Pengolahan Citra Digital: Konsep Dasar Representasi Citra

Presentasi berjudul: "Pengolahan Citra Digital: Konsep Dasar Representasi Citra"— Transcript presentasi:

1 Pengolahan Citra Digital: Konsep Dasar Representasi Citra
Ir Iyus Rusmana MT Teknik Elektro STTNAS

2 APA YANG SAUDARA LIHAT DARI GAMBAR TERSEBUT ?
PENDAHULUAN APA YANG SAUDARA LIHAT DARI GAMBAR TERSEBUT ? Ir H Iyus Rusmana M Eng - STTNAS

3 citra REPRESENTASI CITRA Citra digital Citra analog
Matrik dua dimensi yang terdiri dari angka-angka Masing2 fixel menunjukan tingkat kecerahan Citra analog Ir H Iyus Rusmana M Eng - STTNAS

4 REPRESENTASI CITRA Suatu citra bisa didefinisikan sebagai fungsi 2D, f(x,y), dengan : x dan y adalah koordinat spasial amplitudo f pada pasangan koordinat (x,y) yang disebut intensitas atau tingkat keabuan citra pada titik tersebut Jika x, y dan f semuanya berhingga, dan nilainya diskrit, kita menyebut citra tersebut sebagai citra digital. Ir H Iyus Rusmana M Eng - STTNAS

5 REPRESENTASI CITRA GREY SCALE RGB BINARY
Ir H Iyus Rusmana M Eng - STTNAS

6 Palet Warna Bagaimana sebuah citra direpresentasikan dalam file?
Pertama-tama seperti halnya jika kita ingin melukis sebuah gambar, kita harus memiliki palet dan kanvas Palet: kumpulan warna yang dapat membentuk citra, sama halnya seperti kita hendak melukis dengan cat warna, kita memiliki palet yang bisa kita isikan berbagai warna cat air Setiap warna yang berbeda dalam palet tersebut kita beri nomor (berupa angka) Contoh untuk citra monokrom (warnanya hanya putih-abuabu-hitam), berarti kita memiliki palet sbb:

7 Kanvas & Matriks Setelah itu kita dapat menggambar menggunakan warna-warna dalam palet tersebut di atas sebuah kanvas Sebuah kanvas dapat kita anggap sebagai sebuah matriks dimana setiap elemen dari matriks tersebut bisa kita isikan dengan salah satu warna dari palet Informasi tentang palet (korespondensi antara warna dengan angka) disimpan dalam komputer (program pembuka citra seperti Paint, Photoshop, dll) sehingga sebuah file citra dalam komputer hanya perlu menyimpan angka-angka yang merepresentasikan sebuah warna.  sebuah citra direpresentasikan dalam sebuah matriks yang berisi angka-angka

8 Contoh Ir H Iyus Rusmana M Eng - STTNAS

9 Contoh =

10 Alur Program pembuka citra (Paint, Photoshop, dll)
Jika kita menyimpan gambar kucing tadi ke dalam sebuah file (kucing.bmp), maka yang disimpan dalam file tersebut adalah angka-angka yang diperoleh dari matriks kanvas. File kucing.bmp: Header Angka-angka dari matriks input Program pembuka citra (Paint, Photoshop, dll) Ditampilkan di layar Informasi palet dan format file citra

11 Representasi dalam File
Untuk Windows Bitmap Files (.bmp) Ada header berisi informasi jumlah baris dan kolom dalam citra, informasi palet, dll Header langsung diikuti dengan angka-angka dalam matriks, disusun perbaris Baris pertama langsung diikuti baris kedua, dst Bagaimana mengetahui awal suatu baris? (misal untuk membedakan citra berukuran 100x200 dengan 200x100)  lihat informasi jumlah baris dan jumlah kolom di header Header Baris 1 ….. Baris terakhir

12 HUBUNGAN TIGA DISIPLIN ILMU
Pengenalan Pola Citra Deskripsi/ Informasi Grafika Komputer Kecerdasan Buatan Pengolahan Citra 03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

13 HUBUNGAN TIGA DISIPLIN ILMU
Pattern Recognition menerjemahkan citra menjadi informasi yang merepresentasikan citra tersebut Computer Graphics menvisualisasikan suatu informasi menjadi citra. Artificial Intellegent menerjemahkan informasi input menjadi informasi lain untuk mengambil keputusan. 03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

14 CITRA DAN PENGOLAHAN CITRA
CITRA (Image) Gambar pada bidang dua dimensi Citra dibagi menjadi citra tampak dan citra tak Tampak CITRA Citra Tak Tampak Citra Tampak Fungsi Matematis Gambar Foto Kontinu Gambar Lukisan Diskrit (Citra Digital) Citra Optis Pengelompokan Jenis – Jenis Citra 03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

15 CITRA DAN PENGOLAHAN CITRA
Pengolahan Citra (Image Processing) : Pemrosesan Citra, Khususnya menggunakan komputer, menjadi citra yang kualitasnya lebih baik Input berupa citra dan outputnya berupa citra yang kualitasnya lebih baik dari citra input. Pengolahan Citra  Preprocessing pada bidang computer vision 03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

16 OPERASI PENGOLAHAN CITRA
Perbaikan kualitas citra ( Image Enhancement) Pemugaran citra (Image Restoration) Pemampatan citra (Image Compression) Segmentasi citra (Image Segmentation) Pengorakan/penguraian citra (Image Analysis) Rekonstruksi citra (Image Reconstruction) 03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

17 APLIKASI PENGOLAHAN CITRA
BIDANG PERDAGANGAN :  Pembacaan kode batang (bar code) yang tertera pada produk yang dijual  Mengenali huruf / angka pada formulir secara otomatis BIDANG PEMETAAN:  Klasifikasi penggunaan tanah melalui foto udara 03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

18 APLIKASI PENGOLAHAN CITRA
BIDANG KEDOKTERAN :  Pengolahan citra sinar x untuk mammografi  Kedokteran Gigi (Orthodonti);  Kedokteran Biomedik BIDANG HUKUM :  Pengenalan Sidik Jari  Pengenalan foto narapidana 03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

19 Aplikasi Kedokteran Gigi (Orthodonti)
03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

20 Aplikasi Kedokteran Gigi
Pada citra cephalometri, dapat dideteksi kurva bentuk dahi manusia dari landmark Nasion (lekuk dahi ke hidung) sampai ke Bergman (titik ubun-ubun) Dari lengkung bentuk dahi dapat dihitung koefisien transformasi Fourier dan transformasi Wavelet Dari sampel laki2 dan perempuan dapat ditentukan aturan keputusan berdasarkan analisis diskriminan, sehingga jenis kelamin dapat ditentukan berdasarkan bentuk dahi tengkorak manusia Eksperimen menunjukkan penggunaan transformasi Wavelet menghasilkan tingkat pengenalan yang lebih baik dari transformasi Fourier 03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

21 Aplikasi Kedokteran (Biomedik)
Thorax X-Ray Standard Landmarks Thorax Tissue 03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

22 Aplikasi Penginderaan Jarak Jauh
Urut kiri ke kanan atas ke bawah: Citra Optik; Klasifikasi Optik; Fusi Joint Prob.; Citra Radar; Klasifikasi Radar; Fusi High Rank. 03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

23 Aplikasi Penginderaan Jarak Jauh
Urut kiri ke kanan atas ke bawah: Citra Optik; Klasifikasi Optik; Citra Hasil Mosaik; Citra Radar; Klasifikasi Radar; Citra Hasil Fusi. 03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

24 Aplikasi Pengenalan Karakter
Huruf A hasil scanning Huruf A setelah ‘thinning’ 03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

25 Human Biometrics & Features
Citra Wajah Citra Sidik Jari 03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

26 SUMMARY Mata Kuliah Pengolahan Citra Digital memberikan pemahaman tentang manfaat pengolahan citra pada berbagai aplikasi. Teknik Pengolahan Citra Digital digunakan dalam dapat digunakan dalam bidang krimininalitas, Kedokteran, dsb 03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

27 SUMMARY Pengolahan Citra Digital bersifat multidisiplin ilmu antara lain komputer grafik, kecerdasan buatan dan komputer vision. 03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

28 REFERENSI Rafael C. Gonzales dan Richard E. Woods, Digital Image Processing, Edisi 2, Prentice Hall, 2002 Rafael C. Gonzales, Richard E. Woods dan Steven L. Eddins, Digital Image Processing using Mathlab, Prentice Hall, 2003 Achmad Balza, Firdausy Kartika. Teknik Pengolahan Citra Digital dengan Delphi. Ardi Publishing.Yogyakarta.2005. 03/04/2017 PERTEMUAN KE-1

29 Representasi dalam File
Ada bermacam format representasi citra dalam file, seperti bmp, tif, jpg, dan sebagainya. Format BMP merupakan format yang kurang efisien, karena semua informasi angka dalam baris disimpan semua. Misalkan ukuran header adalah H byte, ukuran citra 100x100 byte monokrom, maka ukuran file bmp tersebut adalah : H + data citra = H Byte Bagian data citra (10000 byte) sebenarnya bisa dikompresi agar ukuran file tidak terlalu besar. Salah satu cara kompresi adalah dengan terlebih dahulu mentransformasikan citra ke ruang yang berbeda (contoh: format file JPEG) Topik ini lebih lanjut akan kita bahas di bahasan tentang Transformasi

30 Kaitannya dengan frekuensi?
Citra  ambil 1 baris  plot (sumbu x: posisi piksel dalam baris, sumbu y: intensitas keabuan/warna) Columns 1-9 : …………………….. Columns : Columns : Columns 397 through 400 :

31 Kaitannya dengan Frekuensi?
Frekuensi dapat dilihat perbaris dan perkolom atau perbidang