IMAGE ENHANCEMENT: OPERASI TITIKPengolahan Citra

Operasi Dasar

Citra digital direpresentasikan dengan matriks sehingga operasi pada citra digital pada dasarnya memanipulasi elemen-elemen matriks. Tiga operasi yang melibatkan elemen matriks: Operasi

titik Operasi titik dan sekitarnya Transformasi

Operasi Titik

Titik pada citra memiliki 2 karakteristik yaitu : koordinat

yang menunjukkan lokasi dari titik tersebut dalam citra nilai yg menunjukan tingkat keabuan/warna dari titik tersebut

Operasi titik dilakukan dengan memodifikasi nilai skala keabuan dari titik (piksel) yang ditinjau berdasarkan fungsi tertentu.

Operasi Dasar

1.

2.3.

Beberapa operasi pengolahan citra, terkait operasi titik : Modifikasi kecerahan (brightness modification) Peningkatan Kontras (contrast enhancement) Complement

Modifikasi Kecerahan

Kecerahan citra dapat diperbaiki dengan menambahkan atau mengurangkan sebuah konstanta kepada setiap pixel di dalam citra. Secara matematis operasi ini ditulis sebagai : y = x c (1) y = citra output, x = citra input dan c = konstanta Jika c positif, kecerahan citra bertambah, sebaliknya jika c negatif kecerahan citra berkurang.

Modifikasi Kecerahan

Pengujian dilakukan pada citra blocks.tif Berikut potongan instruksi dalam matlab

Modifikasi Kecerahan 1.

Ada dua cara untuk melakukan operasi aritmatika pada matriks b Penjumlahan langsung >> b1 = b+128;

2. Konversi matriks b ke tipe data double, tambahkan dengan 128 dan konversi kembali ke uint8 (untuk matlab versi lama)

3. Gunakan fungsi imadd

Modifikasi Kecerahan

Pengurangan: Sama seperti cara penjumlahan, atau digunakan fungsi imsubtract :

And now we can view them:

Modifikasi Kecerahan

Citra asli ditambahkan dengan 128 membuat intensitas pixel lebih terang (b1) dan citra asli dikurang dengan 128 membuat intensitas pixel lebih gelap (b2)

Peningkatan Kontras

Kontras citra dapat diperbaiki dengan mengali atau membagi sebuah konstanta kepada setiap pixel di dalam citra. y = cx atau y = x/c Untuk mengimplementasikan persamaan (2) dapat digunakan fungsi immultiply

Peningkatan Kontras

Complement

Operasi ini bertujuan mendapatkan citra negatif (negative image) meniru film negatif pada fotografi dengan cara mengurangi nilai intensitas pixel dari nilai grey maksimum. Citra negatif diperoleh dengan persamaan: y = 255-x untuk tipe data uint8 y = 1 x untuk tipe data double

Complement

Histogram

Informasi suatu citra dapat diwakili oleh histogram Histogram adalah suatu fungsi yang menunjukkan jumlah titik yang ada dalam suatu citra untuk setiap tingkat keabuan Sumbu X (absis) menunjukkan tingkat warna dan sumbu Y (ordinat) menunjukkan frekuensi kemunculan titik

Fungsi Histogram1.

Penentuan parameter digitasi Dalam proses pencitraan perlu melihat apakah tingkat warna telah dipakai sesuai yang dibutuhkan. Contoh : tingkat keabuan dengan 8 bit apakah sudah memakai dari tingkat 0 sampai 256 warna tingkat keabuan. Pemilihan batas ambang (threshold) Biasa digunakan untuk mengukur penonjolan objek dalam citra terhadap latar belakangnya > termasuk dalam teknik pengambangan (thresholding) Pengenalan / pencocokan citra Citra yang telah diubah/diupdate akan mempunyai histogram yang berbeda

2.

3.

Implementasi Histogram

Menghitung Histogram

Misalkan citra digital memiliki L derajat keabuan, yaitu dari nilai 0 sampai L 1 (pada citra dengan kuantisasi derajat keabuan 8-bit, nilai derajat keabuan dari 0 sampai 255). Secara matematis histogram citra dihitung dengan rumus:

Contoh

Sebagai contoh, misalkan matriks di bawah ini menyatakan citra dijital yang berukuran 8 8 pixel dengan derajat keabuan dari 0 sampai 15 (ada 16 buah derajat keabuan):

Contoh

Tabulasi perhitungan histogramnya ditunjukan pada Tabel berikut. Semakin besar nilai ni maka semakin besar pula nilai hi.