Mengenal Citra Digital

Definisi Citra Digital

Citra adalah gambar pada bidang dua dimensi. Dalam tinjauan matematis, citra merupakan fungsi kontinu dari intensitas cahaya pada bidang dua dimensi. Ketika sumber cahaya menerangi objek, objek memantulkan kembali sebagian cahaya tersebut. Pantulan ini ditangkap oleh alat-alat pengindera optik, misalnya mata manusia, kamera, scanner dan sebagainya. Bayangan objek tersebut akan terekam sesuai intensitas pantulan cahaya. Ketika alat optik yang merekam pantulan cahaya itu merupakan mesin digital, misalnya kamera digital, maka citra yang dihasilkan merupakan citra digital. Pada citra digital, kontinuitas intensitas cahaya dikuantisasi sesuai resolusi alat perekam.

Output dari suatu sistem perekaman dapat bersifat [MUN04]:

1. optik, berupa foto,
2. analog, berupa sinyal video seperti gambar pada monitor televisi,
3. digital, berupa file yang dapat langsung disimpan dalam suatu memori.

Di dalam komputer, citra digital disimpan sebagai suatu file dengan format tertentu. Format citra tersebut menunjukan cara sebuah citra digital disimpan, misalnya apakah dengan suatu kompresi atau tidak. Contoh format citra digital adalah .bmp, .jpg, .png, .tif dan sebagainya. Ukuran citra digital dinyatakan dalam pixel (picture element). Umumnya, nilai setiap pixel merupakan kuantisasi harga intensitas cahaya. Dengan demikian, suatu citra digital dapat dipandang sebagai sebuah matriks yang elemen-elemennya menunjukkan intensitas cahaya terkuantisasi. Bedanya terletak pada urutan penyebutan angka ukuran tersebut. Citra digital dengan ukuran 92x112 pixel sebenarnya merupakan sebuah matriks dengan ukuran 112x92, dimana 112 merupakan banyaknya baris dan 92 merupakan banyaknya kolom.

Pengolahan Citra Digital

Pengolahan citra digital digunakan untuk memproses citra sesuai dengan keperluan Sebelum membahas tentang pengolahan citra digital, sebaiknya kita mengetahui terlebih dahulu apa yang dimaksud citra itu. Citra adalah representasi atau tiruan dari suatu benda atau objek. Citra dibagi menjadi dua, yaitu citra analog dan citra digital. Citra analog adalah citra yang dihasilkan sinyal kontinyu, misalnya foto yang dicetak di kertas foto, citra yang tampil di layar TV, citra yang dihasilkan oleh CT-scan, citra yang tersimpan dalam pita kaset, dll. Sedangkan citra digital adalah citra yang bisa diolah langsung oleh komputer dan tersimpan dalam media simpan digital misalnya memory, harddisk, CD, dll. Contoh dari citra digital ini adalah foto yang dihasilkan oleh kamera digital, citra yang dihasilkan oleh scanner, dll.

Pengolahan citra digital diperlukan di beberapa bidang misalnya: bidang kedokteran, fotografi, keamanan data, dll. Di bidang kedokteran misalnya untuk memperjelas citra yang dihasilkan ct-scan untuk mendiagnosis penyakit. Bidang fotografi misalnya untuk memberikan efekfiltering, misalnya untuk menghasilkan foto hitam putih, foto  berkabut suasana  pagi hari di alam pedesaan. Untuk keamanan (security) misalnya pengenalan pola retina mata untuk membuka kunci elektrik pintu. Pengolahan citra digital bisa juga digunakan sebagai keamanan data dengan dan otentikasi dengan teknik steganografi atau watermark, dll.

Citra digital disusun oleh banyak piksel. Piksel tersebut mempunyai nilai yang menunjukkan intensitasnya. Data berupa nilai  intensitas piksel ini yang kemudian tersimpan dalam media simpan digital (CD, harddisk, flashdisk, dll). Untuk memperbaiki kualitas citra (pengolahan citra digital), nilai piksel inilah yang dimanipulasi. Ada beberapa algoritma yang digunakan dalam pengolahan citra digital yaitu:

1. Operasi titik
Operasi tingkat titik adalah operasi dimana hasil proses dari suatu titik tidak tergantung oleh titik-titik tetangganya atau dengan kata lain tergantung pada titik itu sendiri. Operasi biasanya digunakan untuk kecerahan (brightness), kontras, negasi, mengubah citra warna menjadi greyscale, dan tresholding. 

2. Operasi tingkat lokal
Operasi dimana hasil proses dari suatu titik tergantung oleh titik-titik tetangganya atau dengan kata lain tergantung pada titik itu sendiri. Contoh dari operasi ini misalnya konvolusi, deteksi tepi, penghalusan citra, penajaman citra, pengurangan noise, dan efek timbul (emboss).

3. Operasi tingkat global
Pada operasi ini semua bagian citra diperhitungkan sehingga hasilnya tergantung pada karakteristik citra secara global. Operasi ini misalnya digunakan untuk menyamakan histogram.

4. Operasi tingkat objek
Pada operasi ini karakterisitik citra yang meliputi ukuran, bentuk, dan intensitas rata-rata dihitung untuk mengenali objek yang akan diproses.

Read Full story