Histogram Citra. Bab Membuat Histogram

Transkripsi

1 Bab 6 Hstogram Ctra I nformas pentng mengena s ctra dgtal dapat dketahu dengan membuat hstogram ctra. Hstogram ctra adalah grafk yang menggambarkan penyebaran nla-nla ntenstas pxel dar suatu ctra atau bagan tertentu d dalam ctra. Dar sebuah hstogram dapat dketahu frekuens kemunculan nsb (relatve) dar ntenstas pada ctra tersebut. Hstogram juga dapat menunjukkan banyak hal tentang kecerahan (brghtness) dan kontas (contrast) dar sebuah gambar. Karena tu, hstogram adalah alat bantu yang berharga dalam pekerjaan pengolahan ctra bak secara kualtatf maupun kuanttatf. 6. Membuat Hstogram Msalkan ctra dgtal memlk L derajat keabuan, yatu dar nla sampa L (msalnya pada ctra dengan kuantsas derajat keabuan -bt, nla derajat keabuan dar sampa 255). Secara matemats hstogram ctra dhtung dengan rumus n h =, =,,, L (6.) n yang dalam hal n, n = jumlah pxel yang memlk derajat keabuan n = jumlah seluruh pxel d dalam ctra Bab 6_Hstogram Ctra 3

2 Plot h versus f dnamakan hstogram. Gambar 6. adalah contoh sebuah hstogram ctra. Secara grafs hstogram dtamplkan dengan dagram batang. Perhatkan dar persamaan 6. bahwa nla n telah dnormalkan dengan membagnya dengan n. Nla h berada d dalam selang sampa. h Gambar 6.. Hstogram ctra Sebaga contoh, msalkan matrks d bawah n menyatakan ctra djtal yang berukuran pxel dengan derajat keabuan dar sampa 5 (ada 6 buah derajat keabuan): Tabulas perhtungan hstogramnya dtunjukan pada Tabel 6.. Mudah dlhat bahwa semakn besar nla n maka semakn besar pula nla h. Tabel 6. Perhtungan hstogram n h = n /n ( n = 64) Pengolahan Ctra Dgtal

3 Algortma Perhtungan Hstogram Algortma perhtungan hstogram dtunjukkan pada Algortma 6. [HEN95]. Ctra masukan mempunya 256 derajat keabuan yang nla-nlanya dar sampa 255. Intenstas pxel dsmpan d dalam Image[..N-][..M-], sedangkan hstogram dsmpan d dalam tabel Hst[..255]. Gambar 6.2 memperlhatkan hstogram ctra kapal (52 52). Beberapa program komersl sepert Adobe Photoshop, Pantshop, dan PolyVew, dapat dgunakan untuk membangktkan hstogram ctra. vod hstogram(ctra Image, nt N, nt M, float Hst[256]) /* Menghtung hstogram untuk ctra Image yang berukuran N M. Hstogram dsmpan d dalam tabel Hst yang bertpe rl(float). */ { nt, j, n; /* nsalsas Hst[..255] dengan */ for(=;<=255;++) Hst[]=; for(=;<=n-;++) for(j=;j<=m-;j++) Hst[Image[][j]]=Hst[Image[][j]]+; } /*normalsas Hst[] dengan jumlah seluruh pxel*/ n=n*m; for(=;<=255;++) Hst[]=Hst[]/(float)n; Algortma 6.2. Perhtungan hstogram ctra Bab 6_Hstogram Ctra 5

4 (b) Hstogram ctra kapal (by PolyVew ) (a) kapal 52 52, -bt Gambar 6.2. Ctra Kapal (52 52) dan hstogramnya Khusus untuk ctra berwarna, hstogramnya dbuat untuk setap kanal RGB (merah, hjau, dan bru). Msalnya ctra berwarna pepper pxel -bt, pada Gambar 6.3, hstogramnya ada tga buah, masng-masng untuk komponen merah, hjau, dan bru. Hstogram tersebut dhaslkan dar program [WIC]. (b) Hstogram untuk kanal merah (a) pepper (color), 52 52, 24-bt 6 Pengolahan Ctra Dgtal

5 (c) Hstogram untuk kanal hjau (d) Hstogram untuk kanal bru Gambar 6.3. Ctra berwarna pepper dan hstogram masng-masng kanal warnanya Hstogram ctra banyak memberkan nformas pentng sebaga berkut:. Nla h menyatakan peluang (probablty) pxel, P(), dengan derajat keabuan. Jumlah seluruh nla h sama dengan, atau L = h = Peluang suatu pxel memlk derajat keabuan lebh kecl atau sama dengan derajat keabuan tertentu adalah jumlah h untuk j, atau j h = P( j) =, j L 2. Puncak hstogram menunjukkan ntenstas pxel yang menonjol. Lebar dar puncak menunjukkan rentang kontras dar gambar. Ctra yang mempunya kontras terlalu terang (overexposed) atau terlalu gelap (underexposed) memlk hstogram yang sempt. Hstogramnya terlhat hanya menggunakan setengah dar daerah derajat keabuan. Ctra yang bak memlk hstogram yang mengs daerah derajat keabuan secara penuh dengan dstrbus yang merata pada setap nla ntenstas pxel (Gambar 6.4). Bab 6_Hstogram Ctra 7

6 h() h() (a) (b) h() h() (c) (d) Gambar 6.4. (a) ctra gelap, (b) ctra terang, (c) ctra normal (normal brghtness), (d) normal brghtness dan hgh contrast Gambar 6.5 memperlhatkan tga buah ctra Lena. Ctra Lena yang pertama terlalu gelap. Hstogramnya banyak menumpuk pada bagan kr karena ctra tersebut mengandung banyak nla ntenstas yang dekat dengan (htam). Ctra Lena yang kedua terlalu terang. Hstogramnya banyak menumpuk pada bagan kanan karena ctra tersebut mengandung banyak nla ntenstas yang dekat dengan 255 (puth). Ctra Lena yang ketga adalah ctra yang normal (bagus). Hstogramnya tersebar merata d seluruh daerah derajat keabuan. Tga buah hstogram tersebut dhaslkan dengan program Adobe Photoshop. Pengolahan Ctra Dgtal

7 (a) Kr: ctra Lena yang terlalu gelap; kanan: hstogramnya (by Photoshop) (b) Kr: ctra Lena yang terlalu terang; kanan: hstogramnya Gambar 6.5. Bermacam-macam hstogram dar beberapa kasus ctra Lena Bab 6_Hstogram Ctra 9

8 (c) Kr: ctra Lena yang bagus (normal); kanan: hstogramnya Gambar 6.5 (lanjutan). 9 Pengolahan Ctra Dgtal