BAB 2 LANDASAN TEORI
2.1 Citra 2.1.1 Definisi Citra
Secara harfiah, citra adalah gambar pada bidang dwimatra dua dimensi. Jika dipandang dari sudut pandang matematis, citra merupakan hasil pemantulan cahaya dari sebuah
objek dwimatra yang diteruskan dan ditangkap oleh alat-alat optik seperti, mata, kamera, alat pemindai, dan sebagainya, sehingga bayangan objek hasil pemantulan tersebut
terekam Munir,2004. Dengan kata lain, citra merupakan sebuah representasi, gambaran, kemiripan, atau imitasi dari sebuah objek. Citra sebagai keluaran suatu sistem perekaman
data dapat bersifat optik berupa foto, bersifat analog berupa sinyal-sinyal video seperti pada monitor televisi, atau bersifat digital yang dapat langsung disimpan pada suatu
media penyimpanan Sutoyo, 2009.
2.1.1.1 Citra Analog
Citra analog atau citra kontinu merupakan citra yang dihasilkan dari alat-alat analog seperti kamera foto analog. Citra analog tidak dapat diproses langsung menggunakan
komputer sehingga citra harus dikonversi ke digital terlebih dahulu.
2.1.1.2 Citra Digital
Citra digital atau citra diskrit merupakan citra yang dihasilkan dari proses digitalisasi terhadap citra analog dan dapat diproses langsung dengan komputer sehingga tidak
membutuhkan proses konversi. Beberapa alat optik pun telah dilengkapi dengan fungsi digitalisasi sehingga dapat menghasilkan citra diskrit.
Universitas Sumatera Utara
7
Sebuah citra digital dapat diwakilkan oleh sebuah matriks yang terdiri dari M baris dan N kolom, di mana perpotongan antara baris dan kolom disebut piksel pixel = picture
element, yaitu elemen terkecil dari sebuah citra. Piksel mempunyai dua parameter, yaitu koordinat dan intensitas atau warna. Nilai yang terdapat pada koordinat x,y adalah fx,y,
yaitu besar intensitas atau warna dari piksel di titik itu Sutoyo, 2009. Sebuah citra digital dapat ditulis dalam bentuk matriks berikut.
[ ]
Contoh dari sebuah citra digital dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 2.1 . Contoh Citra Digital dan Matriks Penyusunnya
Citra digital terbagi atas dua jenis tipe, yaitu: a. Tipe Raster
Citra raster merupakan citra yang terdiri atas sejumlah titik piksel yang memiliki nilai warna tersendiri sehingga membentuk pola tertentu yang menghasilkan kesan gambar.
Gambar raster sangat bergantung dengan jumlah piksel yang membentuknya, sehingga
Universitas Sumatera Utara
8
apabila dilakukan pembesaran ukuran gambar yang memiliki resolusi kecil, gambar akan terlihat pecah atau rusak. Beberapa format raster antara lain adalah JPEG, GIF,
BMP, PNG dan ICO. b. Tipe Vektor
Citra vektor merupakan citra yang terdiri dari sekumpulan titik, garis lurus, dan garis lengkung. Gambar vektor menggabungkan titik dan garis untuk menjadi sebuah objek
dengan berbagai instruksi, sehingga gambar tidak menjadi pecah biarpun diperbesar atau diperkecil, tidak seperti gambar Bitmap. Beberapa format gambar vektor anatara
lain adalah CGM, SVG, SWF. Contoh citra tipe vektor dan tipe skalar dapat dilihat pada gambar 2.3.
a Citra Tipe Raster
b Citra Tipe Vektor Gambar 2.2
Contoh Tipe Citra
2.1.2 Jenis Citra Digital
Suatu piksel memiliki nilai yang dapat diubah untuk keperluan pengolahan citra digital tersebut. Nilai-nilai piksel ini dibatasi oleh nilai minimum dan maksimum yang jangkauan
rentangnya berbeda-beda dan tergantung dari jenis warnanya. Namun, jangkauannya secara umum berkisar 0-255 Putra, 2010.
Pada umumnya, ada tiga jenis citra digital yang sering digunakan dan dapat dikelompokkan berdasarkan nilai pikselnya, yaitu citra biner, citra berskala keabuan
grayscale, citra warna true color.
2.1.2.1 Citra Biner
Citra biner merupakan citra digital yang hanya memiliki dua kemungkinan nilai piksel yaitu nilai 0 dan 1. Nilai 0 menyatakan warna hitam dan nilai 1 menyatakan warna putih.
Citra biner disebut juga citra B W Black and White atau citra monokrom. Hanya dibutuhkan 1 bit untuk mewakili nilai setiap piksel dari citra biner. Citra biner seringkali
Universitas Sumatera Utara
9
muncul sebagai hasil dari proses pengolahan seperti segmentasi, pengambangan, morfologi, ataupun dithering Putra, 2010.
2.1.2.2 Citra Berskala Keabuan Grayscale
Citra berskala keabuan grayscale merupakan citra yang menangani gradasi warna hitam dan putih, yang menghasilkan efek warna abu-abu. Citra ini hanya memiliki satu nilai
kanal pada setiap pikselnya. Dengan kata lain Red = Green = Blue. Warna dinyatakan dengan intensitas yang berkisar antara 0 sampai 255. Nilai 0 menyatakan warna hitam dan
nilai 255 menyatakan warna putih, dan nilai diantaranya menyatakan berbagai tingkatan warna keabuan yang dimulai dari warna hitam hingga mendekati warna putih sehingga
memiki 256 kombinasi gradasi warna keabuan. Setiap 1 piksel dari citra grayscale untuk 256 kombinasi gradasi warna diwakili oleh 1 byte.
2.1.2.3 Citra Warna Truecolor
Citra warna, atau yang dapat disebut citra RGB, merupakan jenis citra yang menyajikan warna dalam bentuk komponen R red, G green, dan B blue. Setiap komponen warna
menggunakan penyimpana 8 bit 1 byte, yang masing-masing warnanya mempunyai 255 kombinasi warna. Berarti setiap piksel mempunyai kombinasi warna sebanyak 2
8
. 2
8
. 2
8
= 2
24
= 16.581.375 warna. Dengan jumlah kombinasi warna yang hampir mencakup semua warna di alam itulah format citra ini disebut citra truecolor. Setiap 1 piksel citra warna
diwakili oleh 3 byte, di mana setiap byte mewakili warna merah red, atau hijau green, atau biru blue.
a Citra Biner
b Citra Grayscale
Universitas Sumatera Utara
10
c Citra Truecolor
Gambar 2.3 Contoh Jenis Citra Digital
2.1.3 Format File Citra
Secara umum format file citra yang standar digunakan terdiri atas beberapa jenis, dan masing-masingnya memiliki karakteristik tertentu. Citra dapat disimpan di dalam
berkas pada format file citra tertentu guna menjaga kualitas citra tersebut. Ada dua jenis format file citra yang sering digunakaan dalam pengolahan citra, diantaranya adalah
format file citra bitmap.
2.1.3.1 Format File Citra Bitmap
Citra bitmap sering disebut juga sebagai citra raster. Citra bitmap menyimpan kode citra secara digital dan lengkap dengan cara menyimpan kode citra tersebut per pikselnya. Citra
bitmap direpresentasikan dalam bentuk matriks atau dipetakan dengan menggunakan bilangan biner atau sistem bilangan lain. Citra ini memiliki kelebihan untuk memanipulasi
warna, tetapi tidak cocok untuk mengubah objek. Tampilan bitmap mampu menunjukkan kehalusan gradasi bayangan dan warna dari sebuah citra. Citra bitmap biasanya diperoleh
dengan cara scanner, kamera digital, video capture, dan lain-lain. Apabila citra ini diperbesar maka tampilan di monitor akan tampak pecah-pecah dikarenakan kualitas citra
yang menurun Sutoyo, 2009. Format file citra bitmap .bmp merupakan format umum untuk menyimpan citra
yang baku di lingkungan Microsoft. Format .bmp pada umumnya melakukan penyimpanan citra tanpa kompresi atau pemampatan sehingga citra memiliki kualitas
yang lebih baik dari citra yang disimpan dalam format yang lain karena tidak ada
Universitas Sumatera Utara
11
informasi yang hilang akibat kompresi. Namun file citra .bmp memiliki ukuran file yang lebih besar dari file citra dalam format lain.
2.2 Pengolahan Citra Digital