Perbandingan Kinerja Algoritma Machine Learning dalam Klasifikasi Penyakit Fundus Menggunakan Citra Fundus Digital

  • Deny Kurniawan Universitas Bina Sarana Informatika
  • Dedi Triyanto Universitas Bina Sarana Informatika
  • Lita Sari Marita
  • Ade Christian Universitas Bina Sarana Informatika
  • Sumanto Sumanto Universitas Bina Sarana Informatika
Keywords: Penyakit Fundus, Machine Learning, Citra fundus, SVM, KNN, Random forest

Abstract

Penyakit fundus mata seperti diabetic retinopathy, cataract, dan glaucoma merupakan penyebab utama gangguan penglihatan hingga kebutaan apabila tidak terdeteksi sejak dini. Diagnosis penyakit fundus secara konvensional masih sangat bergantung pada penilaian visual tenaga medis, yang berpotensi menimbulkan subjektivitas dan keterlambatan penanganan. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk menerapkan dan membandingkan metode machine learning dalam mendeteksi penyakit fundus berdasarkan citra fundus digital serta menentukan algoritma dengan kinerja terbaik. Penelitian ini menggunakan dataset publik yang terdiri dari 600 citra fundus yang terbagi secara seimbang ke dalam empat kelas, yaitu Normal, Background Diabetic Retinopathy, Cataract, dan Glaucoma, dengan masing-masing kelas berjumlah 150 citra. Dataset dibagi menjadi data training dan data testing dengan rasio 80:20. Tiga algoritma machine learning yang digunakan adalah Support Vector Machine (SVM), K-Nearest Neighbors (KNN), dan Random Forest. Evaluasi kinerja model dilakukan menggunakan metrik akurasi, precision, recall, dan F1-score. Hasil penelitian menunjukkan bahwa seluruh model mampu mencapai tingkat akurasi di atas 80%, dengan SVM menghasilkan akurasi tertinggi sebesar 88,0%, diikuti oleh KNN sebesar 87,7% dan Random Forest sebesar 82,5%. Hasil ini menunjukkan bahwa metode machine learning, khususnya SVM, efektif digunakan dalam mendeteksi penyakit fundus dan berpotensi dikembangkan sebagai sistem pendukung diagnosis dini. Meskipun demikian, penelitian lanjutan masih diperlukan dengan dataset yang lebih besar dan beragam untuk meningkatkan kemampuan generalisasi model.

Author Biography

Lita Sari Marita

Universitas Bina Sarana Informatika

References

A. Bustamante-Arias, A. Cheddad, J. Jiménez-Pérez, and A. Rodríguez-García, “Digital Image Processing and Development of Machine Learning Models for the Discrimination of Corneal Pathology: An Experimental Model,” Photonics, 2021, doi: 10.3390/photonics8040118.

C. Wangweera and P. Zanini, “Comparison Review of Image Classification Techniques for Early Diagnosis of Diabetic Retinopathy,” Biomed. Phys. & Eng. Express, 2024, doi: 10.1088/2057-1976/ad7267.

N. Anton et al., “Assessing Changes in Diabetic Retinopathy Caused by Diabetes Mellitus and Glaucoma Using Support Vector Machines in Combination With Differential Evolution Algorithm,” Appl. Sci., 2021, doi: 10.3390/app11093944.

E. al. Nagaratna Hegde, “Automated Glaucoma Detection in Retinal Fundus Images Using Machine Learning Models,” Jes, 2024, doi: 10.52783/jes.640.

S. Gayathri, A. K. Krishna, V. P. Gopi, and P. Palanisamy, “Automated Binary and Multiclass Classification of Diabetic Retinopathy Using Haralick and Multiresolution Features,” Ieee Access, 2020, doi: 10.1109/access.2020.2979753.

A. Dhankhar and K. Solanki, “Chi-Square Feature Selection Technique for Student’s Performance Prediction,” Indian J. Sci. Technol., 2023, doi: 10.17485/ijst/v16i38.921.

T. Lin and T. Leng, “Code-Free Machine Learning for the Detection of Common Ophthalmic Diseases,” Transl. Vis. Sci. & Technol., 2025, doi: 10.1167/tvst.14.9.16.

F. Aracri, M. G. Bianco, A. Quattrone, and A. Sarica, “Bridging the Gap: Missing Data Imputation Methods and Their Effect on Dementia Classification Performance,” Brain Sci., 2025, doi: 10.3390/brainsci15060639.

Q. Feng, M. Ding, Y. He, Y. Ming, and H. Ren, “Machine Learning-Based Hazard Assessment of Landslides Within the Rainband of Typhoon Lekima,” 2024, doi: 10.21203/rs.3.rs-4380308/v1.

C. Wu, H.-L. Shen, C.-J. Lu, S. Chen, and H. Chen, “Comparison of Different Machine Learning Classifiers for Glaucoma Diagnosis Based on Spectralis OCT,” Diagnostics, 2021, doi: 10.3390/diagnostics11091718.

K. Moon and A. K. Jetawat, “Predicting Lung Cancer With K-Nearest Neighbors (KNN): A Computational Approach,” Indian J. Sci. Technol., 2024, doi: 10.17485/ijst/v17i21.1192.

J. S. Lee et al., “Diagnostic Value of Structural and Diffusion Imaging Measures in Schizophrenia,” Neuroimage Clin., 2018, doi: 10.1016/j.nicl.2018.02.007.

M. Song, H. Jung, S. Lee, D. Kim, and M. Ahn, “Diagnostic Classification and Biomarker Identification of Alzheimer’s Disease With Random Forest Algorithm,” Brain Sci., 2021, doi: 10.3390/brainsci11040453.

A. D. Bretaña, “Evaluating Deep Learning and Traditional Approaches in the Automated Classification of Retinal Diseases,” J. Inf. Syst. Eng. & Manag., 2025, doi: 10.52783/jisem.v10i53s.10856.

H. Lai et al., “Applications of Machine Learning to Diagnosis of Parkinson’s Disease,” Brain Sci., 2023, doi: 10.3390/brainsci13111546.

M. S. Alzboon, M. S. Al-Batah, M. Alqaraleh, A. Abuashour, and A. F. Bader, “Early Diagnosis of Diabetes: A Comparison of Machine Learning Methods,” Int. J. Online Biomed. Eng., 2023, doi: 10.3991/ijoe.v19i15.42417.

N. Kour, S. Gupta, and S. Arora, “A Vision‐based Clinical Analysis for Classification of Knee Osteoarthritis, Parkinson’s Disease and Normal Gait With Severity Based on K‐nearest Neighbour,” Expert Syst., 2022, doi: 10.1111/exsy.12955.

V. Singh, V. K. Asari, and R. Rajkumar, “A Deep Neural Network for Early Detection and Prediction of Chronic Kidney Disease,” Diagnostics, 2022, doi: 10.3390/diagnostics12010116.

Published
2025-12-31
How to Cite
Kurniawan, D., Triyanto, D., Sari Marita, L., Christian, A., & Sumanto, S. (2025). Perbandingan Kinerja Algoritma Machine Learning dalam Klasifikasi Penyakit Fundus Menggunakan Citra Fundus Digital. Jurnal Ilmiah Sistem Informasi Akuntansi, 5(2), 179-188. https://doi.org/10.33365/jimasia.v5i2.1476