PENGOLAHAN CITRA Landasan Teori

Deteksi tepi edge detection pada suatu citra adalah suatu proses yang menghasilkan tepi-tepi dari obyek-obyek citra Didalam bidang komputer, ada 3 bidang studi yang berkaitan dengan citra, namun tujuan ketiganya berbeda, yaitu: 1. GrafikaKomputerComputer Graphics 2. PengolahanCitra Image Processing 3. PengenalanPolaPattern Recognitionimage interpretation Gambar II.25 Bidang Studi Yang Berkaitan Dengan Citra COMPUTER VISION Computer Vision mencoba meniru Human Vision Computer Vision = proses otomatis yang mengintegrasikan sejumlah besar proses untuk persepsi visual, seperti: 1. Akuisisi citra 2. Pengolahan citra 3. Klasifikasi 4. Pengenalan Recognition 5. Membuat Keputusan. Vision = Geometry + Measurement + Interpretation Proses-proses dalam computer vision dapat dibagi menjadi 3 aktivitas: 1. Memperoleh atau mengakuisisi citra digital 2. Melakukan teknik komputasi untuk memproses atau memodifikasi data citra operasi-operasi pengolahan citra 3. Menganalisis dan menginterpretasi citra dan menggunakan hasil pemrosesan untuk tujuan tertentu, misalnya mengontrol peralatan, memantau proses manufaktur, memandu robot, dll. Aplikasi pengolahan citra 1. Bidang Perdagangan a. Pembacaan barcode b. Pengenalan hurufangka pada suatu formulir secara otomatis 2. Bidang Militer a. Mengenali sasaran peluru kendali melalui sensor visual b. Mengidentifikasi jenis pesawat musuh 3. Bidang Kedokteran a. Mammografi b. Rekontruksi foto janin hasil USG 4. Bidang Biologi a. Pengenalan jenis kromosom melalui citra mikroskopik 5. KomunikasiData a. Kompresi citra yang akan ditransmisikan 6. Hiburan a. Game b. Kompresi Video 7. Robotika a. Visualy-Guided autonomous navigation 8. Pemetaan a. Klasifikasi penggunaan tanah melalui foto udaraLANDSAT 9. Geologi a. Mengenali jenis batu-batuan melalui foto udaraLANDSAT 10. Hukum a. Pengenalan sidik jari b. Pengenalan foto narapidana

2.2.7 Metoda Normalize Sum-Square DifferencesNSSD

Metoda ini digunakan sebagai sensor untuk mengenali objek, yang mengambil selisih jumlah pixel frame dan background dan dikuadratkan. Nilai NSSD yang didapat akan menunjukan lalu lintas kendaraan Secara blok diagram, sistem yang dibuat adalah seperti gambar II.26 Sistem ini dibagi menjadi empat bagian, yaitu pemrosesan background image dan frame, perhitungan NSSD, Filtering, serta Thresholding. Untuk melakukan identifikasi dengan menggunakan metode NSSD, diperlukan background image untuk dibandingkan dengan frame yang akan dideteksi. Background image yang digunakan merupakan image jalan atau lajur dalam keadaan kosong atau tidak ada kendaraan pada lajur yang akan dideteksi. ROIRegion of Interest diset pada lajur yang akan dideteksi setelah dilakukan proses grayscale sebelumnya. Kemudian, semua nilai pixel yang terdapat dalam detection window dijumlahkan Hal yang sama juga dilakukan pada setiap frame video. Maksud dari frame video adalah sekumpulan image yang ditampilkan secara berurutan sehingga membentuk suatu gambar bergerak. Sehingga proses grayscale, setting ROIRegion of Interest, dan menjumlahkan nilai pixel dilakukan pada masing- masing frame. Posisi ROIRegion of Interest pada frame dan pada background image harus sama karena pada posisi inilah yang akan dilakukan pembandingan. Dengan adanya ROIRegion of Interest memudahkan proses perhitungan jumlah nilai pixel yang dilakukan oleh komputer. Bilamana tidak menggunakan ROIRegion of Interest, komputer akan melakukan perhitungan pada frame secara keseluruhan. Sedangkan dengan ROIRegion of Interest, komputer cukup menghitung pada ROIRegion of Interest saja.

2.2.7.1 Perhitungan NSSD

Setelah melakukan proses setting ROI dan mengubah citra menjadi citra gray, langkah selanjutnya menghitung nilai Normalized Sum Squared Differences NSSD yang terdapat pada setiap frame yang telah dikonversi menjadi grayscale. Perhitungan dilakukan di dalam ROI gambar II.30. Dalam perhitungan NSSD dibutuhkan nilai intensitas piksel derajat keabuan citra background dan citra frame. Langkah-langkah Metode NSSD adalah sebagai berikut: 1. Citra background dan nilai pikselnya Tentukan citra background dan nilai pikselnya. Citra ini harus sudah dalam bentuk citra abu-abu. Contoh diperlihatkan pada gambar II.32 2. Tentukan citra frame dan nilai pikselnya Tentukan citra frame dan nilai pikselnya. Citra ini juga harus sudah dalam bentuk citra abu-abu. Contoh diperlihatkan pada gambar II.33 3. Untuk setiap frame, lakukan pemrosesan setiap piksel yang menggunakan persamaan NSSD berikut: dengan P f adalah nilai piksel frame, P b adalah nilai piksel background, dan N adalah jumlah piksel yang diproses. Contoh diperlihatkan pada gambar III.33. 4. Tentukan nilai rata-rata NSSD.

2.2.7.2 Contoh Penerapan Pemrosesan NSSD

Contoh penerapan pemprosesan NSSD Secara detail dapat dilihat pada contoh gambar II.26 dengan ukuran lebar 20 piksel dan panjang 15 piksel. Gambar II.26 Citra Berwarna RGB Nilai RGB untuk setiap piksel gambar II.26 diperlihatkan pada Gambar II.27. Format nilai piksel adalah Red, Green, Blue. NSSD = Σ P f i – P b i 2 N 51 X Y 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 225, 218,2 10 236, 231,2 25 217,2 16,214 191,1 93,192 171,1 75,174 163,1 69,167 166,1 72,168 168,1 77,172 162,1 73,167 170,1 81,175 168,1 78,170 167,1 76,173 147,1 57,159 131,1 42,148 129,1 43,146 135,1 50,153 141,1 54,160 149,1 60,162 159,1 69,161 174,1 82,169 1 196, 193,1 86 173, 172,1 67 162,1 63,158 161,1 63,160 164,1 69,165 167,1 73,169 167,1 73,171 172,1 81,178 166,1 77,173 161,1 72,168 144,1 55,151 135,1 45,144 133,1 42,147 139,1 50,156 142,1 56,159 147,1 61,162 157,1 69,169 171,1 82,178 194,2 04,196 212,2 20,209 2 156, 163,1 56 159, 166,1 59 166,1 73,165 169,1 76,168 166,1 71,164 170,1 76,172 168,1 77,174 193,2 03,202 206,2 16,217 199,2 09,210 207,2 17,219 211,2 20,225 208,2 17,224 206,2 15,222 200,2 11,217 187,1 97,198 199,2 04,198 218,2 21,212 208,2 13,207 186,1 92,188 3 166, 177,1 71 163, 174,1 66 169,1 79,170 175,1 85,176 160,1 70,162 150,1 61,157 184,2 00,199 220,2 38,240 220,2 38,240 219,2 37,241 221,2 38,245 220,2 37,245 226,2 40,249 229,2 44,251 234,2 47,255 185,1 95,197 172,1 77,171 182,1 87,180 172,1 78,176 166,1 75,174 4 168, 178,1 70 173, 182,1 77 158,1 69,165 139,1 51,149 127,1 41,141 143,1 63,164 175,2 05,205 170,2 04,205 170,2 01,206 168,1 98,206 163,1 93,201 162,1 92,202 163,1 91,202 169,1 91,202 187,2 04,212 129,1 42,148 128,1 39,141 162,1 72,173 162,1 72,174 162,1 69,175 5 145, 156,1 52 140, 150,1 49 136,1 46,147 165,1 76,180 154,1 69,174 171,1 92,197 182,2 13,216 174,2 09,213 179,2 13,222 173,2 07,217 167,2 01,213 168,2 00,213 168,1 97,213 169,1 95,208 160,1 78,188 127,1 42,149 158,1 71,177 160,1 71,177 157,1 68,174 159,1 68,175 6 144, 155,1 59 151, 162,1 66 174,1 85,191 204,2 15,221 190,2 03,211 197,2 11,220 198,2 18,229 190,2 14,226 173,1 99,214 165,1 91,208 171,1 96,216 172,1 94,217 160,1 82,206 155,1 76,195 152,1 70,180 175,1 90,195 181,1 92,196 152,1 63,167 158,1 69,173 154,1 65,169 7 166, 177,1 79 182, 193,1 95 193,2 03,205 201,2 08,214 210,2 19,226 212,2 22,231 205,2 17,229 199,2 12,228 190,2 06,222 189,2 06,224 188,2 03,224 184,1 99,222 172,1 88,211 187,2 04,222 196,2 13,223 133,1 46,152 139,1 50,154 151,1 61,163 158,1 69,173 157,1 71,174 8 190, 200,1 92 208, 215,2 08 224,2 27,220 238,2 40,235 242,2 48,248 210,2 18,221 202,2 06,217 202,2 06,218 201,2 07,221 198,2 04,218 195,2 01,217 178,1 85,203 185,1 99,212 235,2 49,255 191,2 02,208 124,1 33,138 123,1 33,135 133,1 44,146 158,1 72,175 161,1 75,178 9 217, 223,2 13 229, 232,2 25 214,2 15,209 168,1 70,167 184,1 90,188 207,2 15,217 213,2 13,221 223,2 20,231 228,2 22,234 229,2 23,237 215,2 13,227 208,2 10,223 217,2 26,235 195,2 06,212 126,1 35,140 121,1 30,135 130,1 39,144 131,1 42,146 163,1 77,180 164,1 78,181 1 213, 213,2 13 194, 195,1 97 170,1 73,180 104,1 08,117 87,96 ,101 91,98 ,104 102,9 9,108 118,1 06,118 135,1 14,129 134,1 16,130 124,1 13,127 118,1 16,127 103,1 07,118 94,10 3,110 87,96 ,101 124,1 35,139 134,1 45,149 155,1 66,172 171,1 82,188 171,1 82,188 1 1 180, 179,1 84 172, 173,1 78 154,1 58,169 106,1 14,125 87,97 ,106 96,10 5,110 111,1 10,116 147,1 37,146 168,1 48,160 147,1 29,141 109,1 01,112 91,91 ,99 92,99 ,107 96,10 5,112 111,1 22,126 102,1 16,119 97,11 0,116 156,1 69,175 162,1 73,179 163,1 74,180 1 2 161, 166,1 70 157, 162,1 68 152,1 59,167 98,10 7,114 81,92 ,98 95,10 6,112 89,94 ,100 92,91 ,97 96,91 ,98 89,86 ,93 79,82 ,89 74,83 ,88 74,85 ,89 72,86 ,89 109,1 24,127 99,11 4,117 111,1 24,130 133,1 46,152 140,1 53,159 140,1 53,159 1 3 162, 170,1 73 165, 172,1 78 160,1 67,173 136,1 45,150 122,1 33,139 119,1 30,134 113,1 22,127 111,1 19,122 112,1 17,121 112,1 17,121 107,1 16,121 107,1 18,122 103,1 17,118 106,1 20,121 121,1 36,139 138,1 53,156 142,1 56,159 142,1 56,159 140,1 54,157 151,1 65,168 1 4 167, 175,1 78 166, 174,1 77 162,1 71,176 162,1 71,176 159,1 68,173 158,1 67,172 161,1 72,176 161,1 72,176 168,1 78,180 168,1 78,180 169,1 79,181 172,1 82,184 170,1 81,183 170,1 81,183 167,1 81,184 161,1 75,178 158,1 72,175 148,1 62,163 177,1 89,189 212,2 24,224 Gambar II.27 Nilai Piksel Citra RGB