TUGAS PENGOLAHAN CITRA
PENJELASAN, KONSEP, DAN CONTOH PENGOLAHAN CITRA YANG
MENYANGKUT PERBAIKAN KUALITAS CITRA
a.
Penjelasan
Yang dimaksud dengan
perbaikan kualitas citra adalah proses mendapatkan citra yang lebih mudah
diinterpretasikan oleh mata manusia.
Pada proses ini, ciri-ciri tertentu yang terdapat di dalam citra lebih
diperjelas kemunculannya [DUL97]. Perbaikan kualitas citra (image enhancement) merupakan salah satu
proses awal dalam pengolahan citra. Perbaikan kualitas citra diperlukan karena
seringkali citra yang dijadikan objek mempunyai kualitas yang buruk, misalnya
citra mengalami derau (noise), citra terlalu gelap/terang, citra kurang tajam,
kabur, dan sebagainya. Image enhancement juga melibatkan level keabuan dan
manipulasi kontras, pengurangan derau, pemfilteran, penajaman, interpolasi dan
magnifikasi, pseudo warna, dan sebagainya. Tujuan perbaikan citra adalah lebih
menonjolkan ciri citra tertentu untuk kepentingan analisis atau menampilkan
citra. Perbaikan citra berguna dalam ekstraksi cirri, analisis citra, dan
tampilan informasi visual. Sedangkan restorasi citra mengacu pada menghilangkan
atau meminimalkan degradasi dalam citra. Termasuk restorasi citra antara lain
deblurring citra yang didegradasi oleh keterbatasan sensor atau lingkungannya,
noise filtering, koreksi distorsi geometric atau ketidak linieran karena
sensor-sensor.
Proses-proses yang termasuk ke dalam perbaikan kualitas citra:
1.
Pengubahan kecerahan
gambar (image brightness)
Kecerahan/kecemerlangan
gambar dapat diperbaiki dengan menambahkan (mengurangkan) sebuah konstanta
kepada (dari) setiap pixel di dalam citra. Akibat dari operasi ini, histogram
citra mengalami pergeseran.
Secara matematis
operasi ini ditulis sebagai:
f(x,y)’ = f(x,y) +
b
jika b positif,
kecerahan gambar bertambah, sebaliknya jika b negative kecerahan gambar akan
berkurang. Kontras menyatakan sebaran terang dan gelap di dalam sebuah gambar.
2.
Peregangan kontras
(contrast stretching)
3. Pengubahan
histogram citra.
Ada dua cara,
yakni perataan histogram dan spesifikasi histogram
4. Pelembutan citra
(image smoothing)
Bertujuan menekan
gangguan (noise) pada citra. Gangguan tersebut biasanya muncul sebagai akibat
dari hasil penerokan yang tidak bagus (sensor noise, photographic grain noise)
atau akibat saluran transmisi.
5. Penajaman (sharpening) tepi (edge).
Bertujuan
memperjelas tepi pada objek di dalam citra. Penajaman citra merupakan kebalikan
dari operasi pelembutan karena operasi ini menghilangkan bagian citra yang
lembut.
Operasi penajaman
dilakukan dengan melewatkan citra pada penapis lolos tinggi (high pass filter).
Penapis lolos tinggi akan meloloskan (memperkuat) komponen yang berfrekuensi
tinggi (tepi/pinggir objek) dan akan menurunkan komponen berfrekuensi rendah.
Akibatnya pinggiran akan terlihat lebih tajam dibandingkan sekitarnya.
6. Pewarnaan semu
(pseudocolouring)
Adalah proses member warna tertentu pada nilai-nilai pixel
suatu citra skala abu-abu pada suatu citra berdasarkan criteria tertentu, misalnya
suatu waarna tertentu untuk suatu interval derajat keabuan tertentu.
7. Pengubahan
geometrik
Koreksi geometric dilakukan pada citra yang memiliki gangguan
yang terjadi pada waktu proses perekaman citra, misalnya pergeseran koordinat
citra (translasi), perubahan ukuran citra, dan perubahan orientasi koordinat
citra (skew). Proses koreksi geometri untuk meningkatkan kualitas citra
tersebut disebut juga dengan koreksi geometri. Koreksi geometri yang sederhana
dilakukan seperti rotasi, translasi, dan penskalaan citra.
b.
Konsep
Untuk memperbaiki
kualitas citra dengan cara memanipulasi parameter-parameter citra. Dengan
operasi ini, ciri-ciri khusus yang terdapat di dalam citra lebih ditonjolkan.
Teknik perbaikan kualitas citra yang umum digunakan:
i.
Operasi titik
-
Pengubahan kontras
-
Pemotongan noise
-
Mengiris windows
-
Model histogram
ii. Operasi spasial
-
Pelembutan noise
-
Filter median
-
Unsharp masking
-
Low-pass, bandpass,
high-pass filtering
-
pembesaran
iii. Operasi transformasi
-
Linear filter
-
Root filter
-
Homomorphic filter
iv. Pseudowarna
-
False coloring
-
pseudocoloring
c.
Contoh topik
Contoh-contoh
operasi perbaikan citra:
·
perbaikan kontras gelap/terang
·
perbaikan tepian objek (edge enhancement)
·
penajaman (sharpening)
·
pemberian warna semu (pseudocoloring)
