Mode Warna Penyimpanan Citra

Citra Digital Pixel 8-bit 8-bit 8-bit R G B Pixel Citra 24-bit Gambar 2.2 Citra Digital Gambar di atas menunjukkan citra digital yang menggunakan 24-bit warna tiap pixel-nya. 24-bit warna dibagi ke dalam tiga bagian sebesar 8-bit, tiap bagian merupakan representasi intensitas warna dasar yaitu merah, hijau, dan biru RGB. 3 5. CMYK Mode , menampilkan citra dalam kombinasi empat warna dasar cyan, magenta , yellow dan black, tiap warna memiliki intensitas 0-255 8-bit

2.2.1 Mode Warna

Menampilkan sebuah citra pada layar monitor diperlukan lebih informasi mengenai letak dari pixel-pixel pembentuk citra. Untuk memperoleh gambaran yang tepat dibutuhkan juga informasi tentang warna-warna yang dipakai untuk menggambarkan sebuah citra digital. Beberapa mode warna yang sering digunakan: 1. Bitmap Mode , memerlukan 1-bit data untuk menampilkan warna dan warna yang dapat ditampilkan hanya warna hitam dan putih monokrom 2. Indexed Color Mode , mengurutkan warna dalam jangkauan 0-255 8-bit 3. Grayscale Mode , menampilkan citra dalam 256 tingkat keabuan 4. RGB Mode , menampilkan citra dalam kombinasi tiga warna dasar red, green, dan blue, tiap warna dasar memiliki intensitas warna 0-255 8-bit 4 Menyimpan citra ke dalam media penyimpanan dalam bentuk digital memiliki bentuk yang beragam. Ada dua cara penyimpanan yang biasa dilakukan oleh

2.2.2 Penyimpanan Citra

3 A. Munir, Pengantar Pengolahan Citra, hal 10 4 Paul Bourke, Bicubic Interpolation for Image Scaling, http: astronomy.swin.edu.au~pbourkebitmap Universitas Sumatera Utara perangkat lunak yaitu bitmap dan vector. Dalam hal ini sering juga digunakan istilah program paint dan program draw. Program paint atau program berbasis bitmap menyimpan citra sebagaimana ditampilkan di layar yaitu sebagai array dari pixel-pixel. Perubahan yang dilakukan pada citra dengan menggunakan program ini akan mengubah langsung tiap titik atau pixel pada citra. Kelebihan cara ini adalah kemudahannya untuk menampilkan gambar secara rinci dengan pola-pola yang kompleks atau gambar fotorealistik, yang tidak dapat dengan mudah direpresentasikan sebagai model matematika. Program draw atau program berbasis vector menyimpan citra sebagai model matematika, dan setiap elemen citra disimpan secara terpisah. Perubahan yang dilakukan pada citra menggunakan program ini akan mengubah deskripsi matematika yang menyusun gambar dan program menghitung perubahan yang perlu pada warna- warna pixel secara tidak langsung. Kelebihan cara ini adalah kemampuannya untuk menciptakan gambar dalam resolusi yang berbeda tanpa kehilangan mutu gambar yang berarti.

2.2.2.1 Format File Citra BMP

Format file BMP merupakan format standar sistem operasi Windows dan IBM OS2. Format ini mendukung mode warna dari Bitmap Mode hingga RGB Mode. BMP mudah dibuka dan disimpan, tetapi ada beberapa aturan khusus yang harus dicermati, diantaranya: 1. Format file ini menyimpan datanya secara terbalik, yaitu dari bawah ke atas 2. Citra dengan resolusi warna 8-bit, lebar citra harus merupakan kelipatan dari 4, bila tidak maka pada saat penyimpanan akan ditambahkan beberapa byte pada data hingga merupakan kelipatan dari 4. 3. Citra dengan resolusi warna 24-bit, urutan penyimpanan tiga warna dasar adalah biru, hijau, merah B, G, R. Lebar citra dikalikan dengan 3 harus merupakan kelipatan dari 4, bila tidak maka pada saat penyimpanan akan ditambahkan beberapa byte pada data hingga merupakan kelipatan dari 4. 4. BMP mendukung pemampatan run length encoding RLE Format file BMP secara jelas dapat dilihat pada Tabel 2.1 berikut ini: Universitas Sumatera Utara Tabel 2.1 Format File BMP 5 Name Size Description Header 14 bytes Signature 2 bytes ‘BM’ File Size 4 bytes File Size in bytes Reserved 4 bytes Unused = 0 Data Offset 4 bytes File Offset to Raster Info Header 40 bytes Windows Structure: BITMAPINFOHEADER Size 4 bytes Size of Info Header = 40 Width 4 bytes Bitmap Width Height 4 bytes Bitmap Height Planes 2 bytes Number of planes = 1 BitCount 2 bytes Bits per Pixel 1 = monocrome palette, NumColors = 1 4 = 4 bit palletized, NumColors = 16 8 = 8 bit palletized, NumColors = 256 16 = 16 bit RGB, NumColors = 65536 24 = 24 bit RGB, NumColors = 16 M Compression 4 bytes Types of Compression 0 = BI_RGB no compression 1 = BI_RLE8 8 bit RLE encoding 2 = BI_RLE4 4 bit RLE encoding ImageSize 4 bytes compressed Size of Image It is valid to set this = 0 if compressed = XpixelsPerM 4 bytes Horizontal Resolution: Pixelsmeter YpixelsPerM 4 bytes Vertical Resolution: Pixelsmeter ColorsUsed 4 bytes Number of actually used colors ColorImportant 4 bytes Number of important colors = 0 all Color Table 4 NumColors Present only if info. BitsPerPixel ≤ 8 5 Ibid, Paul Bourke. Universitas Sumatera Utara bytes Color should be ordered by importance Red 1 byte Red Intensity Green 1 byte Green Intensity Blue 1 byte Blue Intensity Reserved 1 byte Unused = 0 Repeated NumColors Times Raster Data Info.ImageSize bytes The Pixel Data

2.2.2.2 Format File Citra GIF

Format file GIF Graphics Interchange Format merupakan hasil rancangan CompuServe Incorporated . Format ini dirancang untuk memudahkan pertukaran citra bitmap antarkomputer. GIF hanya mendukung resolusi warna sampai 256 warna 8- bit . Format file GIF memiliki dua versi yaitu GIF 87a dan GIF89a. Versi GIF89a diperkenalkan pada bulan Juli 1989 merupakan perbaikan dari versi GIF87a. Pada GIF89a ditambahkan kemampuan untuk menampilkan citra dengan latar belakang transparan background transparency, penyimpanan data citra secara interlaced dan kemampuan untuk menampilkan citra animasi. GIF menggunakan variable-length code yang merupakan modifikasi dari algoritma LZW Lemple-Ziv Wetch untuk memampatkan data citra. Teknik pemampatan data ini mampu menghasilkan pemampatan yang baik dan merupakan teknik pemampatan yang mampu mengembalikan data sama persis dengan aslinya lossless data comperssion. Format lengkap file citra GIF dapat dilihat pada Tabel 2.2 berikut ini. Tabel 2.2 Format File GIF 6 Name Size Description Signature 6 bytes ‘GIF87a’ or ‘GIF89a’ Global Descriptor 7 bytes Always present 6 D. C Kay, J. R Levine, Graphics File Formats 2nd Edition, hal 35 Universitas Sumatera Utara Width 2 bytes Width in pixels Height 2 bytes Height in pixels Flags 1 bytes Global descriptor flags Global Color Map Bit 7 =1 if Global ColorMap exists should be true in almost all cases =0 if default map is used. Or if every image has a Local Color Map Color Resolution Bits Bit 6-4 +1 = significant bits per color in Global Color Map Reserved Bit 3 = 0 Pixel Bits Bit 2-0 +1 = Color Depth, Number of Global Colors := 2 colordepth Background Color 1 byte Background color number from Global Color Map or default map Aspect Ratio 1 byte Usually =0 Global Color Map Number of Global Colors 3 Global color table, present only when Global Descriptor Flags Global Color Map =1 Red 1 byte Red intensity of color not necessarily 8 significant bits Green 1 byte Green intensity of color not necessarily 8 significant bits Blue 1 byte Blue intensity of color not necessarily 8 significant bits Repeated Number Of Global Colors Times Extension Blocks Cannot be pre calculated Optional, may be repeated any number of times. Read first byte to check its precense Header 1 byte = 21 Function Code 1 byte There is a list of known function codes Length 1 byte Data Length bytes Interpretation of this data depends on its function code Universitas Sumatera Utara Repeated any number of times. Read first byte to check for terminator Terminator 1 byte = 0 Local Descriptor 10 bytes Local descriptor, always present Header 1 bytes =2C Pos X 2 bytes Horizontal position of image in global image Pos Y 2 bytes Vertical position of image in global image Width 2 bytes Width of image Height 2 bytes Height of image Flags 1 bytes Local descriptor Flags Local Color Map Bit 7 =1 if Local Color Map exists =0 if Global Color Map or default map is used Interlaced Image Bit 6 =1 Interlaced =0 Non Interlaced Sorted Bit 5 Usually =0 Reserved Bit 4-3 =0 Pixel Bits Bit 2-0 -1= Color Depth, Number of Local Colors := 2 color depth Local Color Map Number of Local Color 3 Local color table, present only when local Descriptor Flags. Local Color Map =1 Red 1 byte Red intensity of color Green 1 byte Green intensity of color Blue 1 byte Blue intensity of color Repeated number of Local Color times Rasted DataBlock Cannot be pre calculated Always present Initial Code Size 1 byte Usually = Color Depth, except for balck white, where it is 2 Length 1 byte Data Length bytes The pixel data bit stream. See decompression and compression schemes Universitas Sumatera Utara Repeated any number of times, read first byte to check for terminator Terminator 1 byte =0 Extension Blocks Cannot be pre calculated Optional. Read first byte to check its presence Format is identical to the Extension Block above Terminator 1 byte =3B

2.2.3.3 Format File Citra JPEG

Format file Joint Photographic Experts Group JPEG atau yang biasa disingkat JPG meningkat pesat penggunaannya. Format ini terkenal karena ukurannya yang mini dibandingkan dengan format-format lainnya. JPEG mendukung mode warna RGB, CMYK dan Grayscale, tetapi tidak mampu menampilkan citra dengan latar belakang transparan. Format JPEG menterjemahkan informasi tersebut menjadi komponen luminance komponen cahaya dan dua komponen chromatic komponen perubahan warna dari hijau ke merah dan dari biru ke kuning. Untuk kompresinya format file citra ini menggunakan kompresi JPEG. Format lengkap dari JPEG dapat dilihat pada Tabel 2.4 berikut ini. Tabel 2.3 Format File JPEG 7 Name Size Description SOI marker 2 bytes FF D8 APP0 marker 2 bytes FF E0 Length 2 bytes Identifer 5 bytes “JFIF” or “JFXX” + terminator 00 Version 2 bytes Ex. 01 02 → ver.1.02 Units 1 byte Units for the X and Y densities, units =0: no units , S and Y specify the pixel aspect ratio Units = 1: X and Y are dots per inch 7 Ibid, D. C Kay, J. R Levine, hal 40 Universitas Sumatera Utara Units =2: X and Y are dots per cm Xdensity 2 bytes Horizontal pixel density Ydensity 2 bytes Vertical pixel density Xthumbnail 1 byte Thumbnail horizontal pixel count Ythumbnail 1 byte Thumbnail vertical pixel count RGBn 3n bytes Packed 24-bit RGB values for the thumbnail pixels, n = Xthumbnail Y thumbnail Data x bytes EOI marker 2 bytes FF D9

2.3 Pengertian Kriptografi