gray  level yang  berada  disebelah  kiri sehingga  berakibat  pada  tampilan  citra  yang  sangat  gelap.  Menurut  Bushong  (2001),  kualitas citra  radiografi  yang  baik  adalah  gambar  yang  mampu  memberikan  informasi  yang  jelas mengenai objek atau organ yang diperiksa. Histogram 4 dan histogram 5 merupakan citra gelap, sehingga tidak ada informasi yang bisa diperoleh dari citra.  Citra yang berada di luar objek, nilai derajat keabuan pada jangkauan 0 sampai 5. Namun, distribusi gray level untuk histogram 4 dan histogram 5  memiliki distribusi  yang berbeda-beda untuk masing-masing histogram. Histogram 4  merupakan  tampilan  derajat  keabuan  gambar  4  (d)  yang  memiliki  posisi gray  level pada  0 sampai 25, sedangkan histogram 5 adalah tampilan derajat keabuan gambar 4 (e) yang memiliki posisi gray level pada 0 sampai 32.
25 32
Page 227
7 Histogram 6 Histogram 7 Histogram 8 Histogram 9
Histogram 10
Gambar  9.  Tampilan  histogram  derajat  keabuan  citra  radiografi  dengan  arus  dan  waktu 25 mAs, tegangan tabung 60 kV, 65 kV, 70 kV, 75 kV dan 80 kV.
Hasil  citra  terbaik  yang  dapat  dianalisis  secara  umum  adalah  citra  yang  memiliki distribusi  derajat  keabuan  yang  cukup  luas  dan  merata,  sedemikian  sehingga  setiap  derajat keabuan  memiliki  piksel  yang  relatif  sama  (Ahmad,  2005).  Luasnya  derajat  keabuan  citra dipengaruhi  oleh  banyaknya  intensitas  sumber  sinar-X  yang  menembus  objek.  Histogram  6 merupakan  tampilan  derajat  keabuan  gambar  6  (a)  yang  memiliki  distribusi gray  level dari  7 sampai  140.  Dari  analisa  sebelumnya  dapat  dilihat  bahwa  pada  gambar  6  (a)  memiliki  kontras yang  bagus  karena  memperlihatkan  jangkauan  nilai  keabuan  yang  lebar.  Citra  radiografi  dari gambar 6 (a) memiliki informasi radiografi lebih baik sehingga dapat direkomendasikan sebagai citra radiografi yang baik untuk nilai ekposi yang optimum.
Histogram  7  memiliki  distribusi gray  level dengan  posisi  0  sampai  31.  Histogram  ini adalah tampilan  dari gambar 6 (b)  yang tidak begitu jelas terlihat objeknya. Tampilan histogram 7 terlihat di kiri yang memiliki gradasi warna hitam sehingga citra dominan terlihat gelap. Sama halnya  dengan  histogram  7,  histogram  8  juga  memiliki  gradasi  warna  hitam  yang  dominan. Histogram  8  menunjukkan  tampilan  dari  gambar  6  (c),  distribusi gray  level yang  dimilikinya  0 sampai 27. Oleh karena  itu, histogram 7 dan histogram 8 tidak dapat dibedakan tingkat kontras citranya.
150 31 27 23 30
Page 228
Terlihat  histogram  9  dan  histogram  10  pada  gambar  8  sama,  nilai  derajat  keabuan terkonsentrasi  disebelah  kiri  sehingga  citra  merupakan  citra  gelap.  Namun,  nilai  jangkauan derajat  keabuannya  berbeda.  Histogram  9  memiliki  posisi gray  level pada  0  sampai  30  yang merupakan  tampilan  derajat  keabuan  gambar  6(d),  sedangkan  histogram  10  posisi gray  level pada 0 sampai 23 menunjukkan gambar 6(e).
Histogram 11 Histogram 12 Histogram 13
Histogram 14
Histogram 15
Gambar 10. Tampilan histogram derajat keabuan citra radiografi dengan arus dan  waktu 30 mAs, tegangan tabung 60 kV, 65 kV, 70 kV, 75 kV dan 80 kV.
Gambar  10  (a)  yang  menunjukkan  histogram  11  merupakan  tampilan  histogram  dari gambar  7  (a).  Adapun  daerah  bobot  distribusi gray  level berada  pada  posisi  0  sampai  32  pada daerah kiri histogram. Bobot distribusi daerah kiri merupakan bagian background yang berwarna hitam.  Secara  keseluruhan,  bobot  distribusi gray  level terlihat  lebih  gelap.  Dengan  range  yang sempit maka kecil untuk memperoleh informasi secara keseluruhan.
Histogram  12  adalah  tampilan  histogram  citra  gambar  7  (b)  yang  terlihat  secara  visual memiliki  kontras  rendah,  tetapi  ketajaman  yang  cukup  tinggi.  Dari  histogram  yang  terlihat, derajat  keabuannya  hanya  menempati  sebagian  kecil  atau  terkelompok (clustered) dari  rentang nilai-nilai keabuan. Distribusi histogram ini berada pada posisi gray level 65 sampai 115.
Histogram  13  merupakan  tampilan  derajat  keabuan  dari  gambar  17(c).  Histogram  ini berada  pada  daerah  kiri  yang  hasil  citranya  tampak  gelap.  Daerah  distribusi gray level  berada
32 44 24 22 116 65
Page 229
pada  posisi  0-22,  sehingga  citra  yang  terlihat  tidak  dapat  membedakan  antara  objek  dengan background.
Tampilan histogram 14 memiliki kemiripan dengan tampilan histogram 15. Nilai derajat keabuannya  berada  disebelah  kiri  sehingga  tampak  hasil  citra  gelap.  Distribusi gray  level yang dimiliki  histogram  14  berbeda  dengan  histogram  15,  posisi  distribusi gray  level histogram  14 yang  menunjukkan  tampilan  citra  gambar  7  (d)  adalah  0  sampai  24.  Sedangkan  distribusi gray level histogram  15  berada  pada  posisi  0  sampai  44.  Hasil  citra  dari  dua  histogram  ini  terlalu gelap, maka tidak ada informasi yang dapat diambil dari citra.
Berdasarkan hasil analisis citra penelitian ini, terlihat bahwa tegangan 80 kV merupakan tegangan  tertinggi  dalam  penggunaan  faktor  eksposi.  Tampilan  histogram  dengan  tegangan tabung  80  kV  keseluruhan  citra  menunjukkan  area  kehitaman  berlebih  dan  tidak  dapat  dibaca pada tiap perlakuannya. Tegangan tinggi bisa mempercepat timbulnya citra pada proses eksposi, akan  tetapi  penggunaan  tegangan  tinggi  akan  memperbesar  resiko  radiasi  yang  diterima  objek dan  akan  mempercepat  kerusakan  pada  pesawat  sinar-X  karena  terjadi  peningkatan  arus  dan tegangan. Tegangan 80 kV tidak dianjurkan penggunaannya meskipun bisa mempercepat waktu timbulnya  citra.  Dalam  penelitian  ini  diketahui  semakin  tinggi  nilai  faktor  ekposi  tegangan tabung maka menghasilkan kontras gambar yang gelap.
Semakin  tinggi  nilai  tegangan  tabung  yang  diberikan  dapat  mengurangi  nilai  kontras. Hal  itu  disebabkan  oleh  semakin  banyaknya  intensitas  sinar-X  yang  diterima  oleh  radiografi sehingga  variasi  kehitaman  pada  radiografi  akan  menurun.  Perubahan  tegangan  tabung  akan berpengarauh  terhadap  kuantitas  dan  kualitas  sinar-X.  Peningkatan  tegangan  kerja  tabung mempengaruhi intensitas dan ukuran daya tembus sinar-X. Kecepatan gerak elektron bertambah sesuai dengan naiknya tegangan tabung dan mempengaruhi daya tembus sinar-X (Jauhari, 2008). Tegangan tabung sinar-X merupakan faktor yang dominan dalam penentuan tingkat energi sinar- X yang dihasilkan guna menembus objek yang akan di eksposi, sehingga akan berpengaruh pada variasi  tingkat  energi  radiasi  sinar-X  yang  ditangkap  oleh  radiograf.  Variasi  tingkat  energi tersebut  dapat  memberikan  perbedaan  nilai  intensitas  radiasi  sinar-X  objek  satu  dengan  objek lainnya sehingga timbul kontras pada citra radiografi.
Perubahan  arus  akan  meningkatkan  pergerakan  muatan  elektron  dari  kutub  katoda menuju  kutub  anoda  dalam  pembentukan  sinar-X  yang  sangat  dipengaruhi  oleh  tegangan  dan hambatan. Sumber tegangan dan arus dalam penelitian ini terkendali sesuai output tegangan dan arus  yang  ada  pada  pesawat  sinar-X.  Nilai  tegangan  60  kV  merupakan  nilai  ideal  dalam penelitian ini dikarenakan sudah memenuhi kualitas citra radiografi yang baik sehingga gambar radiografi dapat dibaca atau diinterpretasikan dengan mudah. Hal ini adalah sebagai upaya untuk meningkatkan  hasil  kualitas  citra  radiografi  dengan  meminimalkan  dosis  paparan  radiasi  yang diserap.
Page 230

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  tentang  pengaruh  kualitas  citra  radiografi  terhadap  kualitas citra radiografi, dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Semakin  tinggi  tegangan  tabung,  arus  dan  waktu  yang  diberikan  dapat  mengurangi  nilai kontras, kuantitas dan kecerahan citra radiografi.
2. Faktor  eksposi  yang  paling  optimum  diberikan  terhadap  kualitas  citra  radiografi  pada tegangan  tabung  60  kV  waktu  arus  25  mAs  karena  citra  radiografi  dapat  dibaca  dan  sudah memenuhi kualitas citra yang baik.

## DAFTAR PUSTAKA
Ahmad,  N.  dan  A.  Hadinegoro.  2012.  Metode  Histogram  Equalization  Untuk  Perbaikan  Citra Digital. Semantik. Semarang. ISBN: 979-26-0255-0.
Ahmad,  U.  2005. Pengolahan  Citra  Digital  dan  Teknik  Pemrogramannya. Graha  Ilmu. Yogyakarta.
Aston,  R.  1991. Principles  of  Biomedical  Instrumentation  and  Measurement .  Macmillan Publishing Company. New York.
Ballinger,  P.  W.  and  Eugene  D.  F.  2003. Merril’s  Atlas  of  Radiographic  Positions  and Radiologic Prosedures. Tenth Edition. Volume Three. Saint Louis. Mosby.
Bambang, SW. 1986. Fisika Atom. Karunika. Jakarta.
Beiser, A. 1999. Konsep Fisika Modern Edisi Keempat. Erlangga. Jakarta.
Boddy, M. S. 2013. Pengaruh radiasi hambur terhadap kontras radiografi akibat variasi ketebalan obyek dan luas lapngan penyinaran. Jurnal Fisika . Makassar:UNHAS.
Boylestad,  R.  and  L.  Nashelsky.  1989. Electronics  A  Survey  Third  Edition .  Englewood  Cliffs. New Jersey.
Bushong, S. 2001. Radiologic Science for Technologist Physics Biology and Protection. The CV Moscby Company. Washington DC.
Carlton,  R.  R.  and  Arlene  M.  Adler.  2001. Principles  of  Radiographic  Imaging .  An  Art  and Science. Thomson Learning. USA.
Dewi, G. S. N. 2009. Evaluasi Radiografis Letak Foramen Mentalis Antara Suku Jawa dan Suku Papua di Jember. Jember: Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Jember.
Dhahryan  dan  M.  Azam.  2009.  Pengaruh  Teknik  Tegangan  Tinggi Entrasce  Skin  Exposure (ESE)  dan  Laju  Paparan  Radiasi  Hambur  Pada  Pemeriksaan  Abdomen. Jurnal  Berkala Fisika. ISSN:1410-9662 Vol. 12, No. 1.
Fosbinder,  R.  and  Donise  Orth.  2011. Essentials  of  Radiologic  Science.  Wolters  Kluwer . Lippincott William and Wilkins. Philadelphia.
Gabriel, J. F. 1996. Fisika Kedokteran . EGC. Jakarta.
Page 231
Handee,  W.R.  and  R.  E.  Russel.  2002. Medical  Imaging  Physics  Fourth  Edition .  New  York: Wiley-Liss, Inc.
Jauhari, A. 2008. Berkas sinar-X dan Pembentukan Gambar pada Sinar-X . Puskaradim. Jakarta. Krane, K. S. 1992. Modern Physics . diterjemahkan oleh: Hans J. Wospakrik. UI Press. Jakarta. Kurniawan,  C.  T.  B.Waluyo  dan  P.  Sebayang.  2011.  Analisis  Ukuran  Partikel  Menggunakan Free Software Image - J . Pusat penelitian Fisika-LIPI. Serpong. ISSN:2088-4176. Malueka, R. G. 2007. Radiologi Diagnostik . Pustaka Cendekia Press. Yogyakarta.
Miniati, K. G.N. Sutapa. dan I.W.B. Sudarsana. 2017. Uji Kelayakan Pesawat Sinar-X Terhadap Proyeksi  PA  (Posterior-Anterior)  dan  LAT  (Lateral)  Pada  Teknik  Pemeriksaan  Foto Thorax. Buletin Fisika. Bandung. Vol. 18 (1).