Pembentukan Citra

1.      Pembentukan Citra

Citra ada 2 macam :

1.      Citra Kontinu Dihasilkan dari sistem optik yang menerima sinyal analog. Contoh : mata manusia, kamera analog

2.      Citra Diskrit / Citra Digital Dihasilkan melalui proses digitalisasi terhadap citra kontinu. Contoh : kamera digital, scanner

2.      Model Citra

-          Citra merupakan fungsi kontinu dari intensitas cahaya pada bidang 2D

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

o   (x,y): koordinat pada bidang 2D

o   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.

Derajat Keabuan (grey level): intensitas f citra hitam-putih pada titik (x,y)

§  Derajat keabuan bergerak dari hitam ke putih.

§  Skala keabuan memiliki rentang : lmin< f < lmaxatau [0,L], dimana intensitas 0 menyatakan hitam dan Lmenyatakan putih.

Contoh : citra hitam-putih dengan 256 level, artinya mempunyai skala abu-abu dari 0 sampai 255 atau [0,255], dalam hal ini nilai 0 menyatakan hitam dan 255 menyatakan putih, nilai antara 0 sampai 255 menyatakan warna keabuan yang terletak antara hitam dan putih.

§  Citra berwarna : citra spektral , karena warna pada citra disusun oleh tiga komponen warna RGB (Red-Green-Blue). Intensitas suatu titik pada citra berwarna merupakan kombinasi dari intesitas : merah (fmerah(x,y)), hijau (fhijau(x,y)) dan biru (fbiru(x,y)),

3.      DigitalisasiCitra

§  Digitalisasi citra : representasi citra dari fungsi kontinu menjadi nilai-nilai diskrit, sehingga disebut Citra Digital

§  Citra digital berbentuk empat persegipanjang dan dimensi ukurannya dinyatakan sebagai tinggi x lebar (lebar x panjang)

§  Citra digital yang tingginya N, lebarnya M dan memiliki Lderajat keabuan dapat dianggapa sebagai fungsi :

§  Citra digital yang berukuran N x M lazimnya dinyatakan dengan matriks berukuran N baris dan M kolom, dan masing-masing elemen pada citra digital disebut pixel (picture element)

4.      Pengolahan Citra di Komputer

§  Bentuk dasar citra yang akan diproses oleh komputer adalah dalam bentuk digital, yaitu sebagai array binary word dengan panjang hingga,

§  Proses digitalisasi Citra melalui proses sampling dengan kisikisi diskrit dan masing-masing kisi-kisi tersebut dikuantisasi ke bilangan

5.      Sampling

Sampling : digitalisasi spasial (x,y).•Citra kontinu disampling pada grid-grid yang berbentuk bujursangkar (kisi-kisi arah horizontal dan vertikal)

6.      Resolusi

Pembagian gambar menjadi ukuran tertentu menentukan RESOLUSI (derajat rincian yang dapat dilihat) spasial yang diperolah. Semakin tinggi resolusinya semkain kecil ukuran pixel atau semakin halus gambar yang diperoleh karena infomaso yang hilang semakin kecil.

7.      Kuantisasi

Kuantisasi : pembagian skala keabuan (0,L) menjadi G level yang dinyatakan dengan suatu harga bilangan bulat (integer), biasanya G diambil perpangkatan dari 2

G = 2m            dimana G : derajat keabuan

m : bilangan bulat positif

-          Memetakan suatu variabel kontinu u ke diskrit variabel u’, dengan nilai pada himpunan hingga {r1,r2,…,rL}

-          Kuantisasi rule:

o   Definisikan {tk, k=1,…,L+1} sebagai himpunan transisi, dimana t1 dan tL+1 sebagai nilai minimum dan maksimum u.

o   Jika u berada pada interval [tk , tk+1 ), maka u dipetakan ke rk

8.      Elemen Dasar Citra Digital

Kecerahan (Brightness)

-          Kecerahan : intensitas cahaya rata-rata dari suatu area yang melingkupinya.

Kontras (Contrast)

-          Kontras : sebaran terang (lightness)dan gelap (darkness)di dalam sebuah citra.

-          Citra dengan kontras rendah komposisi citranya sebagian besar terang atau sebagian besar gelap.

-          Citra dengan kontras yang baik, komposisi gelap dan terangnya tersebar merata.

Kontur (Contour)

-          Kontur : keadaan yang ditimbulkan oleh perubahan intensitas pada pixel-pixel tetangga, sehingga kita dapat mendeteksi tepi objek di dalam citra.

Warna (Color)

-          Warna : persepsi yang dirasakan oleh sistem visual manusia terhadap panjang gelombang cahaya yang dipantulkan oleh objek.

-          Warna-warna yang dapat ditangkap oleh mata manusia merupakan kombinasi cahaya dengan panjang berbeda. Kombinasi yang memberikan rentang warna paling lebar adalah red (R), green(G)dan blue (B).

Bentuk (Shape)

-          Bentuk : properti intrinsic dari objek tiga dimensi, dengan pengertian bahwa bentuk merupakan properti intrinsik utama untuk visual manusia.

-          Umumnya citra yang dibentuk oleh manusia merupakan 2D, sedangkan objek yang dilihat adalah 3D

Tekstur (Texture)

-          Tekstur : distribusi spasial dari derajat keabuan di dalam sekumpulan pixel-pixel yang bertetangga.
Sumber