Pengenalan Histogram Citra dan Penajaman Kontras - Guntara.com

Saturday, 13 April 2013

Pengenalan Histogram Citra dan Penajaman Kontras


Citra adalah gambar pada bidang dua dimensi yang dihasilkan dari gambar analog melalui proses sampling (menentukan warna pada piksel tertentu pada citra dari sebuah gambar yang kontinu). Analog dua dimensi ini  berupa sinyal video seperti gambar atau foto. Dalam tinjauan matematis, citra merupakan fungsi kontinu dari intensitas cahaya pada bidang dua dimensi. Ukuran citra dinyatakan dalam pixel (picture element). Umumnya, nilai setiap pixel merupakan kuantisasi harga intensitas cahaya. Dengan demikian, suatu citra dapat dipandang sebagai sebuah matriks yang elemen-elemennya menunjukkan intensitas cahaya terkuantisasi. 
http://ri32.files.wordpress.com/2010/11/25.png
Histogram Citra RGB
Pengertian histogram dalam pengolahan citra adalah .representasi grafis untuk distribusi warna dari citra digital atau menggambarkan penyebaran nilai-nilai intensitas pixel dari suatu citra atau bagian tertentu di dalam citra. Dari sebuah histogram dapat diketahui frekuensi kemunculan relatif dari intensitas pada citra, kecerahan, dan kontas dari sebuah gambar. 

Histogram citra adalah suatu grafik yang menyatakan hubungan antara BV (brightness value) dengan frekuensi. Dari histogram pada suatu citra yang ada kita dapat menentukan berapa buah objek yang terdapat pada citra tersebut. Satu kurva sempurna mencerminkan satu buah objek. Jadi semakin banyak kurva yang terdapat pada suatu histogram maka semakin bervariasi pula objek pada citra tersebut. Untuk tiap band yang berbeda pada satu citra, memiliki histogram dengan bentuk kurva yang berbeda-beda pula.

Histogram citra merupakan salah satu bentuk representasi grafis karakteristik spektral citra yang bersangkutan. Dengan histogram, analis citra dapat memahami citra yang dipelajari misalnya aspek kecerahan dan ketajamannya. Dari histogram juga kadang-kadang dapat diduga jenis saluran spektral citra yang digunakan. Perubahan atas distribusi nilai pada citra secara langsung berakibat pada perubahan tampilan histogram. Sebaliknya, dengan memainkan bentuk histogramnya banyak program pengolah citra secara interaktif mampu mengubah tampilan citranya. Dengan kata lain, perangkat lunak pengolah citra kadang-kadang menggunakan histogram sebagai jembatan komunikasi antara pengguna dengan data citra. [Projo, 2002].
Histogram citra dipresentasikan dengan dua bentuk: pertama tabel yang memuat kolom-kolom nilai piksel jumlah absolut setiap nilai piksel, jumlah komulatif piksel, presentase absolut setiap nilai, dan presentase komulatifnya; kedua, gambaran grafis yang menunjukkan nilai piksel pada sumbu x dan frekuensi kemunculan pada sumbu y. Melalui gambaran grafis histogram ini, secara umum dapat diketahui sifat-sifat citra yang diwakilinya. Misalnya citra yang direkam dengan spectrum gelombang relatif pendek akan menghasilkan “ bukit tunggal “ histogram yang sempit (unimodal) wilayah yang memuat tubuh air agak luas akan menghasilkan kenampakan histogram dengan dua puncak, apabila direkam pada spektrum inframerah dekat (bi-modal). Histogram unimodal yang sempit biasanya kurang mampu menyajikan kenampakan obyek secara tajam, sedangkan histogram yang gemuk (lebar) relatif lebih tajam dibandingkan yang sempit. [Projo, 2002]

Penajaman kontras citra melalui histogram dapat dilakukan dengan dua macam cara yaitu perentangan kontras dan ekualisasi histogram. Perentangan kontras merupakan upaya mempertajam kenampakan citra dengan merentang nilai maksimmum dan nilai minimum citra. Kompresi citra justru sebaliknya dilakukan dengan memampatkan histogram yaitu menggeser nilai minimum ke nilai minimum baru yang lebih tinggi dan menggeser nilai maksimum ke nilai maksimum baru yang lebih rendah sehingga histogramnya menjadi lebih “langsing”. Berbeda halnya dengan perentangan kontras yang bersifat linier, ekualisasi histogram merupakan upaya penajaman secara non- linier yang menata kembali distribusi nilai piksel citra dalam bentuk histogram ke bentuk histogram yang baru, dimana dapat terjadi penggabungan beberapa nilai menjadi nilai baru dengan frekuensi kemunculan yang baru pula. Untuk penajaman citra sendiri meliputi semua operasi yang menghasilkan citra baru dengan kenampakan visual dan karakteristik visual yang berbeda [Projo, 1996]. Citra baru disini maksudnya aadalah citra dengan kenampakan yang lebih bagus dibanding dengan citra aslinya.

Penajaman citra (enhancement) dalam pengertiannya adalah proses mengubah nilai piksel secara sistematis sehingga menghasilkan efek kenampakan citra yang lebih ekspresif sesuai dengan kebutuhan pengguna. Meliputi semua operasi yang menghasilkan citra baru dengan kenampakan visual dan karakteristik spektral yang berbeda. Penajaman Kontras ini bertujuan untuk memperoleh kesan kontras yang lebih tinggi. Dengan mentransformasi seluruh nilai kecerahan maka hasilnya adalah berupa citra baru dengan nilai maksimum awal, dan nilai minimum baru lebih rendah dari nilai minimum awal dan jika dilihat secara visual hasilnya berupa citra baru yang variasi hitam putihnya lebih menonjol sehingga tampak lebih tajam dan memudahkan proses interpretasi.

Kontras citra dapat dilakukan dengan merentangkan nilai kecerahan pikselnya. Citra asli biasanya memiliki panjang gelombang yang lebih sempit dari 0-255. Sehingga hasil citra baru memiliki histogram yang memiliki kurva lebih besar.

Pemfilteran adalah cara untuk ekstraksi bagian data tertentu dari suatu himpunan data dengan menghilangkan bagian-bagian data yang tidak diinginkan.

Filter dirancang untuk menyaring informasi spectral sehingga menghasilkan citra baru yang mempunyai variasi nilai spektral yang berbeda dengan citra asli. Terdapat dua jenis filtering, yaitu filter high pass dan filter low pass.

1. Filter high pass menghasilkan citra dengan variasi nilai kecerahan yang besar dari piksel ke piksel, sedangkan filter low pass justru sebaliknya, memiliki fungsi untuk menaikkan frekwensi sehingga batas satu bentuk dengan bentuk lainnya menjadi jelas. Tujuannya untuk menonjolkan perbedaan antara objek ataupun perbedaan nilai, kondisi ataupun sifat antar objek yang diwakili oleh nilai piksel.

2. Filter low pass adalah batas antara satu bentuk dengan bentuk lainnya menjadi kabur sehingga terkesan memiliki gradasi yang halus. Tujuannya untuk memperhalus kenampakan citra.

2 comments:

  1. terimakasih atas info yang sangat menarik ini dan untuk referensi silahkan kunjungi http://ps-citra.gunadarma.ac.id/

    ReplyDelete

Berikan komentar terbaik atau pertanyaan untuk artikel di atas dan tetap setia mengunjungi "Guntara Lane" dengan alamat www.guntara.com terimakasih!