Pengolahan citra digital: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Tag: Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler |
Menghapus Fig_1_citra_diam.png karena telah dihapus dari Commons oleh Krd; alasan: No license since 26 June 2024. |
||
| (42 revisi perantara oleh 8 pengguna tidak ditampilkan) | |||
| Baris 1: | Baris 1: | ||
[[Berkas:Fig 1 Kata kunci pengolahan citra digital.png|jmpl|Kata kunci dalam pengolahan citra digital|300x300px]] |
|||
'''Pengolahan citra''' adalah salah satu cabang dari ilmu [[informatika]] (Komputer). Pengolahan citra berkutat pada usaha untuk melakukan transformasi suatu [[citra]]/gambar menjadi citra lain dengan menggunakan teknik tertentu. |
|||
'''Citra adalah''' sinyal dwimatra yang bersifat menerus (''continue'') yang dapat diamati oleh sistem visual manusia. Secara matematis, citra adalah fungsi dwimatra yang menyatakan intensitas cahaya pada bidang dwimatra.<ref name=":0">{{Cite book|last=Irma Permata Sari|title=Pengantar Pengolahan Citra|url-status=live}}</ref> |
|||
* ''f x y'' (,) |
|||
== Definisi dasar == |
|||
Berikut ini adalah definisi dasar yang dipergunakan dalam pengolahan citra : |
|||
* (''x'',''y''): Koordinat pada bidang dwimatra |
|||
=== Citra === |
|||
Citra adalah [[gambar]] [[dua dimensi]] yang dihasilkan dari gambar analog dua dimensi yang kontinu menjadi gambar diskrit melalui proses ''sampling''. |
|||
* ''f''(''x'',''y''): Intensitas cahaya (''brightness'') pada titik (''x'', ''y'') |
|||
Gambar analog dibagi menjadi N baris dan M kolom sehingga menjadi gambar diskrit. Persilangan antara baris dan kolom tertentu disebut dengan piksel. Contohnya adalah gambar/titik diskrit pada baris (n) dan kolom (m) disebut dengan piksel [n,m]. |
|||
Citra sebagai luaran dari suatu sistem perekaman sinyal dapat bersifat<ref name=":0" />: |
|||
=== ''Samplings'' === |
|||
''Sampling'' adalah proses untuk menentukan warna pada piksel tertentu pada citra dari sebuah gambar yang kontinu. Pada proses ''sampling'' biasanya dicari warna rata-rata dari gambar analog yang kemudian dibulatkan. Proses sampling sering juga disebut proses digitisasi. Sampling merupakan bagian dari metodologi statistika. |
|||
* Optik, berupa foto, |
|||
=== Kuantisasi === |
|||
Adakalanya, dalam proses sampling, warna rata-rata yang didapat di relasikan ke level warna tertentu. Contohnya apabila dalam citra hanya terdapat 16 tingkatan warna abu-abu, maka nilai rata-rata yang didapat dari proses sampling harus diasosiasikan ke 16 tingkatan tersebut. Proses mengasosiasikan warna rata-rata dengan tingkatan warna tertentu disebut dengan kuantisasi. |
|||
* Analog, seperti gambar pada monitor televisi, |
|||
=== Derau === |
|||
Derau (''Noise'') adalah gambar atau piksel yang mengganggu kualitas citra. Derau dapat disebabkan oleh gangguan fisis(optik) pada alat akuisisi maupun secara disengaja akibat proses pengolahan yang tidak sesuai. Contohnya adalah bintik hitam atau putih yang muncul secara acak yang tidak diinginkan di dalam citra. bintik acak ini disebut dengan derau ''salt & pepper''. |
|||
* Digital, yang dapat langsung disimpan pada disk atau pita magnetik. |
|||
Banyak metode yang ada dalam pengolahan citra bertujuan untuk mengurangi atau menghilangkan noise. |
|||
== Citra diam dan citra bergerak == |
|||
== Operasi pengolahan Citra == |
|||
Citra diam (still image) adalah sebuah citra tunggal, sementara Citra bergerak (moving images) adalah rangkaian citra diam yang ditampilkan secara beruntun (sekuensial) sehingga memberi kesan sebagai gambar yang bergerak. |
|||
Operasi yang dilakukan untuk mentransformasikan suatu citra menjadi citra lain dapat dikategorikan berdasarkan tujuan transformasi maupun cakupan operasi yang dilakukan terhadap citra. |
|||
Berdasarkan tujuan transformasi operasi pengolahan citra dikategorikan sebagai berikut : |
|||
* Peningkatan Kualitas Citra (''Image Enhancement'') |
|||
Operasi peningkatan kualitas citra bertujuan untuk meningkatkan fitur tertentu pada citra. |
|||
* Pemulihan Citra (''Image Restoration'') |
|||
Operasi pemulihan citra bertujuan untuk mengembalikan kondisi citra pada kondisi yang diketahui sebelumnya akibat adanya pengganggu yang menyebabkan penurunan kualitas citra. |
|||
Berdasarkan cakupan operasi yang dilakukan terhadap citra, Operasi pengolahan citra dikategorikan sebagai berikut : |
|||
* Operasi titik, yaitu operasi yang dilakukan terhadap setiap piksel pada citra yang keluarannya hanya ditentukan oleh nilai piksel itu sendiri. |
|||
* Operasi area, yaitu operasi yang dilakukan terhadap setiap piksel pada citra yang keluarannya dipengaruhi oleh piksel tersebut dan piksel lainnya dalam suatu daerah tertentu. Salah satu contoh dari operasi berbasis area adalah operasi ketetanggaan yang nilai keluaran dari operasi tersebut ditentukan oleh nilai piksel-piksel yang memiliki hubungan ketetanggaan dengan piksel yang sedang diolah. |
|||
* Operasi global, yaitu operasi yang dilakukan tehadap setiap piksel pada citra yang keluarannya ditentukan oleh keseluruhan piksel yang membentuk citra. |
|||
== Alat bantu matematika == |
|||
Alat bantu matematika yang sering dipakai dalam pengolahan citra adalah sebagai berikut : |
|||
* '''Statistik inheren''' |
|||
* '''Konvolusi''' |
|||
* '''Transformasi Fourier''' |
|||
* '''Representasi Kontur''' |
|||
== Algoritme == |
|||
Berikut ini adalah algoritme yang biasa dipakai dalam pengolahan citra. Algoritme dibawah ini dibagi menjadi beberapa kategori berdasarkan pendekatan yang dilakukan dalam memanipulasi citra asli. |
|||
=== Algoritme berbasis histogram === |
|||
Algoritme kategori ini menggunakan [[histogram]] dari citra awal untuk menghasilkan citra baru. |
|||
* Peregangan Kontras |
|||
* Ekualisasi histogram |
|||
* Filter Minimum |
|||
* Filter Median |
|||
* Filter Maksimum |
|||
== Sejarah == |
|||
=== Algoritme berbasis matematika === |
|||
Banyak teknik pemrosesan gambar digital seperti yang sering disebutkan dikembangkan pada tahun 1960-an di Bell Laboratories, Jet Propulsion Laboratory, [[Institut Teknologi Massachusetts|Massachusetts Institute of Technology]], [[Universitas Maryland|University of Maryland]], dan beberapa fasilitas penelitian lainnya, dengan pengaplikasiannya pada citra satelit, konversi standar foto kawat, [[pencitraan medis]], videofon, pengenalan karakter, dan peningkatan [[Resolusi gambar|resolusi]] foto.<ref>{{Cite book|last=Azriel Rosenfeld|date=1969|title=Picture Processing by Computer|location=New York|publisher=Academic Press|url-status=live}}</ref> |
|||
Algoritme pada kategori ini menggunakan piksel/beberapa piksel untuk menjadi masukan suatu fungsi matematik untuk menentukan nilai piksel pada citra hasil. |
|||
* Biner |
|||
: Operasi ini berbasis operasi boolean (AND,OR,NOT) untuk memanipulasi citra |
|||
* Aritmetika |
|||
: Operasi ini berbasis operasi Aritmetika ( penjumlahan, pengurangan, perkalian dan pembagian citra) |
|||
* Geometri |
|||
Tujuan pemrosesan gambar awal adalah untuk meningkatkan kualitas gambar. Hal ini ditujukan bagi manusia untuk meningkatkan efek visual manusia. Dalam pemrosesan gambar, masukannya adalah gambar berkualitas rendah, dan keluarannya adalah gambar dengan kualitas yang lebih baik. Pemrosesan gambar yang umum meliputi peningkatan gambar, restorasi, penyandian, dan kompresi. Aplikasi pertama yang berhasil adalah Jet Propulsion Laboratory (JPL), Amerika. Mereka menggunakan teknik pemrosesan gambar seperti koreksi geometris, transformasi gradasi, penghilangan noise, dan lain-lain pada ribuan foto [[bulan]] yang dikirim kembali oleh Space Detector Ranger 7 pada tahun 1964, dengan mempertimbangkan posisi [[Matahari]], dan lingkungan [[Bulan]]. Dampaknya, pemetaan peta permukaan Bulan oleh komputer berhasil dilakukan. Kemudian, pemrosesan gambar yang lebih kompleks dilakukan pada hampir 100.000 foto yang dikirim kembali oleh [[wahana antariksa]], sehingga diperoleh [[peta topografi]], peta warna, dan mosaik panorama [[Bulan]], yang mencapai hasil yang luar biasa dan meletakkan dasar yang kuat untuk pendaratan manusia di [[Bulan]].<ref>{{Cite book|last=Gonzalez|first=Rafael C.|last2=Woods|first2=Richard Eugene|date=2008|url=https://books.google.com/books?id=8uGOnjRGEzoC&newbks=0&hl=id|title=Digital Image Processing|publisher=Prentice Hall|isbn=978-0-13-168728-8|language=en}}</ref> |
|||
=== Algoritme berbasis konvolusi === |
|||
adalah salah satu proses filtering image yang sering dilakukan pada proses pengolahan gambar dengan menggunakan mask |
|||
=== Sensor gambar === |
|||
| ⚫ | |||
Dasar dari sensor gambar modern adalah teknologi metal-oxide-semiconductor (MOS)<ref name=":1">{{Cite book|last=Williams|first=J. B.|date=2017-05-25|url=https://books.google.com/books?id=v4QlDwAAQBAJ&newbks=0&hl=id|title=The Electronics Revolution: Inventing the Future|publisher=Springer|isbn=978-3-319-49088-5|language=en}}</ref>yang berasal dari penemuan MOSFET (MOS field-effect transistor) oleh [[Mohamed M. Atalla]] dan [[Dawon Kahng]] di Bell Labs pada tahun 1959.<ref>{{Cite web|date=2019-10-03|title=1960: Metal Oxide Semiconductor (MOS) Transistor Demonstrated {{!}} The Silicon Engine {{!}} Computer History Museum|url=https://web.archive.org/web/20191003003452/https://www.computerhistory.org/siliconengine/metal-oxide-semiconductor-mos-transistor-demonstrated/|website=web.archive.org|access-date=2024-05-13}}</ref> Hal ini mengarah pada pengembangan sensor gambar [[semikonduktor]] digital, termasuk charge-coupled device (CCD) dan kemudian [[sensor]] CMOS<ref name=":1" /> |
|||
== Pranala luar == |
|||
[[iarchive:Lectures_on_Image_Processing|Bahan kuliah mengenai pengolahan citra digital]] |
|||
[https://www.mathworks.com/discovery/digital-image-processing.html Pengolahan citra digital menggunakan algoritma komputer] |
|||
== Daftar Pustaka == |
|||
<references /> |
|||
| ⚫ | |||
[[Kategori:Gambar]] |
|||
[[Kategori:Warna]] |
|||
Revisi per 6 Juli 2024 21.28
Citra adalah sinyal dwimatra yang bersifat menerus (continue) yang dapat diamati oleh sistem visual manusia. Secara matematis, citra adalah fungsi dwimatra yang menyatakan intensitas cahaya pada bidang dwimatra.[1]
- f x y (,)
- (x,y): Koordinat pada bidang dwimatra
- f(x,y): Intensitas cahaya (brightness) pada titik (x, y)
Citra sebagai luaran dari suatu sistem perekaman sinyal dapat bersifat[1]:
- Optik, berupa foto,
- Analog, seperti gambar pada monitor televisi,
- Digital, yang dapat langsung disimpan pada disk atau pita magnetik.
Citra diam dan citra bergerak
Citra diam (still image) adalah sebuah citra tunggal, sementara Citra bergerak (moving images) adalah rangkaian citra diam yang ditampilkan secara beruntun (sekuensial) sehingga memberi kesan sebagai gambar yang bergerak.
Sejarah
Banyak teknik pemrosesan gambar digital seperti yang sering disebutkan dikembangkan pada tahun 1960-an di Bell Laboratories, Jet Propulsion Laboratory, Massachusetts Institute of Technology, University of Maryland, dan beberapa fasilitas penelitian lainnya, dengan pengaplikasiannya pada citra satelit, konversi standar foto kawat, pencitraan medis, videofon, pengenalan karakter, dan peningkatan resolusi foto.[2]
Tujuan pemrosesan gambar awal adalah untuk meningkatkan kualitas gambar. Hal ini ditujukan bagi manusia untuk meningkatkan efek visual manusia. Dalam pemrosesan gambar, masukannya adalah gambar berkualitas rendah, dan keluarannya adalah gambar dengan kualitas yang lebih baik. Pemrosesan gambar yang umum meliputi peningkatan gambar, restorasi, penyandian, dan kompresi. Aplikasi pertama yang berhasil adalah Jet Propulsion Laboratory (JPL), Amerika. Mereka menggunakan teknik pemrosesan gambar seperti koreksi geometris, transformasi gradasi, penghilangan noise, dan lain-lain pada ribuan foto bulan yang dikirim kembali oleh Space Detector Ranger 7 pada tahun 1964, dengan mempertimbangkan posisi Matahari, dan lingkungan Bulan. Dampaknya, pemetaan peta permukaan Bulan oleh komputer berhasil dilakukan. Kemudian, pemrosesan gambar yang lebih kompleks dilakukan pada hampir 100.000 foto yang dikirim kembali oleh wahana antariksa, sehingga diperoleh peta topografi, peta warna, dan mosaik panorama Bulan, yang mencapai hasil yang luar biasa dan meletakkan dasar yang kuat untuk pendaratan manusia di Bulan.[3]
Sensor gambar
Dasar dari sensor gambar modern adalah teknologi metal-oxide-semiconductor (MOS)[4]yang berasal dari penemuan MOSFET (MOS field-effect transistor) oleh Mohamed M. Atalla dan Dawon Kahng di Bell Labs pada tahun 1959.[5] Hal ini mengarah pada pengembangan sensor gambar semikonduktor digital, termasuk charge-coupled device (CCD) dan kemudian sensor CMOS[4]
Pranala luar
Bahan kuliah mengenai pengolahan citra digital
Pengolahan citra digital menggunakan algoritma komputer
Daftar Pustaka
- ^ a b Irma Permata Sari. Pengantar Pengolahan Citra.
- ^ Azriel Rosenfeld (1969). Picture Processing by Computer. New York: Academic Press.
- ^ Gonzalez, Rafael C.; Woods, Richard Eugene (2008). Digital Image Processing (dalam bahasa Inggris). Prentice Hall. ISBN 978-0-13-168728-8.
- ^ a b Williams, J. B. (2017-05-25). The Electronics Revolution: Inventing the Future (dalam bahasa Inggris). Springer. ISBN 978-3-319-49088-5.
- ^ "1960: Metal Oxide Semiconductor (MOS) Transistor Demonstrated | The Silicon Engine | Computer History Museum". web.archive.org. 2019-10-03. Diakses tanggal 2024-05-13.