Pengolahan Citra Image Processing

2.6. Pengolahan Citra Image Processing

Saat ini istilah citra sangat populer. Banyak peralatan elektronik yang menghasilkan citra seperti camera, scanner, dan mikroskop digital. Bukan hanya perangkat keras namun banyak juga perangkat lunak untuk mengolah citra seperti Adobe Photoshop. Lalu menurut Jain 1989 pengertian pengolahan citra adalah pemrosesan gambar berdimensi dua melalui komputer digital [8]. Secara fisis atau visual, sebuah citra adalah representasi dari informasi yang terkandung di dalamnya sehingga mata manusia dapat menganalisis dan menginterpretasikan informasi tersebut sesuai dengan tujuan yang diharapkan [9]. Kandungan informasi citra dapat dibagi menjadi dua yaitu informasi dasar dan informasi yang bersifat abstrak. Informasi dasar adalah informasi yang dapat diolah secara langsung tanpa membutuhkan bantuan tambahan pengetahuan khusus. Informasi dasar ini berupa warna color, bentuk shape dan tekstur texture. Informasi abstrak adalah informasi yang tidak secara langsung dapat diolah kecuali dengan tambahan pengetahuan khusus. Contoh informasi yang bersifat abstrak adalah ekspresi wajah di dalam sebuah citra yang dapat menggambarkan situasi perasaan seseorang keadaan senang, sedih, marah, dan lainnya. Secara matematis, sebuah citra dapat didefinisikan dengan fungsi dua dimensi fx,y dimana x dan y adalah koordinat spasial plane dan f adalah nilai intensitas warna pada koordinat x dan y. Nilai f, x, dan y semuanya adalah nilai berhingga. Bila nilai-nilai ini bersifat kontinu maka citranya disebut citra analog. Bila nilai-nilai ini bersifat diskret maka citranya disebut citra digital. Citra digital umumnya dua dimensi 2D yang dinyatakan dalam bentuk matriks dengan jumlah elemen berhingga. Setiap elemen matriks citra memiliki posisi koordinat x dan y tertentu dan juga memiliki nilai. Secara umum, citra digital merupakan representasi piksel-piksel dalam ruang 2D yang dinyatakan dalam matriks berukuran N baris dan M kolom seperti pada persamaan 2.1. Setiap elemen matriks disebut piksel picture element, image element, atau pel. Nilai setiap piksel f pada posisi koordinat x dan y merepresentasikan intensitas warna dan dapat dikodekan dalam 24 bit untuk citra berwarna dengan tiga komponen warna RGB: R = Red, G = Green, dan B = Blue, 8 bit untuk citra gray-level atau 1 bit untuk citra biner. = [ , ] = [ , … , : … : , … , ] 2.1 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI Gambar 2.4 contoh penggunaan persamaan 2.1 Video adalah sekumpulan citra yang direkam atau diakuisisi selama satu satuan waktu tertentu. Citra di dalam video lebih dikenal dengan istilah frame atau frame citra. Kecepatan standard perekaman dan visualisasi video disesuaikan dengan kecepatan mata manusia dalam memahami dan menganalisis informasi yang terkandung di dalam setiap frame. Mengingat bahwa citra adalah bagian dari video, maka setiap teori pengolahan citra digital juga merupakan teori pengolahan video digital. Secara visual, video adalah sederetan frame citra yang terekam oleh sensor dalam satu satuan waktu tertentu. Normalnya, kecepatan perekaman sebuah video adalah antara 25 sampai 30 citra per detik. Kecepatan ini disesuaikan dengan kecepatan normal visual mata manusia dalam menganalisis dan memahami pergerakan informasi yang terkandung dalam sederetan citra tersebut. Ditinjau dari sudut pandang elektronika analog, video adalah sinyal-sinyal analog dengan amplitudo yang merepresentasikan intensitas warna cahaya yang dapat bervariasi dan berubah secara kontinu menurut fungsi spasio-temporal spasial dan waktu. Secara matematis, sinyal video analog merupakan fungsi 1-D ft, dan setelah melalui proses sampling dan kuantisasi maka fungsi ini menjadi fungsi diskret f n, m, t, di mana n = {1, 2, ..., N} menyatakan baris ke-n citra dan m = {1, 2, ..., M} menyatakan titik sampel ke-m atau yang lebih dikenal sebagai piksel ke-m dalam baris ke-n citra, t menyatakan frame citra pada waktu t sedangkan f menyatakan nilai intensitas warna piksel pada posisi n, m dari frame citra pada waktu t. y 1 X 1 fx 1 ,y 1 Menurut Gonzalez dan Woods 2002 ruang warna adalah suatu spesifikasi sistem koordinat dan suatu sub ruang dalam sistem tersebut dengan setiap warna dinyatakan dengan satu titik di dalamnya. Tujuan dibentuknya ruang warna adalah untuk memfasilitasi spesifikasi warna dalam bentuk standar. Ada berbagai macam ruang warna contohnya adalah RGB dan HSV [8]. Ruang warna HSV mengacu pada hue, saturation, and value value identik dengan luminance, dengan ide merepresentasikan nuansa warna dalam koordinat silindris 3-D. Model HSV disebut hexcone model [9]. Persamaan yang digunakan untuk konversi dari ruang RGB ke HSV adalah seperti berikut: � = � 2.2 = { � � � = − � − � � = − � − + � � = − � − + � � = 2.3 = { � � = � − � � � 2.4 Dengan R = Red, G = Green, B = Blue, Maks = max[R, G, B] dan Min = min[R, G, B] dan A = 60 o jika dalam derajat dan A = � bila dalam radian.

2.7. OpenCV