TEKNIK PENGOLAHAN CITRA MENGGUNAKAN METODE KECERAHAN CITRA KONTRAS DAN PENAJAMAN CITRA DALAM MENGHASILKAN KUALITAS GAMBAR Zulkifli Dosen Tetap Fakultas Ilmu Komputer Universitas Almuslim Email : Zulladasicupak@gmail.com ABSTRAK Kemampuan komputer yang semakin handal dalam berbagai bidang, terlebih lagi dalam membantu bidang pengolahan citra melalui proses perbaikan kualitas citra yang besar sekali dirasakan. Sehingga pemberdayaan komputer setiap saat perlu di tingkatkan. Perbaikan Kualitas Citra bisa dilakukan dengan berbagai teknik, salah satunya yaitu dengan Peningkatan Mutu Citra dengan metode Kecerahan Citra dan Penajaman Citra. Proses diawali dengan melakukan penangkapan citra diteruskan dengan melakukan proses-proses penambahan intensitas kecerahan, kontras citra maupun penajaman. Hasil dari pengolahan citra ditunjukkan dengan adanya perubahan citra yang dihasilkan dan perubahan histogram citra. Kata kunci : Metode Kecerahan Citra dan Penajaman Citra. PENDAHULUAN Perkembangan Teknologi Informasi dewasa ini mengalamai perkembangan yang cukup pesat, sehingga memerlukan berbagai kemampuan dan teknologi untuk mengimbanginya. Salah satu kemampuan yang harus ditingkatkan adalah kemampuan komputer untuk membantu teknologi pengolahan citra digital untuk mendapatkan hasil melalui proses perbaikan kualitas citra. Untuk mendukung perbaikan kualitas tersebut diperlukan perangkat lunak dan perangkat keras serta device lainnya sehingga komputer dimungkinkan bisa membantu menyelesaikan permasalahanpermasalahan yang dihadapi oleh manusia. Pengolahan citra (image processing) merupakan suatu sistem dimana proses dilakukan dengan masukan citra (image) dan hasilnya juga berupa citra (image). Teknik pengolahan Citra (image) adalah merupakan suatu teknik untuk menghasilkan suatu gambar pada bidang dwimatra (dua dimensi). Melwin (2007) mendefinisikan perangkat lunak adalah aplikasi yang berfungsi sebagai pengatur aktivitas kerja komputer dan semua intruksi yang mengarah pada sistem komputer. Perangkat lunak menjembatani interaksi user dengan computer yang hanya memahami bahasa mesin. Kristanto (2004) Perangkat lunak (software) adalah instruksi (program komputer) yang ketika dijalankan menyediakan fungsi dan tampilan yang diinginkan, struktur data yang memberi kesempatan program untuk memanipulasi informasi dan dokumen yang mendeskripsikan operasi dan pengunaan program. Janner Simarmata (2006) Perangkat lunak (software) merupakan program program komputer yang berguna untuk menjalankan suatu pekerjaan sesuai dengan yang dikehendaki. Program tersebut tertulis dengan bahasa khusus yang dimengerti oleh komputer. Peningkatan mutu citra adalah suatu proses mendapatkan citra yang lebih mudah diinterpretasikan oleh mata manusia. Proses pengolahan citra yang termasuk dalam kategori peningkatan mutu citra terdiri dari proses-proses yang bertujuan memperbaiki mutu citra untuk memperoleh keindahan gambar, untuk kepentingan analisis citra, dan untuk mengoreksi citra. Dari latar belakang yang dikemukakan diatas, maka yang menjadi identifikasi masalah dalam penelitian ini adalah bagaimana merancang suatu program aplikasi untuk membantu peningkatan gambar warna dengan citra yang baik dan mudah pada citra gambar warna (RGB colour) atau hitam-putih (grey scale). Tujuan dalam penelitian ini diharapkan dapat membantu meningkatkan mutu pencitraan pada gambar dan dapat mempermudah pengaturan kontras warna (RGB colour) atau hitam-putih (grey scale) sehingga dapat menghasilkan kualitas baik dengan menampilkan histrogram nilai RBG pada objek gambar. Jurnal Variasi, Volume 08, Nomor 01, Desember 2016 Page 58
METODELOGI PENELITIAN Untuk mendukung penelitian ini dilakukan dengan beberapa langkah antara lain : a. Analisa Menganalisa mutu citra dapat ditingkat dengan menggunakan metode kecerahan citra kontras dan penajaman citra. b. Perancangan Berupa prosedur dengan dasar pembuatannya mengacu pada langkah-langkah yang ada dalam landasan teori. c. Pembuatan Program Mendesain interface pada program yang akan dibuat pada aplikasi penajaman citra. d. Pengujian Pengujian dilakukan dengan mencoba aplikasi penajaman citra yang telah dibuat. Apabila terjadi kesalahan atau kekurangan dalam aplikasi tersebut, maka akan dilakukan pemograman ulang. ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM Analisa Sistem Pada penelitian ini digunakan citra diam (still images) 2 dimensi yang direpresentasikan ke dalam bentuk matriks berukuran N M. Matriks tersebut dapat juga dianggap sebagai larik 2 dimensi atau array 2 dimensi, karena memiliki 2 koordinat citra, yaitu koordinat x dan koordinat y. Pendefinisian larik 2 dimensi secara konvensional dapat menyebabkan terjadinya pemborosan memori. RGB adalah suatu model warna yang terdiri dari merah, hijau, dan biru, digabungkan dalam membentuk suatu susunan warna yang luas. Setiap warna dasar, misalnya merah, dapat diberi rentang-nilai. Untuk monitor komputer, nilai rentangnya paling kecil = 0 dan paling besar = 255. Pilihan skala 256 ini didasarkan pada cara mengungkap 8 digit bilangan biner yang digunakan oleh mesin komputer. Dengan cara ini, akan diperoleh warna campuran sebanyak 256 x 256 x 256 = 1677726 jenis warna. Sebuah jenis warna, dapat dibayangkan sebagai sebuah vektor di ruang 3 dimensi yang biasanya dipakai dalam matematika, koordinatnya dinyatakan dalam bentuk tiga bilangan, yaitu komponen-x, komponen-y dan komponen-z. Misalkan sebuah vektor dituliskan sebagai r = (x,y,z). Untuk warna, komponen-komponen tersebut digantikan oleh komponen R(ed), G(reen), B(lue). Jadi, sebuah jenis warna dapat dituliskan sebagai berikut: warna = RGB(30, 75, 255). Putih = RGB (255,255,255), sedangkan untuk hitam= RGB(0,0,0). Analisa Metode Kecerahan Citra Citra digital dapat didefinisikan sebagai fungsi dua variabel, f(x,y), dimana x dan y adalah koordinat spasial dan nilai f(x,y) adalah intensitas citra pada koordinat tersebut. Teknologi dasar untuk menciptakan dan menampilkan warna pada citra digital berdasarkan pada penelitian bahwa sebuah warna merupakan kombinasi dari tiga warna dasar, yaitu merah, hijau, dan biru (Red, Green, Blue - RGB) Citra berwarna adalah citra yang lebih umum. Untuk monitor komputer, nilai rentangnya paling kecil = 0 dan paling besar = 255. Pilihan skala 256 ini didasarkan pada cara mengungkap 8 digit bilangan biner yang digunakan oleh mesin komputer. Dengan cara ini, akan diperoleh warna campuran sebanyak 256 x 256 x 256 = 1677726 jenis warna. Dari citra input diatas diambil nilai RGB dari bagian citra yang sudah di dengan resolusi gambar sebagai berikut : Height ( Tinggi ) = 111 Weight ( Lebar ) = 97 Untuk melakukan penyesuaian kecerahan citra pada diatas maka tingkat kecerahan suatu citra dapat dinyatakan dalam rumus : Dimana : U = U + c U dan U = citra setelah dan sebelum penyesuaian kecerahan C = konstatan faktor penyesuaian Analisa Metode Ketajaman Page 59
Metode ketajaman citra dapat di analisa pada intensitas nilai RGB pada citra input sebelumnya, Dari citra input diatas diambil nilai RGB dari bagian citra yang sudah di potong dengan resolusi gambar sebagai berikut : Height ( Tinggi ) = 111 Weight ( Lebar ) = 97 Untuk melakukan penyesuaian kecerahan citra, maka tingkat kecerahan suatu citra dapat dinyatakan dalam rumus : jika U > 128 maka U = U (c/5) jika U < 128 maka U = U + (c/5) Dengan ketentuan : jika R,G,B > 255 maka R,G,B=255 jika R,G,B <0 maka R,G,B=0 Dimana : U dan U = citra setelah dan sebelum penyesuaian kecerahan C = konstatan faktor penyesuaian U merupakan nilai RGB dari masing-masing pixel kemudian ditambahkan dengan nilai constanta intensitas kecerahan sebesar 10 maka hasilnya seperti tabel dibawa ini:sehingga dapat dibentuk tabel nilai RGB sebagai berikut, dengan sample nilai RGB beberapa titik koordinat citra : Perancangan Sistem Perancangan sistem secara terinci, dijelaskan dengan menggunakan DFD (Data Flow Diagram). Flowchart sistem yang akan dibangun, digambarkan seperti flowchat berikut ini : Start Membuka Picture Mengambil Folder Mengambil Picture yang dipilih dari folder Proses picture dengan filter yang dipilih Menampilkan picture yang telah diproses Menyimpan file picture End Gambar 1. Flowchart Sistem Page 60
Diagram Kontek Diagram konteks adalah diagram yang terdiri dari suatu proses dan menggambarkan ruang lingkup suatu sistem. Diagram konteks merupakan level tertinggi dari DFD yang menggambarkan seluruh input ke sistem atau output dari sistem. Adapun diagram konteks sistem Aplikasi Pengolahan citra untuk meningkatkan kualitas gambar menggunakan metode kecerahan citra kontras dan penajaman citra ini dapat di gambarkan sebagai berikut : PENGGUNA ( USER ) Citra asli Nilai RGB Citra asli Nilai RGB Citra hasil Citra hasil Kecerahan Citra hasil Ketajaman Citra hasil Sharpen Aplikasi Pengolahan citra untuk meningkatkan kualitas gambar menggunakan metode kecerahan citra kontras dan penajaman citra Citra hasil Negatife Histogram Citra Citra Hasil Grayscale Gambar 2. Diagram Kontek Diagram kontek diatas dapat dijelaskan aliran data dari user kedalam sistem sebagai aliran data input, serta aliran data dari sistem kepada user sebagai aliran data output, pada perancangan diagram kontek aplikasi Pengolahan citra untuk meningkatkan kualitas gambar menggunakan metode kecerahan citra kontras dan penajaman citra ini terdapat proses-proses input yaitu proses input citra digital menuju sistem, serta kemudian memperoleh output sistem kepada pengguna berupa output digital pula yaitu Nilai RGB citra hasil, Nilai RGB citra asli, citra hasil kecerahan, citra hasil ketajaman, citra hasil sharpen citra hasil negatif, histogram citra dan citra hasil grayscale. Implementasi perangkat keras Spesifikasi perangkat keras ( hardware ) yang digunakan untuk mengimplementasikan aplikasi pengolahan citra dengan menggunakan metode kecerahan dan ketajaman ini memiliki spesifikasi yang dapat dilihat pada tabel 1. Tabel 1. perangkat keras yang digunakan Perangkat keras Keterangan Processor 1,3 GHz Memory DDR2 2GB Hardisk 160GB Video card HD Graphics Mouse Tochpad Keyboard 1 buah Implementasi Perangkat Lunak Spesifikasi perangkat lunak ( software ) yang digunakan untuk mengimplementasikan aplikasi pengolahan citra dengan menggunakan metode kecerahan dan ketajaman, minimum memiliki aplikasi yang dapat dilihat pada tabel 2. Tabel 2. perangkat lunak yang digunakan Perangkat lunak keterangan Windows 7 32bit Sebagai sistem operasi Microsoft Visual Studio 2010 Sebagai editor bahasa pemograman Pungujian Program Pertama sekali tahapan yang dilakukan adalah penerapan hasil perancangan antar muka kedalam sistem yang dibangun dengan menggunakan perangkat lunak seperti yang telah dijelaskan pada sub bab implementasi perangkat lunak. Sesuai dengan pengujian yang diinginkan dari pembahasan Page 61
penulis, maka berikut beberapa tampilan aplikasi pengolahan citra dengan menggunakan metode ketajaman. Pada hasil proses metode kecerahan citra yang dihasilkan lebih terang dibandingkan citra asli dan efek pencahayaan berbeda yang mengakibatkan perubahan warna pada citra dapat dikurangi sehingga warna asli dari sebuah benda dapat terlihat dengan jelas. SIMPULAN DAN SARAN Simpulan 1. Metode kecerahan sangat membantu mengolah citra dalam meningkatkan pencahayaan gambar. 2. Pengolahan citra merupakan salah satu langkah untuk merubah citra dasar menjadi citra hasil lebih baik. 3. Salah satu metode dalam meningkatkan kulitas gambar dengan menghasilkan kualitas kehalusan pixel gambar adalah dengan ketajaman 4. Salah satu aplikasi yang dapat membangun program aplikasi dengan bahasa pemograman Microsoft visual studio 2005. 5. Dengan adanya aplikasi pengolahan citra ini diharapakan akan dapat menerapkan metode pencerahan dan ketajaman citra input dengan menggunakan explorer browse. Saran-saran 1. Dengan perkembangan Teknologi Citra yang sangat pesat maka untuk dapat menghasilkan gambar dengan kualitas yang lebih bagus agar inovasi terus dilakukan 2. Dalam menghasilkan kualitas gambar agar penerapan metode-metode kecerahan serta metode ketajaman dapat juga digunakan bahasa pemograman lainnya. 3. Pada proses penelitian ini terdapat beberapa kekurangan pada saat penerapkan metode kecerahan dan ketajaman pada citra input, sehingga hasil yang dihasilkan kurang bagus 4. Untuk mendapatkan gambar yang mempunyai tingkat kecerahan dan ketajaman agar dapat aplikasikan kedalam paket aplikasi dengan logika proses yang lebih maksimal dalam alokasi memory. DAFTAR PUSTAKA Agus Mulyanto, 2009, Sistem Informasi Konsep dan Aplikasi. Pustaka Pelajar. Andri, K, 2004, Jaringan Syaraf Tiruan ( Konsep Dasar, Algoritma, dan Aplikasinya ), Gava Media, Yogyakarta. Akhlis, I., Sugiyanto, 2011, Implementasi Metode Histogram Equalization Untuk Meningkatkan Kualitas Citra Digital, Universitas Negeri Semarang, Semarang Melwin, S.D, 2007, Mengenal Hardware-Software dan Pengelolaan Instalasi Komputer, C.V ANDI OFFSET, Yogyakarta. Murianto, 2008, Analisa Perbandingan Histogram Equalization Dan Model Logarhitmic Image Processing (LIP) Untuk Image Enhachement, Universitas Ahmad Dahlan Fakultas Teknologi Industri, Yogyakarta Murianto,. Ariwibowo, E. Yusnita, E, 2009, Implementasi Metode Retinex Untuk Pencerahan Citra, Universitas Ahmad Dahlan Fakultas Teknologi Industri, Yogyakarta Roger, P.S, 2007, Software Enginering, Purwanto, E, Review Metode Data Mining Untuk Mendeteksi Wabah Penyakit Fhitriani Matondang, Universitas Komputer, Bandung Simarmata, J, 2006, Pengenalan Teknologi Komputer dan Informas i, C.V ANDI OFFSET, Yogyakarta. Sutabri, Tata, 2008. Sistem Informasi Manajemen. 2008.Jakarta Tanenbaum, A.S, 2006, Operating System, Prentice Hall, United States of America Page 62