Pengolahan Citra Digital Tugas #2

Sistem koordinat pada citra

Indeks baris dan kolom (x,y) dalam sebuah piksel dinyatakan dengan bilangan bulat. Piksel (0,0) terletak pada sudut kiri atas pada citra, indeks x bergerak ke kanan dan indeks y bergerak ke bawah. Sistem koordinat pada citra ini berkebalikan dengan sistem koordinat grafik matematika/kartesian (Putra, 2011). Gambar di bawah ini menujukkan perbedaan titik origin antara dua jenis sistem koordinat tersebut.

Secara matematis fungsi intensitas cahaya pada bidang 2D disimbolkan dengan f(x,y), dimana :
(x,y) : koordinat pada bidang 2D 
f(x,y) : intensitas cahaya (brightness) pada titik (x,y)

Karena cahaya merupakan bentuk energi, maka intensitas cahaya bernilai antara 0 sampai tidak berhingga, 0 ≤ f(x,y) ≤ ∞ • 
f(x,y) = i(x,y) . r(x,y) 

Dimana : 
i(x,y) : jumlah cahaya yang berasal dari sumbernya (illumination) yang nilainya 0 ≤ i(x,y) ≤ ∞ Nilai i(x,y) ditentukan oleh sumber cahaya. 

r(x,y) : derajat kemampuan obyek memantulkan cahaya (reflection) yang nilainya 0 ≤ r(x,y) ≤ 1 Nilai r(x,y) ditentukan oleh karakteristik obyek di dalam citra. r(x,y)=0 mengindikasikan penyerapan total. r(x,y)=1 mengindikasikan pemantulan total.

Citra Grayscale :
Intensitas f citra hitam-putih pada titik (x,y). Derajat keabuan bergerak dari hitam ke putih. 
Skala keabuan memiliki rentang : l min < f < lmax atau [0,L] , dimana intensitas 0 menyatakan hitam dan L menyatakan putih.

Citra Spektral :
Warna pada citra disusun oleh tiga komponen warna RGB (RedGreen-Blue) 
Intensitas suatu titik pada citra berwarna merupakan kombinasi dari intesitas : merah (fmerah(x,y)), merah (f hijau(x,y)) dan merah (f biru(x,y)). 

Proses digitalisasi yang dilakukan oleh kamera digital adalah :

Saat penangkapan citra melalui kamera, sensor citra pada kamera menangkap objek citra (jenisnya CCD dan CMOS). Kemudian sinyal-sinyal  analog dikonversi oleh ADC ke dalam sinyal digital. Data hasil konversi tersebut disimpan di dalam memori dimana ADC dan memori ini dikemas dalam 1 kesatuan yg disebut penangkap bingkai citra agar objek dapat dimunculkan kembali dalam bentuk image.

Pixel adalah unsur gambar atau representasi sebuah titik terkecil dalam sebuah gambar grafis yang dihitung per inci. Ketajaman suatu gambar dapat dilihat dari kerapatan pixel-pixel, atau biasa disebut sebagai dpi (dots per inch) atau ppi (pixel per inch). Dalam hal ini dot (titik) dimaksudkan sebagai pixel, jadi keduanya memiliki arti yang sama. Dots per inch dapat ditentukan dari ukuran layar dan resolusi yang dimiliki. Pada ukuran layar yang sama, semakin besar resolusi maka semakin besar pula dpi/ppi. Sedangkan pada resolusi yang sama, semakin besar ukuran layar maka semakin kecil dpi/ppi. Sebaliknya semakin kecil ukuran layar maka semakin besar dpi/ppi. 

Pixel Depth adalah banyaknya warna yang bisa ditampilkan berdasarkan jumlah bit pada pixel tersebut.

Bagaimanakah citra terbentuk di dalam komputer?
Sistem penamgkap citra digital yang melakukan penjelajahan citra dan mengkonversinya ke representasi numerik sebagai masukan bagi komputer digital. Hasil dari digitizer adalah matriks yang elemen-elemennya menyatakan nilai intensitas cahaya pada suatu titik.

Macam-Macam Citra Digital :

Citra Berwarna, atau biasa dinamakan citra RGB, merupakan jenis citra yang menyajikan warna dalam bentuk komponen R (merah), G (hijau), dan B (biru).Setiap komponen warna menggunakan 8 bit (nilainya berkisar antara 0 sampai dengan 255). Dengan demikian, kemungkinan warna yang bisa disajikan Mengenal Dasar Citra 27 mencapai 255 x 255 x 255 atau 16.581.375 warna.

Citra Berskala Keabuan, sesuai dengan nama yang melekat, citra jenis ini menangani gradasi warna hitam dan putih, yang tentu saja menghasilkan efek warna abu-abu.Pada jenis gambar ini, warna dinyatakan dengan intensitas.Dalam hal ini, intensitas berkisar Mengenal Dasar Citra 31 antara 0 sampai dengan 255.Nilai 0 menyatakan hitam dan nilai 255 menyatakan putih.

Citra Biner adalah citra dengan setiap piksel hanya dinyatakan dengan sebuah nilai dari dua buah kemungkinan (yaitu nilai 0 dan 1).Nilai 0 menyatakan warna hitam dan nilai 1 menyatakan warna putih.Citra jenis ini banyak dipakai dalam pemrosesan citra, misalnya untuk kepentingan memperoleh tepi bentuk suatu objek.

Citra dengan ukuran 1024 x 800 pixel dengan 512 pixel depth maka memori yang dibutuhkan untuk menyimpan citra tersebut adalah :

1024 x 800 x 512 = 419430400/8 bit = 52428800/1024 Byte = 51200/1024 KByte = 50 MByte.

Citra digital mengandung sejumlah elemen-elemen dasar. Elemen-elemen dasar inilah yang dimanipulasi dalam pengolahan citra, diantaranya adalah sebagai berikut :

Kecerahan 

Kecerahan disebut juga sebagai intensitas cahaya. Kecerahan pada suatu titik (piksel) di dalam suatu citra sebenarnya adalah intensitas rata-rata dari suatu area yang melingkupinya.

Kontras 

Kontras menyatakan sebaran terang (lightness) dan gelap (darkness) dalam suatu citra. Citra dengan kontras rendah dicirikan oleh sebagian besar komposisi citranya adalah terang atau sebagian besar gelap. Citra dengan kontras yang baik, komposisi gelap dan terangnya tersebar secara merata.

Kontur 

Kontur adalah keadaan yang ditimbulkan oleh perubahan intensitas pada pixel-pixel yang bertetangga. Karena adanya perubahan intensitas inilah, maka tepi-tepi (edge) objek pada citra dapat dideteksi.

Warna 

Warna adalah persepsi yang dirasakan oleh sistem visual manusia terhadap panjang gelombang cahaya yang dipantulkan oleh objek. Setiap warna mempunyai panjang gelombang ( ) yang berbeda-beda. Warna yang diterima oleh sistem visual manusia (mata) merupakan hasil kombinasi cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda-beda. Kombinasi warna yang memberikan rentang warna yang paling lebar adalah red (R), green(G), dan blue(B).

Bentuk

Bentuk adalah properti intrinsik dari objek tiga dimensi. Bentuk merupakan properti intrinsik utama untuk sistem visual manusia karena manusia lebih sering menginterpretasikan suatu objek berdasarkan bentuknya daripada elemen lainnya.

Tekstur 

Tekstur dicirikan sebagai distribusi spasial dari derajat keabuan di dalam sekumpulan pixel-pixelyang bertetangga. Sehingga, tekstur tidak dapat didefinisikan untuk sebuah pixel. Tekstur merupakan karakteristik untuk menganalisa permukaan berbagai jenis citra objek.

Iklan