SSR Single-Scale Retinex MSR Multi-Scale Retinex

Gambar 2.7 Gambaran Umum Retinex Proses pada gambar 2.4 terjadinya pembuangan efek cahaya dari pencahayaan yang didapat dari depan atau belakang citra atau gambar dan memperbaiki warna warna dalam citra dengan membuang illuminasi yang membuat warna berubah.

2.7.1 SSR Single-Scale Retinex

Single-Scale Retinex SSR merupakan Retinex versi dinamis yang dikemukan oleh Land untuk meniru sistem kerja neuron pada sistem persepsi warna manusia. Berikut ini adalah formulasi Single-Scale Retinex[4]. R i x,y =log I i x,y – log[Fx,yI i x,y] .............................................. 2.2 Dimana R i x,y merupakan output Retinex I i x,y adalah distribusi citra pada piksel ke x,y. Simbol “” menyatakan operator konvolusi. Simbol i menyatakan channel warna, misalnya RedR, GreenG, dan BlueB. Fx,y merupakan fungsi Gaussian yang didefinisikan sebagai berikut[14]: ��, � = 1 2�� 2 � − �2+�2 2�2 ................................................................... 2.3 Dimana , Gx,y merupakan Gaussian kernel pada piksel x,y. Simbol � atau pi merupakan konstanta yaitu 227. Simbol � merupakan nilai sigma. Simbol x,y adalah kordinat piksel. Sedangkan simbol e merupakan ketetapan yaitu 2.7182818246 Gaussian filter digunakan pada citra supaya citra lebih halus dalam memproses gambar. Gaussian filter juga bertujuan untuk menghilangkan noise pada citra dan meningkatkan kualitas detail citra. Universitas Sumatera Utara Konvolusi merupakan perkalian total dari dua buah fungsi matriks f dan kernel g. Untuk mengaplikasikan penapisfilter pada citra, digunakan metode konvolusi. Konvolusi bisa dinyatakan dalam matriks, dimana setiap elemen matriks penapis merupakan koefisien konvolusi. Operasi konvolusi merupakan penggeseran kernel piksel per piksel dan hasil disimpan dalam matriks baru. Berikut merupakan ilustrasi konvolusi, yaitu: A 1 A 2 A 3 A 4 A 5 A 6 A 7 A 8 A 9 fx,y Maka proses perhitungan konvolusi dapat dilakukan dengan : fx,ygx,y ........ 2.5 f x,y = AA 1 + BA + CA + DA + EA + FA + GA +HA + IA

2.7.2 MSR Multi-Scale Retinex

Multi-Scale Retinex MSR perkembangan dari Singlescale Retinex karena keterbatasan yang dimiliki oleh Single-Scale Retinex SSR, yaitu sebagai berikut. 1. SSR dapat melakukan kompresi jarak dinamis pada citra dengan skala rendah, sehingga memungkinkan citra dengan jarak dinamis sangat lebar dikompresi dengan melakukan penguatan bagian gelap dan melemahkan bagian yang terang. Sedangkan skala besar, SSR dapat menghasilkan citra lebih alami. Tetapi SSR tidak dapat melakukan kedua hal tersebut sekaligus. A B C D E F G H I gx,y Universitas Sumatera Utara 2. SSR cenderung menghasilkan area berwarna sama menjadi berwana abu-abu, terutama jika digunakan skala rendah. Ide dari dasar Multi-Scale Retinex untuk masalah SSR terdapat pada skala yang berbeda yang digunakan dan diberi bobot yang berbeda untuk menggabungkan kelebihan dan menghilangkan kelemahan yang dimiliki dari skala rendah dan skala besar. Berikut adalah formulasi original Multiscale Retinex[4]. 1 i i N msr n n n R W R = = ∑ ............................................................................... 2.6 i MSR R merupakan output dari Multi-Scale Retinex MSR yang merupakan jumlah dari output SSR yang masing-masing diberi bobot. N adalah jumlah skala yang digunakan. w n adalah bobot yang diasosiasikan dengan skala ke- n. i n R merupakan output dari SSR yang diasosiasikan dengan skala ke- n. Simbol i menyatakan channel warna, misalnya RedR, GreenG, dan BlueB. Berdasarkan formula MSR tersebut, konstruksi MSR ditentukan oleh parameter-parameter berikut ini. 1. Jumlah Skala N Jumlah skala yang digunakan adalah 3 sebagai jumlah skala minimun yang menyediakan output yang baik berdasarkan persepsi visual dan waktu komputasi yang cepat. 2. Sigma yang digunakan � n Sigma yang digunakan sebaiknya kombinasi dari tiga tingkatan yaitu rendah, sedang, dan tinggi tergantung dengan dimensi pada citra. 3. Bobot untuk setiap input SSR w n Bobot yang digunakan dalam proses MSR harus sama dengan satu. Jika N=3, maka W n = W 1 +W 2 +W 3 dimana W n = 1. Nilai W 1, W 2, dan W 3 bisa disesuaikan dengan kebutuhan.

2.7.3 Peregangan Kontras Contrast Stretching