Pengolahan Citra

1. Pengolahan Citra Pertemuan I By. Khasnur Hidjah, S.Kom., M.Cs.

2. KESEPAKATAN Mata Kuliah : Pengolahan Citra Digital SKS : 3 TatapMuka : 14 x pertemuan pertemuanke 7 = Mid semester pertemuanke 14 = ujian semester Penilaian : Harian = 25% MidSmt = 35% UjianSmt = 40%

3. Grade Range Nilai A 90 – 100 B+ 80 – 89 B 70 - 79 C+ 60 – 69 C 50 – 59 D 30 – 49 E 0 - 29

4. Kehadiran : Toleransi keterlambatan 15 Menit If ada yg mengabsenkan temannya then : yang mengabsenkan = alpa (tk) Yang diabsenkan juga = alpa (tk) diakhir pertemuan dilakukan pengabsenan ulang Kehadiran berpengaruh kepada kemampuan dalam penyerapan materi yg diberikan • Lain-lain : Dilarang menggunakan kaos oblong Dilarang menggunakan sandal, sepatu sandal Dilarang Merokok, makan di kelas

5. Mata Kuliah Pendukung • Algoritma Pemrograman • Struktur Data • Matrik & Aljabar Linier • Kalkulus • Komputer Grafik

6. Tujuan • Memahami atau mengerti tentang pengolahan citra • Mampu untuk membuat Pengolahan Citra • Membangun suatu terapan dari materi keinformatikaan dan pendukungnya dengan Pengolahan Citra

7. Materi • Dasar-dasar Citra Digital • Transformasi Citra • Perbaikan Mutu Citra • Restorasi Citra • Pengkodean Citra • Segmentasi Citra • Representasi dan Deskripsi Citra

8. Buku Referensi • Gonzales, Rafael C, Digital Image Processing, Addison-Wisley • Ballard,Dana,H, Computer Vision,Printece Hall,1982 • Munir, Rinaldi, Pengolahan Citra Digital,Informatika,2004 • Pemrograman Delphi Untuk Pengolahan Citra Digital, Andi Offset,2004 • Komputer Grafik dengan Delphi

9. Definisi Citra (1) • Citra atau Image merupakan istilah lain dari gambar, yang merupakan informasi berbentuk visual. • “a picture is more than a thousand words” artinya “sebuah gambar bermakna lebih dari seribu kata” maksudnya sebuah gambar akan memberikan informasi lebih banyak daripada informasi yang disajikan dalam bentuk kata-kata

10. Definisi Citra (2) Kata citra diartikan sebagai suatu fungsi intensitas cahaya dua dimensi, yang dinyatakan oleh f(x,y), di mana nilai atau amplitudo dari f pada koordinat spasial (x,y) menyatakan intensitas (kecerahan) citra pada titik tersebut (Gonzalez dan Woods, 2008). Citra digital adalah citra f(x,y) yang telah dilakukan digitalisasi baik koordinat area maupun brightness level. Nilai f di koordinat (x,y) menunjukkan brightness atau grayness level dari citra pada titik tersebut.

11. f(x,y) Titik Origin (0,0) x y Definisi Citra (3) Sumbu koordinat citra (Sumber: Gonzalez dan Woods, 2008)

12. Definisi Citra (4) Satuan terkecil dari citra digital disebut piksel (pixel atau picture element). Umumnya citra dibentuk dari kotak-kotak persegi empat yang teratur sehingga jarak horizontal dan vertikal antara piksel adalah sama pada seluruh bagian citra Aturan koordinat representasi citra digital (sumber : Gonzalez dan Woods, 2008)

13. Referesentasi Citra Dalam komputer setiap piksel diwakili oleh dua buah bilangan bulat (integer) untuk menunjukkan lokasi dalam bidang citra, misalnya koordinat (0,0) digunakan untuk pojok kiri atas citra dan koordinat (m-1,n-1) digunakan untuk pojok kanan bawah dalam citra berukuran m x n piksel. Selain itu, citra digital juga direpresentasikan dalam bentuk matrik.

14. Pembentukan Citra Citra ada dua (2) macam : Citra Kontinu Dihasilkan dari sistem optik yang menerima sinyal analog Contoh : Mata manusia, kamera analog Citra Diskrit Dihasilkan melalui proses digitalisasi terhadap citra kontinue Contoh : Kamera digital, scanner

15. Digital Vs Analog • Data digital direpresentasikan dalam komputer berbentuk kode seperti binner, decimal. Contoh data digital : WAV, MP3, RMI, BMP, JPG, GIF, TIF • Data analog tidak direpresentasikan dalam komputer, semua merupakan fakta, contoh : gelombang suara, gambar. Data analog tersimpan dalam pita kaset.

16. Citra Digital • Komputer digital bekerja dengan angka presisi berhingga, jadi hanya citra dari diskrit yang dapat diolah komputer, citra diskrit = citra digital. Citra digital merupakan suatu array 2 dimensi yang elemennya menyatakan tingkat keabuan dari elemen gambar. • Citra yang dihasilkan direkam datanya bersifat kontinue harus dirubah dahulu menjadi citra digital dengan konversi sehingga dikenal komputer. • Proses tersebut disebut digitasi, yaitu membuat kisi-kisi arah horizontal dan vertical sehingga terbentuk array 2 dimensi.

17. Proses Pengolahan Data Citra • Komputer hanya dapat mengakses data digital, oleh karena itu untuk pengolahan data digital analog terdapat proses konversi yang disebut proses Analog Digital Conversi (ADC). Tujuan dari proses ADC adalah agar dapat diakses komputer, karena data asli atau fakta bersifat analog tidak bisa diolah oleh komputer, komputer hanya mengolah data digital. Gambar Analog Digital Convertion Komputer

18. Elemen Citra Digital • Brightness, kecerahan atau intensitas cahaya yang dipancarkan pixel dari citra yang dapat ditangkap oleh sistem pengliatan • Contrast, kontras menyatakan sebaran terang “lightness” dan gelap “darkness” di dalam gambar • Countour,kontur merupakan keadaan yang ditimbulkan oleh perubahan intensitas pada pixel yang bertetanggaan • Color, warna sebagai persepsi yang ditangkap sistem visual terhadap panjang gelombang cahaya yang dipantulkan oleh objek • Sharp, bentuk sebagai properti instristik dari objek 3 dimensi • Texture, tekstur dicirikan sebagai distribusi spasial sari derajat keabuan di dalam sekumpulan pixel yang bertetanggaan.

19. Referesentasi Citra Digital • Bitmap Gambar Bitmap dipresentasikan dalam bentuk matrik, atau dipetakan dengan menggunakan bilangan binneratau sistem bilangan lain, memiliki kelebihan untuk memanipulasi warna namun untuk merubah objek lebih sulit. • Grafik Gambar Grafik data tersimpan dalam bentuk vektor posisi, dimana yang tersimpan hanya informasi vektor posisinya dengan bentuk sebuah fungsi, lebih sulit dalam merubah warna tapi lebih mudah membentuk objek dengan cara merubah nilai

20. Pengolahan Citra Digital • Secara umum Langkah-langkah dalam pengolahan citra digital (Gonzalez dan Woods, 1992)

21. Sistem Pengolahan Citra Digital Sistem pengolahan data merupakan suatu kesatuan yang saling berhubungan atau terintegrasi untuk membentuk suatu sistem antara data, perangkat keras, perangkat lunak, prosedure pengolahan, dan tenaga pelaksana

22. Perkembangan Penerapan Pengolahan Citra • Perbaikan citra untuk membantu interprsetasi • Proses Scanning data untuk mesin • Teknis pemroses citra pertama kali untuk perbaikan gambar koran yang dikirim melalui kabel antara London dan Newyork (awal 1920). Pengiriman data tersebut mengurangi waktu dari 1 minggu menjadi 3 jam untuk menyebrangi Atlantic, dimana data tersebut harus diubah dahulu dalam bentuk kode pada waktu dikirimkan dan kemudian direkonstruksikan kembali dengan peralatan cetak khusus. • Sisten Bartland dapat mengkodekan citra menjadi 5 tingkat keabuan dan pada tahun 1929 berhasil meningkatkan menjadi 15 keabuan. • Perbaikan citra digital dengan menggunakan teknik komputer dimulai tahun 1964, yaitu sebuah citra bulan yang berasal dari jet Propulsion Lab. Yang ditransmisikan Ranger-7 • Mulai tahun 1964, sampai sekarang bidang pemrosesan berkembang ke semua bidang dengan tujuan interprestasi dan analisa.

23. Aplikasi Pengolahan Citra (1) • Bidang Perdagangan • Pembacaan bar code pada barang di supermarket • Pengenalan huruf/angka pada formulir secara otomatis • Bidang Militer • Mengenali peluru kendali melalui sensor visual • Mengidentifikasi jenis pesawat musuh • Bidang Kedokteran • Deteksi Kanker dengan sinar X • Rekonstruksi foto janin hasil USG • Bidang Biologi • Pengenalan kromosom melelui gambar mikroskopik

24. Aplikasi Pengolahan Citra (2) • Komunikasi Data • Pemampatan Citra Transmisi • Hiburan • Pemampatan Video MPEG • Robotika • Visual guided autonomous navigation • Pemetaan • Klasifikasi penggunaan tanah melalui foto udara • Geologi • Mengenali jenis bebatuan melalui foto udara • Hukum • Pengenalan sidik jari • Pengenalan foto narapidana