CITRA

MODEL CITRA Citra ada dua macam yaitu citra kontinyu dan citra diskrit (citra digital).
 Citra kontinyu dihasilkan sistem optik yang menerima sinyal analog, misalnya mata manusia dan kamera analog. Citra diskrit dihasilkan melalui proses digitalisasi sehingga mampu menghasilkan citra diskrit / digital misalnya kamera digital dan scanner. Citra merupakan fungsi kontinyu dari intensitas cahaya pada bidang dua dimensi, dinyatakan dalam bentuk fungsi: f(x, y) dimana: (x, y) : koordinat pada bidang dua dimensi f(x, y) : intensitas cahaya (brigthness) pada titik (x, y), besarnya 0 < f(x, y) < ∞ Contoh penentuan koordinat titik pada citra y 0,0 x . f(x,y) Intensitas cahaya, f(x, y), sebenarnya merupakan hasil kali antara jumlah cahaya yang berasal dari sumbernya (illumination) dengan derajat kemampuan obyek memantulkan cahaya (reflectance), dinyatakan dalam bentuk persamaan berikut : f(x, y) = i(x, y) . r(x, y) dimana: i(x, y) : illumination, besarnya 0 < i(x, y) < ∞ r(x, y) : reflectance, besarnya 0 < r(x, y) < 1 • Nilai i(x, y) ditentukan oleh sumber cahaya. • Contoh nilai i(x, y) : 1. Pada hari cerah, matahari menghasilkan i(x, y) ≈ 9000 foot candles 2. Pada hari mendung, matahari menghasilkan i(x, y) ≈ 1000 foot candles 3. Pada malam bulan purnama, sinar bulan menghasilkan i(x, y) ≈ 0.01 foot candles • Nilai r(x, y) ditentukan oleh karakteristik obyek di dalam gambar. • Contoh nilai r(x, y) : 1. Benda hitam mempunyai r(x, y) = 0.01 2. Dinding putih mempunyai r(x, y) = 0.8 3. Benda logam stainless steel mempunyai r(x, y) = 0.65 4. Salju mempunyai r(x, y) = 0.93 • Intensitas dari suatu gambar hitam putih, f pada titik (x, y) disebut derajat keabuan (gray level) dinotasikan dengan l yang memiliki rentang nilai dari Lmin sampai Lmax, dinyatakan sebagai berikut : Lmin < l < Lmax Interval (Lmin, Lmax) disebut skala keabuan (gray scale) Untuk alasan praktis Interval (Lmin, Lmax) sering digeser menjadi (0, L), dimana intensitas 0 menyatakan hitam dan L menyatakan putih. Contoh citra hitam putih dengan 256 level artinya skala keabuan dari 0 sampai 255 atau (0, 255). Dalam hal ini 0 menyatakan hitam dan 255 menyatakan putih dan skala bergerak dari 0 sampai dengan 255. Citra hitam putih disebut juga citra satu kanal, karena warnanya hanya ditentukan oleh satu fungsi saja, sedangkan citra berwarnya disebut dengan citra spektral, karena warna citra disusun oleh tiga unsur warna yang disebut unsur RGB.  

DIGITALISASI CITRA
 Digitalisasi adalah proses representasi citra dari fungsi kontinyu menjadi nilai-nilai diskrit. Citra yang dihasilkan dari digitalisasi disebut citra digital (digital image).
Umumnya citra digital berbentuk empat persegi panjang dan dimensi ukurannya dinyatakan dengan panjang x lebar.

Misalkan suatu citra yang panjangnya M dan lebarnya N dan memiliki derajat keabuan L dapat dinyatakan dengan fungsi berikut : ┌ 0 ≤ x < M f(x, y) ┤ 0 ≤ y < N └ 0 < f < L Citra digital yang berukuran M x N biasanya dinyatakan dalam bentuk matriks yang berukuran M baris dan N kolom, sebagai berikut: a f(0, 0) f(0, 1) …. f(0, N-1) f(1, 0) f(1, 1) …. f(0, N-1) f(x, y) ≈ : : : : : : : : f(M-1, 0) f(M-1, 1) …. f(M-1, N-1) Setiap elemen pada citra digital ( elemen matriks) disebut image element, picture element atau pixel atau pel.
Contoh :

PROSES DIGITALISASI CITRA Proses digitalisasi citra ada dua macam :
1. Digitalisasi spasial (x, y), disebut sampling
2. Digitalisasi intensitas f(x, y), disebut kuantisasi Sumber Cahaya Normal Normal f(x,y)

133........198225220::::::::::::132........233196231241........2061650200........1551250 Ad.1 Sampling Citra kontinyu dibagi-bagi menjadi grid-grid berbentuk bujur sangkar dan pada setiap grid mengandung jumlah pixel tertentu. Sampling Citra Kontinyu Citra Digital Dalam implementasi biasanya jumlah sampling diasumsikan perpangkatan dari dua, sehingga dapat dituliskan: N = 2n dimana : N = Jumlah sampling pada suatu baris/kolom n = Bilangan bulat positif Contoh 256 x 256 pixel 64 x 64 pixel 32 x 32 pixel Ad. 2 Kuantisasi Proses kuantisasi membagi skala keabuan / gray scale (0, L) menjadi sejumlah level, dinotasikan dengan G dan nilainya berupa bilangan bulat (integer), biasanya G merupakan hasil perpangkatan dari dua : G = 2m dimana : G = Derajat keabuan / gray scale m = Bilangan bulat positif Gray scale Scale (0, L) Pixel Depth 21 (2) 0 - 1 1 bit 24 (16) 0 - 15 4 bit 27 (16) 0 - 127 7 bit 28 (256) 0 - 255 8 bit Contoh 256 Level 128 Level 64 Level Jumlah bit yang dibutuhkan untuk menyimpan citra digital yang disampling menjadi N x N pixels dan dikuantisasi menjasi G gray level adalah : b = N x N x m dalam satuan bit

 ELEMEN-ELEMEN CITRA DIGITAL
1. Kecerahan (Brightness)
Kecerahan adalah kata lain untuk intensitas cahaya. Kecerahan pada sebuah titik (pixel) di dalam citra bukanlah intensitas riil, tetapi sebenar-nya adalah intensitas rata-rata dari suatu area yang melingkupinya.
2. Kontras (Contrast)
Kontras menyatakan sebaran terang (lightness) dan gelap (darkness) di dalam sebuah gambar.
 3. Kontur (Contour)
Kontur adalah keadaan yang ditimbulkan oleh perubahan intensitas pada pixel-pixel bertetangga.
4. Warna (Colour)
Warna adalah persepsi yang dirasakan oleh sistem visual manusia terhadap panjang gelombang cahaya yang dipantulkan oleh obyek. Setiap warna mempunyai panjang gelombang (λ) yang berbeda. - Merah : panjang gelombang paling tinggi - Ungu : panjang gelombang paling rendah
5. Bentuk (Shape)
Shape adalah properti intrinsik dari obyek tiga dimensi, dengan pengertian bahwa shape merupakan properti intrinsik utama sistem visual manusia. 6. Tekstur (Texture) Tekstur dicirikan sebagai distribusi spasial dari derajat keabuan di dalam sekumpulan pixel-pixel yang bertetangga. Jadi tekstur tidak dapat didefi-nisikan hanya untuk sebuah pixel.

  ELEMEN SISTEM PEMROSESAN CITRA DIGITAL Secara umum pemrosesan citra digital melibatkan komponen:
 1. Digitizer
Merupakan sistem penangkap citra digital yang melakukan penjelajahan citra dan mengkonversinya ke representasi numerik sebagai masukan bagi komputer digital. Hasil dari digitizer berupa matriks yang elemennya menyatakan nilai intensitas cahaya pada suatu titik. Contoh : Scanner Kamera Digital 2. Komputer Digital
Merupakan sistem pemroses citra, bisa berupa komputer mikro sampai komputer berukuran besar seperti Super Computer yang dapat melakukan berbagai macam pemrosesan citra digital resolusi tinggi. Contoh : Super computer PC Komputer
 3. Piranti Tampilan
Berfungsi untuk mengkonversi matriks intensitas yang merepresentasikan citra ke tampilan yang dapat diintepretasikan oleh mata manusia. Contoh : Monitor Printer Plotter
4. Media Penyimpan
Piranti yang berfungsi untuk menyimpan citra digital secara permanen sehingga citra digital dapat diambil kembali untuk diproses sewaktu-waktu dan piranti ini biasanya memiliki kapasitas memory yang cukup besar. Contoh : Hardisk CD / DVD Magnetic Tape SKEMA PEMROSESAN CITRA DIGITAL Citra Digitizer Komputer Digital Piranti Tampilan Media Penyimpan