Klasifikasi Jenis Tumor Otak pada Citra MRI Menggunakan Convolutional Neural Network (CNN)

Abstract

Tumor otak merupakan salah satu kondisi neurologis serius yang menuntut penanganan cepat dan tepat. Proses klasifikasi citra MRI secara manual masih menghadapi sejumlah kendala, seperti waktu yang dibutuhkan yang relatif lama, ketergantungan terhadap keahlian radiolog, serta potensi subjektivitas dalam interpretasi. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, penelitian ini mengembangkan sistem klasifikasi otomatis berbasis Convolutional Neural Network (CNN) guna mengidentifikasi tiga tipe tumor otak, yakni glioma, meningioma, dan pituitari, dengan memanfaatkan dataset MRI yang bersifat publik. Proses prapengolahan data dilakukan melalui tahapan resizing, normalisasi intensitas, serta augmentasi data berupa rotasi acak, zoom, dan flipping, dengan tujuan meningkatkan kemampuan generalisasi model. Arsitektur jaringan yang diusulkan terdiri atas dua blok konvolusi, satu lapisan fully connected, serta penggunaan dropout sebagai upaya meminimalisasi overfitting. Model dilatih dengan skema pembagian data latih dan uji sebesar 80:20, serta dievaluasi menggunakan metrik akurasi, presisi, recall, dan F1-score. Hasil pelatihan menunjukkan bahwa model mencapai akurasi 97,18%, lebih tinggi dibandingkan baseline metode SVM (90,7%) dan MobileNetV2 (94,6%). Selain itu, teknik visualisasi Grad-CAM digunakan untuk mengidentifikasi area penting dalam citra yang berkaitan dengan keberadaan tumor, sehingga memperkuat interpretabilitas dari sistem yang dibangun. Temuan ini menegaskan bahwa arsitektur CNN yang dikembangkan memiliki potensi tinggi dalam mendukung proses diagnosis tumor otak secara otomatis dan dapat diandalkan dalam praktik klinis.

GS Cited Analysis