Digital Image Processing
Image Processing adalah suatu bentuk pengolahan atau pemrosesan sinyal dengan input berupa gambar (image) dan ditransformasikan menjadi gambar lain sebagai keluarannya dengan teknik tertentu. Image processing dilakukan untuk memperbaiki kesalahan data sinyal gambar yang terjadi akibat transmisi dan selama akuisisi sinyal, serta untuk meningkatkan kualitas penampakan gambar agar lebih mudah diinterpretasi oleh sistem penglihatan manusia baik dengan melakukan manipulasi dan juga penganalisisan terhadap gambar.
Permasalahan Citra
Meskipun citra kaya akan informasi, tapi dalam perjalanannya citra mengalami masalah seperti :
- Degradasi (penurunan mutu)
- Banyak Noise (derau, cacat)
- Terlalu kontras
- Kurang tajam
- Blurring (kabur)
Operasi Image Processing
Elemen-elemen citra digital apabila ditampilkan dalam layar monitor akan menempati sebuah ruang yang disebut dengan pixel (picture elemen/pixel). Teknik dan proses untuk mengurangi atau menghilangkan efek degradasi pada citra digital meliputi
- Image Enhancement :
Tahap ini seringkali dikenal dengan pre-processing. Tujuan perbaikan kualitas citra (image enhancement) adalah untuk menonjolkan suatu ciri tertentu dalam citra tersebut, ataupun untuk memperbaiki aspek tampilan. Proses ini biasanya bersifat eksperimental, subjektif, dan bergantung pada tujuan yang hendak dicapai.
Teknik Image Enhancement
1.Operasi Titik : Operasi titik dalam image enhancement dilakukan dengan memodifikasi histogram citra masukan agar sesuai dengan karakteristik yang diharapkan. Teknik image enhancement melalui operasi titik antara lain adalah intensity adjustment dan histogram equalization.
2.Operasi Spasial : Operasi spasial dalam pengolahan citra digital dilakukan melalui penggunaan suatu kernel konvolusi 2-dimensi. Metode image enhancement dalam operasi spasial antara lain low-pass filtering dan high-pass filtering.
3.Operasi Transformasi : Salah satu metode transformasi yang populer dalam aplikasi pengolahan citra digital adalah Fast Fourier Transform (FFT). Transformasi ini memindahkan informasi citra dari domain spasial ke dalam domain frekuensi.
Salah satu penggunaan yang paling umum dari teknik Digital Image Processing yaitu meningkatkan kualitas, remove noise, dan sebagainya.
2. Image Restoration
Operasi pemulihan gambar bertujuan untuk mengembalikan kondisi gambar yang telah rusak atau cacat (merekonstruksi gambar) yang sebelumnya telah diketahui menjadi gambar seperti pada kondisi awal, karena adanya gangguan yang menyebabkan penurunan kualitas gambar, misalnya mengalami suatu degradasi. Degradasi dalam hal ini maksudnya, gambar menjadi agak kabur (blur) sehingga menurunkan kualitas gambar.
3. Image Compression
Kompresi gambar bertujuan untuk meminimalkan jumlah bit yang diperlukan untuk merepresentasikan citra. Hal ini sangat berguna apabila ingin mengirimkan gambar berukuran besar. Gambar yang berukuran besar akan berpengaruh pada lamanya waktu pengiriman. Maka dari itu kompresi gambar akan memadatkan ukuran gambar menjadi lebih kecil dari ukuran asli sehingga waktu yang diperlukan untuk transfer data juga akan lebih cepat. Ada dua tipe utama kompresi data, yaitu kompresi tipe lossless dan kompresi tipe lossy. Kompresi tipe lossy adalah kompresi dimana terdapat data yang hilang selama proses kompresi. Akibatnya kualitas data yang dihasilkan jauh lebih rendah daripada kualitas data asli. Sementara itu, kompresi tipe lossless tidak menghilangkan informasi setelah proses kompresi terjadi, akibatnya kualitas citra hasil kompresi juga tidak berkurang.
Komponen Kompresi Gambar
1.Resolusi
Resolusi adalah ukuran panjang kali lebar dalam suatu gambar yang digambarkan dalam satuan pixel. Besar kecilnya resolusi akan berpengaruh pada kualitas gambar. Tetapi hal ini juga akan mempengaruhi jumlah bit datanya dan proses transfer datanya.
2.Kedalaman bit
Kedalaman bit adalah banyak sedikitnya jumlah bit yang dibutuhkan unruk menggambarkan suatu citra (gambar) dalam satuan bit/pixel. Tentu saja bila dinalar, semakin banyak bit maka gambar yang dihasilkan akan lebih bagus.
3.Redundansi
Redundansi adalah keadaan di mana representasi suatu elemen data tidak bernilai signifikan dalam menggambarkan keseluruhan data.
4. Image Representation & Modelling
Representasi mengacu pada data konversi dari hasil segmentasi ke bentuk yang lebih sesuai untuk proses pengolahan pada komputer. Keputusan pertama yang harus sudah dihasilkan pada tahap ini adalah data yang akan diproses dalam batasan-batasan atau daerah yang lengkap. Batas representasi digunakan ketika penekanannya pada karakteristik bentuk luar, dan area representasi digunakan ketika penekanannya pada karakteristik dalam, sebagai contoh tekstur. Setelah data telah direpresentasikan ke bentuk tipe yang lebih sesuai, tahap selanjutnya adalah menguraikan data.
Penggunaan Digital Image Processing
Penggunaan teknik pengolahan citra digital telah meningkat dan image processing application sekarang telah digunakan untuk semua jenis pekerjaan pada semua jenis bidang, misalnya: •Image enhancement dan restoration •Artistic effects •Medical visualisation •Industrial inspection •Law enforcement •Human computer interfaces.
Fundamental step in digital image processing
Beberapa Bidang Ilmu tentang Gambar
- Computer Graphics : Membuat Gambar
- Image Processing : Memperbaiki dan memanipulasi gambar, hasilnya bisa berupa gambar lain.
- Computer Vision : Menganalisa isi gambar
