Pengolahan Citra Bab I. Pengenalan
Anggota: Agvitarina Lubis Arnold Wiliem Dimas Julian Dwiyani Rahmawati Ilham Winata Kurnia
Definisi: Citra dan Citra Dijital Citra: fungsi dua dimensi f (x, y) x, y koordinat spasial Citra dijital: nilai fungsi bernilai diskret dan terbatas pada rentang tertentu Nilai fungsi adalah intensitas warna atau “derajat keabuan” pada titik yang dilambangkan oleh pasangan koordinat x dan y tersebut
Ilustrasi: Citra Digital
Definisi: Pemrosesan Citra Dijital segala sesuatu yang berhubungan dengan penerimaan masukan dan penghasilan keluaran berupa citra. Pemrosesan Citra Digital: Kegiatan mengolah citra dijital dengan menggunakan media komputer.
Ruang Lingkup Bidang Gonzales dan Woods: Segala proses yang masukan dan keluarannya adalah citra, ditambah dengan proses-proses lain mulai dari mengekstraksi atribut dari citra hingga operasi pengenalan objek
Sejarah 1920: digunakan pada industri surat kabar Akhir 1960’an: bidang kedokteran, astronomi, observasi bumi jarak jauh Awal 1970’an: computerized tomography (CT) untuk mendiagnosis pasien 1970’an - sekarang: pengembangan bidang kedokteran, astronomi, geografi, industri, biologi, dsb.
Aplikasi citra: sinar gamma citra didapatkan dari emisi yang dikumpulkan oleh detector sinar gamma Pada pengobatan tenaga nuklir Contoh: citra rangka manusia
Aplikasi citra: sinar gamma (cont.) Pada pengamatan astronomi Contoh: citra ledakan bintang Cygnus yang mengeluarkan awan gas panas (Cygnus loop)
Aplikasi citra: ultraviolet Dipakai pada bidang lithografi, pemeriksaan industri, microscopy, laser, citra biologi, dan pengamatan astronomi
Aplikasi citra: ultraviolet (cont.) Pada proses fluorescence microscopy menyelidiki apakah suatu benda dapat berpendar (fluoresce) jika diarahkan sinar ultraviolet. Contoh: Deteksi jagung yang terinfeksi wabah smut.
Aplikasi citra: ultraviolet (cont.) Pada pengamatan astronomi Contoh: citra Cygnus loop dengan menggunakan gel. ultraviolet dengan high-energy region
Aplikasi citra: Gelombang mikro Didasarkan pada radar, yang memiliki kemampuan untuk mengumpulkan suatu data dari daerah tertentu kapan saja, tidak bergantung dari cuaca maupun kondisi pencahayaan tertentu. Banyak digunakan dalam menyelidiki keadaan permukaan bumi karena dapat mengeliminasi distrosi seperti awan dan kondisi atmosfir lainnya.
Aplikasi citra: Gel. Mikro (cont.) Contoh: Citra pengunungan selatan Tibet, dimana tampak sungai Rhasa pada bagian kanan bawah
Aplikasi citra: Gel. Radio Biasanya dipakai pada dunia kedokteran dan astronomi
Aplikasi citra: Gel. Radio (cont.) Pada Dunia Kedokteran Contoh: magnetic resonance imaging (MRI) gelombang radio tersebut dikenakan pada tubuh pasien. Komputer akan mendeteksi letak dan kekuatan sinyal yang terdapat pada tubuh pasien, lalu dibentuklah citra 2 dimensi dari sinyal tersebut.
Aplikasi citra: Gel. Radio (cont.) Citra tulang belakang dengan MRI:
Aplikasi citra : X-ray X-ray digunakan dalam bidang diagnosa kesehatan untuk melihat keadaan di dalam tubuh manusia. Secara singkat, cara untuk menghasilkan citra dengan menggunakan x-ray adalah dengan memodifikasi kekuatan dari x-ray yang digunakan untuk memindai tubuh pasien. Energi x-ray yang menembus ini kemudian digunakan untuk menghasilkan negatif film. Cara ini serupa dengan cara yang digunakan untuk mengembangkan film foto.
Aplikasi citra : X-ray (cont) Contoh pencitraan dengan X-ray
Aplikasi citra : Spektrum cahaya tampak dan infrared Digunakan dalam bidang : - mikroskopis - astronomi - remote sensing (penginderaan jauh) - industri - penegakan hukum.
Aplikasi citra : Spektrum cahaya tampak dan infrared (cont) Contoh hasil pencitraan mikroskopis :
Aplikasi citra : Spektrum cahaya tampak dan infrared (cont) Satelit NASA LANDSAT adalah satelit penginderaan jauh yang memotret permukaan bumi dari luar angkasa. Satelit tersebut menggunakan berbagai jenis band dari spektrum cahaya tampak dan infrared untuk mengambil citra permukaan bumi. Hal inilah yang disebut sebagai multi spectral imaging.
Aplikasi citra : Spektrum cahaya tampak dan infrared (cont) Tabel kategori cahaya tampak dan karakteristik serta kegunaannya pada satelit NASA LANDSAT :
Aplikasi citra : Spektrum cahaya tampak dan infrared (cont) Contoh citra salah satu area kota Washington DC yang dihasilkan oleh satelit NASA LANDSAT sesuai dengan band spektrum cahaya yang digunakan :
Aplikasi citra : Spektrum cahaya tampak dan infrared (cont) Contoh lain dari multi spectral imaging adalah observasi dan perkiraan cuaca yang dilakukan oleh satelit cuaca. Misalnya adalah citra hurricane Andrew yang dihasilkan oleh satelit NOAA GEOS (Geostationary Environmental Operational Satellite)
Aplikasi Citra : Acoustic (suara) Pencitraan dengan “suara” diaplikasikan dalam bidang geologi, industri, dan kesehatan Pada bidang geologi, pencitraan dengan suara digunakan untuk membantu eksplorasi minyak dan mineral.
Aplikasi Citra : Acoustic (suara) Contoh pencitraan suara dengan model seismic : Titik-titik terang dari gambar di atas dapat digunakan untuk mencari minyak dan gas.
Aplikasi Citra : Acoustic (suara) Dalam bidang kesehatan aplikasi pencitraan suara yang paling umum adalah ultrasonografi yaitu pencitraan bayi yang belum lahir untuk diketahui kesehatan dan proses pertumbuhannya selama dalam kandungan serta secara otomatis mengetahui juga jenis kelaminnya.
Aplikasi Citra : Acoustic (suara) Contoh citra dengan ultrasound pada bayi dalam kandungan dan lapisan otot :
Aplikasi Citra : Mikroskop elektron Pencitraan dengan mikroskop elektron digunakan untuk meneliti spesimen-spesimen kecil yang harus diperbesar ribuan kali dari ukuran sebenarnya. Pencitraan ini tidak dilakukan dengan menggunakan cahaya melainkan dengan tembakan elektron.
Aplikasi Citra : Mikroskop elektron Contoh citra suatu bagian dari sirkuit yang rusak sebagai hasil dari pencitraan mikroskop elektron :
Aplikasi citra sintetis oleh komputer Pencitraan sintetis oleh komputer adalah pencitraan yang objeknya bukan berasal dari objek fisik melainkan digenerate atau dibuat oleh komputer. Sebagai contoh hasil dari pencitraan ini adalah fractal Fractal adalah bentuk yang dapat dibagi secara berulang menjadi bagian-bagian di mana tiap bagian merupakan bentuk yang lebih kecil dari bagian seluruhnya menurut rumusan matematika tertentu.
Aplikasi citra sintetis oleh komputer (cont.) Fractal cenderung bersifat artistik Fractal berguna sebagai tekstur yang random.
Aplikasi citra sintetis oleh komputer (cont.) Contoh lain dari hasil pencitraan sintetis oleh computer yang lebih terstruktur adalah pemodelan 3-D. 3-D modelling Perpaduan penting antara proses pengolahan citra dengan grafik computer serta merupakan basis dari banyak sistem visualisasi 3 dimensi (misalnya simulasi penerbangan). Karena citra dibuat dalam bentuk 3-D maka dapat dilihat dari berbagai macam perspektif Pencitraan ini berguna dalam bidang pelatihan medis, forensik dan special efek dalam industri film.
Aplikasi citra sintetis oleh komputer Contoh citra fractal dan 3-D modeling :
Langkah Fundamental dalam Pengolahan Citra Dijital
Komponen dari Sistem Pengolahan Citra ALU (hardware) PC Modul Software Mass Storage Image Displays Hardcopy Devices Networking