Pengolahan citra Materi 3

Subject

Citra biner, citra grayscale dan citra warna

Citra warna berindeks

Elemen-elemen Citra Digital

reflectance

MODEL WARNA

Citra Biner

Citra Biner Banyaknya warna hanya 2 yaitu hitam dan putih Dibutuhkan 1 bit di memori untuk menyimpan warna ini

CITRA GRAYSCALE

Format citra ini disebut skala keabuaan karena pada umumnya warna yang dipakai adalah warna hitam sebagai warna minimal dan warna putih sebagai warna maksimalnya, sehingga warna antaranya adalah abu-abu. Beberapa buku menyebut format citra ini sebagai citra intensitas.

Ctra 2 bit mewakili 4 warna

Citra 3 bit mewakili 8 warna

Citra Warna (True Color)

Jumlah kombinasi warna yang mungkin untuk format citra ini adalah 224 atau lebih dari 16 juta warna, dengan demikian bisa dinggap mencakup semua warna yang ada, inilah sebabnya format ini dinamakan true color. R G B R G B R G B R G B

= 025 150 070 255 255 255 200 050 069 240 175 040

= 240 175 040 025 150 070 025 150 070 010 105 230

= 025 150 070 010 105 230 200 050 069 200 050 069

= 200 050 069 010 105 230 255 255 255 025 150 070

Citra Warna Berindeks

Jumlah memory yang dibutuhkan untuk format citra warna true color adalah 3 kali jumlah titik yang ada dalam citra yang ditinjau. Pada kebanyakan kasus jumlah warna yang ada dalam suatu citra terkadang sangat terbatas, karena banyaknya warna dalam sebuah citra tidak mungkin melebihi banyaknya titik dalam citra itu sendiri.

Untuk kasus tersebut disediakan format citra warna berindeks. Pada format ini informasi setiap titik merupakan indeks dari suatu tabel yang berisi informasi warna yang tersedia, yang disebut palet warna (kadang disebut juga color map)

Jumlah bit yang dibutuhkan oleh setiap titik pada citra bergantung pada jumlah warna yang tersedia dalam palet warna.

Keuntungan memakai palet warna ini adalah kita dapat dengan cepat memanipulasi warna tanpa harus mengubah informasi pada setiap titik dalam citra.

Keuntungan lainnya adalah besarnya data yang diperlukan untuk menyimpan citra ini lebih kecil dibandingkan dengan citra warna true color.

Pengindekan Citra Warna

Index R G B

= 2 0 3 1 0 255 255 255

= 1 2 2 4 1 240 175 040

= 2 4 3 3 2 025 150 070

= 3 4 0 2 3 200 050 069

4 010 105 230

R G B R G B R G B R G B

= 025 150 070 255 255 255 200 050 069 240 175 040

= 240 175 040 025 150 070 025 150 070 010 105 230

= 025 150 070 010 105 230 200 050 069 200 050 069

= 200 050 069 010 105 230 255 255 255 025 150 070

Elemen-elemen Citra Digital

1. Kecerahan (Brightness). Brightness merupakan intensitas cahaya yang dipancarkan piksel dari citra yang dapat ditangkap oleh sistem penglihatan. Kecerahan pada sebuah titik (piksel) di dalam citra merupakan intensitas rata-rata dari suatu area yang melingkupinya.

2. Kontras (Contrast). Kontras menyatakan sebaran terang dan gelap dalam sebuah citra. Pada citra yang baik, komposisi gelap dan terang tersebar secara merata.

3. Kontur (Contour). Kontur adalah keadaan yang ditimbulkan oleh perubahan intensitas pada piksel-piksel yang bertetangga. Karena adanya perubahan intensitas inilah mata mampu mendeteksi tepi-tepi objek di dalam citra.

4. Warna. Warna sebagai persepsi yang ditangkap sistem visual terhadap panjang gelombang cahaya yang dipantulkan oleh objek.

5. Bentuk (Shape). Shape adalah properti intrinsik dari objek 3 dimensi, dengan pengertian bahwa bentuk merupakan properti intrinsik utama untuk sistem visual manusia.

6. Tekstur (Texture). Texture dicirikan sebagai distribusi spasial dari derajat keabuan di dalam sekumpulan piksel-piksel yang bertetangga. Tekstur adalah sifat-sifat atau karakteristik yang dimiliki oleh suatu daerah yang cukup besar, sehingga secara alami sifat-sifat tadi dapat berulang dalam daerah tersebut. Tekstur adalah keteraturan pola-pola tertentu yang terbentuk dari susunan piksel-piksel dalam citra digital. Informasi tekstur dapat digunakan untuk membedakan sifat-sifat permukaan suatu benda dalam citra yang berhubungan dengan kasar dan halus, juga sifat-sifat spesifik dari kekasaran dan kehalusan permukaan tadi, yang sama sekali terlepas dari warna permukaan tersebut

3 kuatisasi yang dapat digunakan untuk menggambarkan warna

• hue ditentukan oleh dominan panjang gelombang. Warna yang dapat dilihat oleh mata memiliki panjang gelombang antara 400 nm (violet) - 700 nm (red) pada spektrum electromagnetic

• (Saturation ) ditentukan oleh tingkat kemurnian, dan tergantung pa- da jumlah sinar putih yang tercampur dengan hue. Suatu warna hue murni adalah secara penuh tersaturasi, yaitu tidak ada sinar putih yang tercampur. Hue dan saturation digabungkan menentukan chromatici- ty suatu warna. Intensitas ditentukan oleh jumlah sinar yang diserap. Semakin banyak sinar yang diserap semakin banyak tinggi intensitas warnanya.

• Sinar Achromatic tidak memiliki warna, tetapi hanya ditentukan oleh atribut intensitas. Tingkat keabuan (Greylevel) adalah ukuran intensitas yand ditentukan oleh energi, sehingga merupakan suatu kuantitas fisik. Dalam hal lain, brightness atau luminance ditentukan oleh persepsi warna (sehingga dapat merupakan efek psychology ).

reflectance

Warna secara utuh bergantung pada sifat pantulan (reflectance ) suatu objek. Warna yang dilihat merupakan yang dipantulkan, sedangkan yang lainnya diserap. Sehingga sumber sinar perlu diperhitungkan begitu pula sifat alami system visual manusia ketika menangkap suatu warna. Sebagai contoh, suatu objek yang memantulkan sinar merah dan hijau akan tampak berwarna hijau apabila benda tersebut disinari oleh sinar hijau (tanpa adanya sinar merah). Demikian juga sebaliknya, objek akan tampak berwarna merah apabila tidak terdapat sinar hijau. Apabila benda tersebut disinari oleh sinar putih, maka objek tersebut berwarna kuning (merupakan gabungan warna hijau + merah)

MODEL WARNA

Model warna merupakan cara standar untuk menspesifikasikan suatu warna tertentu, dengan mendefinisikan suatu sistem koordinat 3D, dan suatu ruang bagian yang mengandung semua warna yang dapat dibentuk ke dalam su- atu model tertentu.

• Model RGB

• Model CMY/ CMYK

• Model HSI

• Model YIQ

Model RGB

Suatu citra dalam model RGB terdiri dari tiga bidang citra yang saling lep- as, masing-masing terdiri dari warna utama: merah, hijau dan biru.

menunjukkan bentuk geometri dari model warna RGB untuk menspesifikasikan warna menggunakan sistem koordinat Carte- sian. Spektrum greyscale (tingkat keabuan) yaitu warna yang dibentuk dari gabungan tiga warna utama dengan jumlah yang sama, berada pada garis yang menghubungkan titik hitam dan putih.

Model CMY atau CMYK

Warna cyan (C) , magenta (M), dan yellow (Y) adalah warna komplementer terhadap red, green, dan blue

Model CMY dapat diperoleh dari model RGB dengan perhitungan berikut :

C = 1 – R

M = 1 – G

Y = 1- B

Model CMY digunakan untuk mencetak warna. Pada praktiknya pencampuran warna CMY tidak akan menghasilkan warna yang murni hitam (menghasilkan cokelat lumpur.

Model CMY disempurnakan menjadi CMYK. K menyatakan hitam murni

Model HSI

Sistem warna yang paling mendekati cara kerja mata manusia

Model warna HSI mendefinisikan warna dalam terminologi

Hue, Saturation dan Intensity.

* Hue menyatakan warna sebenarnya, seperti merah, violet, dan kuning.

Hue digunakan untuk membedakan warna-warna dan

menentukan kemerahan (redness),kehijauan (greeness), dsb, dari cahaya.

Hue berasosiasi dengan panjang gelombang.

* Saturation menyatakan tingkat kemurnian suatu warna yaitu

mengindikasikan seberapa banyak warna putih diberikan pada warna

*Intensity adalah atribut yang menyatakan banyaknya cahaya yang

diterima oleh mata tanpa memperdulikan warna

Model YIQ (luminance-inphase-quadrature)

Model YIQ digunakan untuk standar televisi disebut juga sistem NTSC

Berisi 3 komponen yaitu

Y untuk luminasi

I untuk Hue

Q untuk saturasi

komponen Y mewakili pencahayaan (luminance), komponen I

mewakili corak warna (hue) dan komponen Q mewakili intensitas

atau kedalaman warna (saturation)