Penyajian citraDr. Ahmad Sabri

1. Model citra

• Citra kontinu: dihasilkan dari sistem optik yang menerima sinyal analog. Contoh sistem optik yang dimaksud adalah mata manusia dan kamera analog.

• Citra diskrit: dihasilkan melalui proses digitalisasi terhadap citra kontinu. Contoh sistem optik yang mampu menghasilkan citra diskrit adalah scanner dan kamera digital.

Pembentukan citra

r(x,y)

i(x,y): iluminasi cahaya pada koordinat (x,y), 0 ≤ i < ∞. Nilainya ditentukan oleh sumber cahaya.

r(x,y): tingkat kemampuan objek memantulkan cahaya pada koordinat (x,y), 0≤r≤1. Nilainya ditentukan oleh karakteristik objek.

f(x,y)=i(x,y)·r(x,y) intensitas cahaya pada koordinat (x,y)

• Sinar matahari pada hari cerah: i(x,y)=±9000 foot candles• Sinar matahari pada hari mendung: i(x,y)=±1000 foot candles• Bulan purnama: i(x,y)=±0,01 foot candles

• Benda hitam: r(x,y)=±0,01• Dinding putih: r(x,y)=±0,08• Benda logam mengkilat: r(x,y)=±0,65• Salju: r(x,y)=±0,93

Ditinjau dari warna pembentuknya, citra dapat dibedakan menjadi• Citra hitam putih: dibentuk oleh satu kanal yang disebut tingkat

keabuan (greyscale). Hanya memiliki satu fungsi intensitas.• Citra warna (citra spektral): dibentuk oleh 3 kanal warna yang disebut

RGB: Red (R), Green (G), dan Blue (B). Memiliki 3 fungsi intensitas: fR(x,y), fG(x,y), fB(x,y). Intensitas titik (x,y) merupakan kombinasi dari ketiga fungsi tersebut.

Tingkat keabuan

Tingkat keabuan (grey level) adalah intensitas f dari sebuah citra hitam putih (greyscale/monochrome image) pada titik (x,y).• Umumnya dinyatakan dalam

rentang 0 (hitam) sampai 255 (putih)

Imin = 0 (hitam)

Imax=255(putih)

Citra berwarna: Model RGB

• Dalam model RGB, warna pada koordinat (x,y) ditentukan oleh perpaduan intensitas kanal R,G, dan B.

• Contoh: Magenta (255,0,255), kuning (255,255,0), putih (255,255,255), cyan (0,255,255)

yellow

cyan

magenta

white

2. Digitalisasi citra

• Digitalisasi: representasi diskrit dari sebuah citra yang kontinu• Citra monokrom digital dengan panjang M, lebar N, dan memiliki L

tingkat keabuan dapat direpresentasikan dalam fungsi f(x,y), di mana 0 ≤ x ≤M, 0 ≤ y ≤ N, 0 ≤ f ≤ L.

• Secara matriks, fungsi f(x,y) dinyatakan sebagai:

• Di mana (x,y) menyatakan koordinat titik pada citra, dan f(x,y) menyatakan tingkat keabuan pada titik (x,y)

• Setiap elemen/entri pada matriks f(x,y) disebut picture element (pixel)

• Misalkan sebuah citra berukuran 256 X 256 pixel direpresentasikan oleh matriks berukuran 256 baris X 256 kolom berikut:

Jenis-jenis digitalisasi citra

1. Digitalisasi spasial (x,y), disebut juga sebagai sampling2. Digitalisasi intensitas, disebut juga kuantisasi.

1. Sampling

Hubungan koordinat titik dan indeks pixel

Sampling citra berukuran 10” X 10” dengan matriks berukuran 5 X 4

(0,0) (0,3)

(4,0) (4,3)

• Untuk memudahkan implementasi, sampling biasanya berukuran 2n X 2n, di mana n adalah bilangan bulat positif. (contoh: 64 X 64, 256 X 256, dll)

Contoh digitalisasi dengan ukuran sampling berbeda-beda

Kuantisasi

• Proses kuantisasi adalah membagi tingkat/skala keabuan (0,L) menjadi G tingkat yang dinyatakan dalam integer.

• G umumnya adalah 2m

• Penyimpanan citra digital dengan ukuran N X M pixel dengan kuantisasi sebanyak G=2m tingkat keabuan membutuhkan memori sebanyak N X M X m bit.

• Sebagai contoh, menyimpan citra Lena yang berukuran dengan 512 X 512 pixel dengan 256 derajat keabuan membutuhkan memori sebesar 512 X 512 X 8 bit = 2048.000 bit = 2048 kB.

Peralatan pengolahan citra

Secara umum terdapat 4 komponen:1. Digitizer2. komputer3. piranti tampilan4. piranti penyimpanan

Contoh kuantisasi dengan ukuran tingkatan berbeda-beda

Sumber

• Rafael C. Gonzales, Digital Image Processing, Second Edition, Addison-Wesley publishing.

• Rinaldi Munir, Pengolahan Citra digital dengan Pendekatan Algoritmik, Penerbit Informatika Bandung.

• Sumber lainnya yang relevan