1. MODUL PRAKTIKUMPENGOLAHAN CITRA DIGITALDhanar Intan Surya Saputra, M.KomSTMIK AMIKOM PURWOKERTO2014

2. 1 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTOBAB 1PERTEMUAN 1TAHAP INSTALASI MATLAB(INTRODUCE MATLAB)MATLAB merupakan bahasa tingkat tinggi dan lingkungan interaktif yangmemungkinkan untuk melakukan tugas-tugas komputasi secara intensif lebihcepat dibandingkan dengan bahasa pemrograman tradisional seperti C, C++, danFortran.Matlab adalah sebuah lingkungan komputasi numerikal dan bahasapemrograman komputer generasi keempat. Matlab memungkinkan manipulasimatriks, pem-plot-an fungsi dan data, implementasi algoritma, pembuatanantarmuka penggguna, dan pengantarmukaan dengan program dalam bahasalainnya. Meskipun hanya bernuansa numerik, sebuah toolbox yang menggunakanmesin simbolik MuPAD, memungkinkan akses terhadap kemampuan aljabarkomputer. Sebuah paket tambahan, Simulink, menambahkan simulasi grafismultiranah, dan Desain berdasar-Model untuk sistem terlekat dan dinamik.A. Sejarah MatlabMATLAB (yang berarti "matrix laboratory") diciptakan pada akhirtahun 1970-an oleh Cleve Moler, yang kemudian menjadi Ketua DepartemenIlmu Komputer di Universitas New Mexico. Ia merancangnya untukmemberikan akses bagi mahasiswa dalam memakai LINPACK danEISPACK tanpa harus mempelajari Fortran. Karyanya itu segera menyebarke universitas-universitas lain dan memperoleh sambutan hangat di kalangankomunitas matematika terapan. Jack Little, seorang insinyur, dipertemukandengan karyanya tersebut selama kunjungan Moler ke Universitas Stanfordpada tahun 1983.Menyadari adanya potensi komersialnya, kemudian ia bergabungdengan Moler dan Steve Bangert. Mereka menulis ulang MATLAB dalambahasa pemrograman C, kemudian mendirikan The MathWorks pada tahun1984 untuk melanjutkan pengembangannya. Pustaka yang ditulis ulang tadi 3. kini dikenal dengan nama JACKPAC. Pada tahun 2000, MATLAB ditulisulang dengan pemakaian sekumpulan pustaka baru untuk manipulasi matriks,LAPACK.MATLAB pertama kali diadopsi oleh insinyur rancangan kontrol (yangjuga spesialisasi Little), tapi lalu menyebar secara cepat ke berbagai bidanglain. Kini juga digunakan di bidang pendidikan, khususnya dalam pengajaranaljabar linear dan analisis numerik, serta populer di kalangan ilmuwan yangmenekuni bidang pengolahan citra.Matlab banyak digunakan pada :1. Matematika dan Komputansi2. Pengembangan dan Algoritma3. Pemrograman modeling, simulasi, dan pembuatan prototipe4. Analisa Data , eksplorasi dan visualisasi5. Analisis numerik dan statistik6. Pengembangan aplikasi teknik7. dan lain sebagainyaUntuk mendapatkan Matlab versi terbaru, anda dapat mengunduhnyamelalui website resminya yaitu melalui tautan https://www.mathworks.com/.B. Proses Instalasi MatlabProses instalasi Matlab sebenarnya tidak berbeda jauh dengan prosesinstalasi software lainnya, hanya saja proses instalasi Matlab ada dua pilihanyaitu dengan koneksi ke Internet dan tanpa koneksi ke Internet. Sebelummelakukan instalasi pastikan untuk kebutuhan dari sistem operasi anda sudahsesuai dengan kebutuhan dari Matlab.2 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 4. 1. Proses Instalasi dengan Koneksi Interneta. Persiapan sebelum instalasiUntuk menjalankan proses instalasi Matlab melalu internet, andamembutuhkan :1) Alamat Email dan Account di website MathWorks. Jika Anda tidakmemiliki akun di MathWorks, Anda dapat membuat satu selamaproses instalasi.2) Sebuah kunci aktivasi adalah kode unik yang mengidentifikasilisensi. Mintalah administrator lisensi untuk kunci aktivasi, pastikanAnda memiliki izin yang benar untuk melakukan instalasi.3) Jika Anda memiliki pertanyaan tentang hal ini, tanyakan padaadministrator sistem.b. Tahap Instalasi1) Masukkan DVD ke dalam DVD drive yang terhubung ke sistemAnda atau klik dua kali file installer yang Anda download dariwebsite MathWorks. Installer akan mulai dengan otomatis.2) Pilih Install Using the Internet pada opsi yang ditampilkan, andadiwajibkan untuk terhubung ke Internet, meninggalkan kemudianklik tombol Next. Selama instalasi, Anda login ke AkunMathWorks Anda, pilih lisensi Anda ingin menginstal, dan ikutipetunjuk pada kotak dialog installer lainnya.3 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 5. 3) Review the Software License AgreementReview perjanjian lisensi perangkat lunak dan jika Anda setujudengan persyaratan, pilih Ya dan klik Next. Setelah instalasi selesai,Anda dapat melihat atau mencetak perjanjian lisensi menggunakanlicense.txt file yang terletak di folder instalasi.4) Log In to Your MathWorks AccountUntuk masuk ke Akun MathWorks Anda, masukkan alamat emaildan password Anda dan klik Next. MathWorks installer akan4 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 6. membaca dan mengambil kontak informasi tentang lisensi yangterkait dengan akun Anda.Jika Anda tidak memiliki Akun MathWorks, pilih opsi I need tocreate a MathWorks Account dan klik Next. Anda dapatmemasukkan data yang diperlukan untuk membuat satu akun.Jika Anda memiliki File Installation Key, pilih Provide FileInstallation Key dan masukkan kode kunci Anda. File InstallationKey mengidentifikasi produk yang Anda miliki untuk dapatmelanjutkan instalasi.5) Creating a MathWorks AccountUntuk membuat akun, masukkan alamat email Anda, nama depan,nama belakang, serta password. Anda juga harus memberikan kunciaktivasi untuk mendapatkan lisensi yang sesuai dengan produk.Activation Key mengidentifikasi lisensi yang ingin Anda instal.Administrator kontak pada lisensi dapat mengambil kunci denganmengunjungi Lisensi Center di situs MathWorks. Klik Next untuk5 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 7. mengirimkan informasi ini ke MathWorks dan membuat akunAnda.6) Select the License You Want to InstallPilih lisensi dari daftar lisensi yang terkait dengan MathWorks akunAnda dan klik Next. Daftar ini berisi informasi tentang lisensi: Nomor lisensi.6 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 8. Sebuah label teks deskriptif opsional yang dapat membantumengidentifikasi lisensi. Untuk mendapatkan label lisensi,kunjungi Lisensi Center di situs web MathWorks, lihat PusatBantuan Lisensi untuk mendapatkan petunjuk. Informasi yang mengidentifikasi opsi lisensi dan jenis aktivasi.Jika jenis aktivasi belum ditetapkan pada lisensi, maka kata"Unset" akan muncul.Jika Anda ingin menginstal produk pada lisensi yang tidak terkaitdengan MathWorks Account yang anda miliki, pilih opsi Enter anActivation Key for a license not listed, masukkan kunci aktivasi,dan klik Next. Sebuah kunci aktivasi adalah kode unik yangmengidentifikasi lisensi dari masing-masing produk yangdigunakan.7) Specifying an Activation KeyJika tidak ada lisensi yang terkait dengan akun Anda, atau jika izinuntuk mengaktifkan dinonaktifkan pada lisensi yang Anda pilih,7 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 9. installer akan menampilkan Aktivasi kotak dialog Key. MasukkanActivation Key dan klik Next.8) Choose the Installation TypePada kotak dialog Instalasi Type, tentukan apakah Anda inginmelakukan Typical atau Custom instalasi dan klik Next. Pilih Typical jika Anda memiliki lisensi Individu atau Group dantidak perlu untuk menentukan produk dan jenis apa saja yangingin anda instal serta tidak perlu mengakses apapun pada pilihaninstalasi. Pilih Custom jika Anda perlu untuk menentukan produk dan jenisyang akan anda instal, membutuhkan akses untuk pilihaninstalasi, atau hanya perlu menginstal manajer lisensi (networklicense options only).8 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 10. 9) Specify the Installation FolderTahap berikutnya yaitu anda diwajibkan untuk menentukan lokasiinstalasi pada direktori dan folder yang anda sesuaikan. Secaradefault, anda dapat menempatkan folder instalasi pada direktori C.10) Confirm Your ChoicesTahap akhir dari proses instalasi yang anda lakukan, tekan tombolInstall dan tunggu hingga proses berjalan serta selesai dengansendirinya.9 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 11. 10 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 12. 2. Proses Instalasi tanpa Koneksi InternetSelain opsi instalasi menggunakan internet, anda dapat juga memilih opsiinstalasi tanpa adanya koneksi internet. Pada langkah ini, pastikan Andatelah memiliki File Installation Key.a. Choose to Install Without Using the InternetJika proses instalasi yang anda pilih tidak menggunaan internet, makasetelah klik dua kali file installer anda pilih opsi Install without usingthe Internet dan klik Next.b. Review the License AgreementBaca dengan seksama untuk persetujuan lisensi kemudian jika andasetuju, pilih Yes dan klik tombol Next.11 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 13. c. Specify the File Installation KeyPastikan File Installation Key yang anda miliki merupakan lisensi yangresmi, untuk versi Matlab yang anda gunakan kemudian tekan tombolNext.d. Choose the Installation TypePilih tipe instalasi yang akan anda gunakan kemudian tekan tombolNext. Pilih Typical jika Anda memilih untuk instalasi secara default dantidak melakukan perubahan serta pemilihan produk instalasi. Pilih Custom jika Anda perlu untuk menentukan produk dan jenisyang akan anda install.12 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 14. e. Specify the Installation FolderTentukan lokasi penyimpanan file instalasi Matlab, secara default akandiposisikan pada direktori C, sedangkan jika folder belum tersediamaka akan dibuat secara otomatis.f. Confirm Your Choices and Begin Copying FilesMatlab akan melakukan konfirmasi terhadap pilihan produk yang andagunakan, jika sudah sesuai maka tekan tombol Install.13 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 15. g. Complete the InstallationTunggu hingga proses installasi selesai dengan sendirinya, kemudianlengkapi proses instalasi dengan melakukan aktifasi menggunakan filelisensi. Cheklist pada Active MATLAB dan tekan tombol Next.Pilih opsi Active manually without the Internet kemudian tekantombol Next.h. Specify the Path to the License FileAktifasi pada tahap ini membutuhkan file Lisensi, file lisensi dapatanda temukan dalam folder instalasi, dengan format ekstensi *.lic14 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 16. Setelah menemukan file lisensi, tekan tombol Next dan tunggu hinggaproses Aktifasi berjalan dengan sendirinya maka akan selesai untukproses instalasi program MATLAB, tekan tombol Finish.15 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 17. 16 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTOBAB 2PERTEMUAN 2PENGENALAN MATLABMatlab (Matrix Laboratory) merupakan program interaktif untuk komputasinumerik dan visualisasi data. Dengan menggunakan bahasa tingkat tinggi (highlevel language), Matlab sangat mudah untuk dioperasikan oleh penggunanya.Matlab banyak digunakan oleh kalangan akademisi maupun industri. Kita dapatmengunjungi situs resmi matlab di :http://www.mathworks.com/products/matlab/A. Mathwork Product OverviewMatlab merupakan salah satu diantara beberapa produk dari Mathwork,berikut ini overview dari produk Mathwork yang apat kita gunakan, dansaling terintegrasi. 18. B. Tampilan MATLAB R2013aTampilan desktop Matlab terdiri dari Current Folder, Toolstrip,Command Window, Workspace, dan Command History.1. Current Folder = lokasi folder yang digunakan2. Toolstrip = tombol-tombol fungsi perintah3. Command Window = jendela perintah utama4. Workspace = lokasi variable-variable yang digunakan5. Command History = rekaman perintah yang telah dilakukan17 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 19. C. Bekerja dengan MATLABArray IndexingMasukkan nilai variable berikut ini pada Matlab :>> a = 5>> b = 4>> c = 7>> d = 8*** Soal :Hitung nilai untuk : 1) y = a + b 3) z = c22) x = b * c 4) k = b2*2Hasil :18 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 20. 1. Vector IndexingArray berdimensi 1 x N disebut row vector (vektor baris) sedangkan arrayberdimensi N x 1 disebut column vector (vektor kolom)perintah untuk membuat vektor baris:>> A = [1 3 5 7 9]A = 1 3 5 7 9 untuk mengakses elemen ke-3,>> A(3)ans =19 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO5 untuk mengakses elemen ke-2 sampai ke-4,>> A(2:4)ans =3 5 7 mengakses elemen ke-2 sampai elemen terakhir,>> A(2:end)ans =3 5 7 9 mengubah vektor baris menjadi vektor kolom digunakan perintahinvers,>> Aans =13579 perintah untuk membuat vektor kolom>> B = [2; 4; 6; 8; 10]B =246810 21. 2. Matriks Indexing Untuk membuat matriks berukuran 2 x 2>> X = [1 2; 3 4]X =1 23 4 membuat matriks berukuran 2 x 2>> Y = [6 7; 8 9]Y =6 78 9 mengakses elemen ke-4>> X(4)ans =4 mengakses elemen pada baris ke-1 kolom ke-2>> X(1,2)ans =220 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 22. mengakses seluruh elemen pada baris ke-1>> X(1,:)ans =1 23. Operasi Aritmetika perkalian matriks>> X*Yans =22 2550 57 perkalian array (perkalian dilakukan per elemen)>> X.*Yans =6 1424 36 perpangkatan array (perpangkatan dilakukan per elemen)>> X.^2ans =1 49 1621 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 23. pembagian kanan matriks>> X/Yans =3.5000 -2.50002.5000 -1.5000 pembagian kiri matriks>> XYans =-4.0000 -5.00005.0000 6.0000 pembagian kanan array>> X./Yans =0.1667 0.28570.3750 0.4444 pembagian kiri array>> X.Yans =6.0000 3.50002.6667 2.250022 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 24. 23 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTOBAB 3PERTEMUAN 3PENGOLAHAN CITRAA. Pembacaan Citra di MATLABCitra dibaca dalam lingkungan MATLAB menggunakan fungsi imreaddengan sintaks sebagai berikut :>> i = imread(bunga.jpg);Pastikan bahwa file yang dibaca atau dipanggil berada pada direktori ataufolder aktif pada MATLAB. Nama bunga.jpg merupakan string berupanama file citra yang dipanggil. Tanda titik koma di akhir perintah digunakanuntuk menghilangkan output atau objek tidak ditampilkan. Jika tidakdisertakan maka MATLAB akan menampilkan ke layar dalam bentukmatriks.>> i = imread(bunga.jpg) 25. Selain itu pembacaan file juga dapat dilakukan dengan path relative, langsungtertuju pada alamat folder.>> i = imread ('D:STMIK AMIKOM PURWOKERTOPengolahan CitraDigitalNew folderbunga.jpg');B. Menyimpan CitraCitra dapat disimpan ke disk menggunakan fungsi imwrite, yang mempunyaisintaks dasar : imwrite(f, namafile)String yang menjadi isi parameter nama file harus memasukkan ekstensiformat file yang dikenali pada MATLAB (Tabel 3.1). Alternatifnya, formatyang diinginkan dapat disebutkan secara ekplisit pada masukkan parameterketiga. Tempat penyimpanan fungsi ini (lokasi file output) ada di direktorikerja. Contoh di bawah ini adalah untuk menyimpan citra i ke TIFF filedengan bunga_01.>> imwrite (i, 'bunga_01.tif');atau>> imwrite (i, 'bunga_01','tif');Hasil :24 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 26. Berikut ini file format citra yang dapat dibaca dan diolah pada MATLAB :Tabel 3.1. Format CitraNamaFormatPenjelasan Ekstensi yang dikenaliTIFF Tagged Image File Format .tif ; .tiffJPEG Joint Photographic Expert Group .jpg ; .jpegGIF Graphics Interchange Format .gifBMP Windows Bitmap .bmpPNG Portable Network Graphics .pngXWD X Window Dump .xwdC. Konversi Antar Kelas Pada CitraCitra pada gambar berikut adalah citra gray dengan ukuran 300 x 400 pikseldengan kelas unit8 yang kemudian dilakukan operasi flip vertical denganperintah : >> i=imread('pinguins.jpg');>> fv=i(end:-1:1,:);>> figure, imshow(fv);Hasil :25 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO 27. >> i=imread('pinguins.jpg');>> fc=i(253:270 , 289:300);>> figure, imshow(fc);Hasil :26 | Modul Praktikum Pengolahan Citra DigitalSTMIK AMIKOM PURWOKERTO