Model Citra (bag. I) Ade Sarah H., M. Kom Defenisi Citra Citra adalah suatu representasi, kemiripan, atau imitasi dari suatu objek. Jenis dari citra ada 2, yaitu: 1. Citra analog (kontinu) : Dihasilkan dari sistem optik yg menerima sinyal analog, misal mata manusia & kamera analog. 2. Citra digital (diskrit) : Dihasilkan melalui proses digitalisasi citra kontinyu. Bbrp sistem optik dilengkapi fungsi digitalisasi, shg mampu menghasilkan citra diskrit (digital), misal kamera digital & scanner. 1
2
3
(a) Objek (b) Citra pada bidang 2 dimensi (c) Citra digital Model Citra Sederhana Citra merupakan fungsi kontinu dari intensitas cahaya pd bidang 2D. Secara matematis fungsi intensitas cahaya pd bidang 2D disimbolkan dgn f(x,y). (x,y) : koordinat kartesian f(x,y) : intensitas cahaya (brightness) pd titik (x,y) i(x,y) r(x,y) f(x,y) f(x,y) mempunyai komponen penyusun yaitu: 1. i(x,y) : jumlah cahaya yang berasal dari sumbernya (illumination). 2. r(x,y) : derajat kemampuan obyek memantulkan cahaya (reflection). 4
Model Citra Sederhana Besar f(x,y) merupakan kombinasi perkalian dari keduanya: dimana: 0 < i(x,y) < f(x,y)= i(x,y). r(x,y) dan 0 r(x,y) < 1 ; 0 = penyerapan total, 1 = pemantulan total Maka: 0 f(x,y) < Artinya: jika r(x,y) = 0, maka f(x,y) = 0 jika r(x,y) = 1, maka f(x,y) = i(x,y) Model Citra Sederhana Intensitas f pada titik (x,y) atau f(x,y) disebut sebagai derajat keabuan Nilai derajat keabuan bergerak dari hitam ke putih. Derajat keabuan memiliki rentang nilai: atau atau Imin < f(x,y) < Imax (Imin,Imax) (0,L) dimana: 0 menyatakan hitam L menyatakan putih 5
Digitalisasi Citra Digitalisasi citra adalah proses mengubah citra analog menjadi citra digital. Digitalisasi citra tdd 2 proses: 1. Digitalisasi Spasial (Sampling) 2. Digitalisasi Intensitas (Kuantisasi) Peralatan digital sudah memiliki sistem sampling dan kuantisasi citra digital Sistem ini bertugas memotong motong citra menjadi x kolom dan y baris (sampling) dan menentukan besar intensitas pada titik (x,y). Sampling Digitalisasi Spasial (Sampling) adalah transformasi citra kontinu menjadi citra digital dengan cara membagi citra analog (kontinu) menjadi M kolom dan N baris sehingga menjadi citra diskrit. Persilangan antara baris dan kolom tertentu disebut piksel. Proses sampling dihasilkan peralatan digital, mis: scanner, dan kamera digital. Kamera digital menggunakan sensor optik yang bisa membentuk sebuah larik berukuran M kolom dan N baris. Dari seluruh jumlah cahaya yang ditangkap oleh sensor optik, hanya sebagian saja yang bisa diterima yaitu sebesar ukuran larik (NxM) sehingga beberapa informasi citra hilang (sampling). 6
Kuantisasi Digitalisasi Intensitas (Kuantisasi) adalah transformasi intensitas analog yang bersifat kontinu ke daerah intensitas diskrit. Warna diperoleh dari besar kecilnya intensitas cahaya yang ditangkap sensor. Warna pada citra digital ditentukan intensitas pada piksel-piksel penyusun citra tersebut. Gradasi warna di dunia nyata tak terbatas, sementara gradasi warna yang tersedia pada peralatan digital belum tersedia sebanyak di dunia nyata. Gradasi warna yang bisa dibuat pada peralatan digital sampai sekarang hanya bisa mendekati saja (sesuai dengan kebutuhan). Proses kuantisasi dihasilkan peralatan digital, mis: scanner, dan kamera digital. Kuantisasi Contoh: Memori yang digunakan untuk menyimpan warna = 3 bit, maka gradasi warna citra analog (gambar a) hanya diwakili oleh gradasi warna 3 bit (gambar b) Maka dilakukan kuantisasi seperti berikut: Gambar (a) Gambar (b) 7
Kuantisasi Contoh: Setelah tiap-tiap piksel dikuantisasi, nilai-nilai intensitas diperoleh sbb: Citra digital disimpan oleh memori hanya nilai-nilai intensitas diatas, yang berbentuk matriks berukuran 14 x 11 : Kuantisasi Contoh: Bila citra digital tersebut ditulis dalam bentuk matematis sebagai fungsi f(x,y) maka: f(3,10) = 7 artinya piksel di titik (3,10) mempunyai nilai intensitas sebesar 7 f(6,5) = 4 artinya piksel di titik (6,5) mempunyai nilai intensitas sebesar 4, dst 8