fr,
L-L -@ "
$6effi€#
;*ffi: =ffi
j'j
s
F
W d,:.1&
%.
:.:.1!q,tn
T.r.f.i:
' hsu
re-
. ,'.!...} I f "&.s @-. "1-t :
J
&-
M.Kom', Edy Mulyanto' S'Si'' M'Kom'' owi Nurhayati, M.T., wijanarto, M'Kom' Dr. Vincent Suhartono, oki
T. Sutoyo, S.Si.,
Teorl
Pengolahan CITRA
DIGITAL
:.
DAFTAR ISI
lll v 1
r+,8
I
PENDAHULUAN
1.1 LZ
'2.2
1
I 2
Fotografi Pengolahan Citra dalam Dunia
I.2.3 Pengolahan Citra dalam Dunia 1.2.4 Pengolahan Citra dalam Dunia
1.3
1
Diperlukan? """"' Mengapa Pengolahan Citra Aplikasi Pengolahan Citra Digital """"""""" 1.2'I Pengolahan Citra dalam Dunia Perfilman
3
Kedokteran
J
Komunikasi
4
I.2.5PengolahanCitradalamKeamananDatadanProteksiHakCipta.'.'.. |'2'6PengolahanCitradalamPengena1anPola..........' Hubungan dengan Bidang Lain """""'
1.3.1 Grafika KomPuter"' 1.3.2 KomPuter Vision
1.3,3 Pengolahan Citra Digital 1.4 Tingkat Komputast
1.5 BAB 2
"""""""":"
4 5 5 5
"""""""' ' "" '
Pengoiahan Citra Langkah-langkah Penting dalam
CITRA DIGITAL 2.1 Definisi Citra """""' 2.1.1 Definisi citra analog 2.1.2 Definisi citra digital' 2.2 Proses Akuisisi Citra """"" 2.3 Model Citra Sederhana""""""'
4
5
""""""
6 9 9
9 9 10 11
ttrttmmr
Ieori Pengolohon Cilro Digitol
2.1
2.5 2.6
BAB
3
l2 t2
Sistem Pencitraan (Imaging)
2.4.1 Digitalisasi Citra........... 2.4.2 SamPling...' 2.4.3 Kuantisasi 2.4.4 Resolusi Representasi Citra Digital....."' Jenis-jenis Citra
13
15 18
20 21
Digital...'.""""""
2.6.1 Citra Biner (monokrom) """"""""' 2.6.2 Cilta Gr ays cale (Skala Keabuan) 2.6.3 Citra Warna (True Color)
2l
2.7
Elemen-elemen Citra Di gital
24
2.8
Format File
2T
22
Citra
2.8.1 Format File Citra Bitmap....." 2.8.2 Format File Citra Vektor
25
27
3.2 Histogram 3.2.1 Menggambar Kurva Histogram" 3.2.2 Manfaat Histogram Transformasi Intensitas Citra ...'. "... 3.3.1 Transformasi Citra Warna menjadi Citta Gral'scale
3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5
3.4
to 29 29 30 31 31
"""""'
32
Operasi Negasi (Invers) Kecerahan (Brightness)
JJ
Kontras (Contrast)..
37
Operasi Ambang Batas (Thresholding)
42
.6 Transformasi Logaritmik.....'..'. 3 .3 .7 Transforma si Power-law
3.3
"+
25
PENINGKATAN KUALITAS CITRA (IMAGE ENHANCEMENT) 3.1 Definisi Peningkatan Kualitas Citra """""'
J.J
ti,
34
""
"'
Modifikasi Histogram.' 3.4.I Perataan Histogram (Ekualisasi Histogram)' 3.4.2 Spesifikasi Histogram.'
44 45 45 45 48
B.\8.{
Tts"q
:ri
Operasi Penjumlahan Citra (Intage Blending)...
5l 5l
iI -r 5 3
Operasi Pengurangan Citra........
53
OperasiBoolean
54
.:
erasi Berbasis Bingkai
-'
Dasar-dasar Pemfilteran Domain Spasial -r
6.1
Mekanisme Pemfilteran Spasiai
3.6.2 Korelasi
dan Konvolusi ..............
Filter Spasial Linier 3.7.1 Merancang Filter Rata-rata..............
,') .
rl
.2 Merancang
Filter Gaussian.............. Filter Spasial Nonlinier.. Peningkatan Kualitas Citra Menggunakan Pemfilteran Spasial 3.9.1 Penghalusan (Smoothing) citra menggunakan Filter Rata-rata.,....,... 3.9.2 Penghalusan (Smoothing) citra menggunakan Filter Gaussian ......... 3.7
3.9.3 3.9.4 3.9.5 3.9.6 3.9.7
55
56
5l 64 64 6',7
70 78
78 79
Peningkatan Kualitas Citra Menggunakan Filter Maksimum .............
BO
Peningkatan Kualitas Citra Menggunakan Filter Minim1rm................
81
Peningkatan Kualitas Citra Menggunakan Filter Median ...................
e')
Penajaman Citra (Sharpening)
83
Efek Emboss
85
:.il -1 TRANSFORMASI GEOMETRI
89
t9
4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.1 4.8 4.9 4.10
Operasi Pencerrninan (Flipping)
S9
Operasi Rotasi
9t
Operasi Pemotongan (Cropping).
9l
Operasi Penskalaan (Scalling)
9_1
Interpolasi
f-i
Transpose Citra...........
96
Efek Ge1ombang.............
96
Efek't4tarp dan Swirl
97
Efek G/ass
98
viii
BAB
Ieori Pengolohon Cilro Digild
5
PERBAIKAN CITRA (IMAGE RESTORATION) 5.1 Definisi Restorasi Citra Digital.................
5.2 5.3
Model-model
99 99
Noise......
Reduksi Noise Menggunakan Mean
100
Filter
105
Filter 5.3.2 Geometric Mean Filter 5.3.3 Harmonic Mean Filter..... 5.3.3 Contraharmonic Mean Filter 5.3.i
5.4
Arithmetic Mean
Reduksi Noise Menggunakan Order-Statistics Filters
105
106
i06 107
........
108
5.4.1 Filter Median 5.4.2 Fi1terMaksimum.......... 5.4.3 Fi1terMinimum............... 5.4.4 Filter Titik Tengah.......
Error).............. BAB 6 TRANSFORMASI FOURIER. 6.1 Pendahuluan 6.2 Transformasi Fourier 1D.............. 6.3 Transformasi Fourier 2D.............. 6.4 Discrete Fourier Transform (DFT) lD.............. 6.5 Discrete Fourier Transform (DFT) 2D.............. 6.6 Transformasi Fourier untuk Analisis Citra...... 6.7 Peningkatan Kualitas Citra Domain Frekuensi ...........,..... 6.7.I Lowpass Frequency Domain Fi\ter......... 6.7.2 Sharpening Frequency Domain Filters ........ 6.8 Image Restoration Domain Frekuensi... BAB 7 OPERASI PADA CITRA BINER...... 7.1 Latar Belakang Dibuatnya Citra Biner ......... 7.2 Definisi-Definisi Dasar pada Citra 8iner.......... 7.3 Pengukuran Jarak........... 7.4 Sifat-sifat Geometri 7.5 Pelabelan Komponen. 7.6 Filter Ukuran 5.5
108 109 110
lll
MSE (Mean Squared
I
..
13
115
I
15
l
15
II7 l
18
lLz lZ3
lls 126
lZg 131
133 133 133 137
l3g 139
..
A1
'I[rilr -.s -.9
I42 I43
Rantai""""""""" Perimeter"' dan Area *-10 Dithering 7.10.1 Metode Thresholding""""""""' 7.10.2 Metode Etor Dffision
lil t
Kode
PENGOLAHAN WARNA
145 145
146
r51
""""""""
157
8.1 Pendahuluan 8.2 Warna-wama Dasar"""' 8.3 Model Wama""""
I57
8.3.1 Model Warna RGB (Red' Green'Blue)
159
S.3.2ModelWarnaCMY(Cyan'Magenta'Yellow)danCMYK160 8.3.3 Model Wama HSI(Hue' Saturation' 8.3'4 Model Warna NTSC""""' 8.3.5 Model Warna YCbCr
Intensity)""
CITRA... 'l Pendahuluan g.2 ManfaatKompresi Citra"" g.3 TeknikKompresi Citra"""""' g.4 Kriteria Kompresi Citra"""""' g.5 Rasio KomPresi Citra 9.6 Redundansi Data"""""' 9.6.1 Coding Redundancy """""""""' 9.6.2 Interpixel Reclundancy """""" 9.6'3 Psychovisual Reclundancy g.7 Beberapa Metode Dasar Kompresi"' g.7.1 Algoritma Huffman g.7.2 Pengodean Aritmatik
160 163 163
165
B.{B 9 KOMPRESI g
g'7.3 Algoritma LZW (Lempel-Ziv-Welch) """""""' g.7.4 Algoritma RLE (Ran Length Encoding) g.7.5 MetodeKuantisasi
165
"
165
166
166 168 168 168 169
170
I70 170 180
i98 202
"
203
t BAB 10 \IORFOLOGI............... :r:).1 Pendahuluan : r,).1 Konsep Dasar Teori Himpunan
iu.3 i
Operasi Logika
201
20-
"
.'....'..'
Dasar
20E
"""""" 10.4.1 Operasi Dilasi dan Erosi.'.. 10.4.2 Operasi OpeningdanClosing 10.4.3 Operasi Boundaty Extractiott 10.4.4 Operasi regionfilling....'........"" 10.4.5 Ekstraksi Connected Component' 10.4.6 Convex Hutl -.....--.'.. 10.4.7 Thinning..... 10.4.8 Thickening 10.4.9 Skeleton...... 10.4.10 Prunning '." 10.5 The Hit-or-Miss Transforntation .""""'
0.1
20-
2I0
Beberapa Operasi Dasar Morfologi
210
" "
212
214 214 216 216 218
219
- *lliil0q
f,n ffi'ff
!i-r! 'li* ,sii
;iilt '* 6*, 'tt ,I*,;nr
220 221
:,,r
223
:"r :lil
llr'rxt"* {,f, ilfi
.......... ll.4 Tepi Objek
1
226
1.3 Deteksi Garis
11.5 Deteksi Tepi dan Operator Deteksi Tepi 1 1.6 Deteksi Tepi Berbasis Gra{ient 11.6.1 Operator Rober1........
227
....'......
227 227
228
229 Sobe1.........' 230 1.6.3 Operator Prewitt ....".'.'..'.""" 231 11 .7 Deteksi Tepi Berbasis Turunan Kedua 232 11.7 .l Operator Laplacian 233 11.1 .2 Operator Laplacian of Gaussian (LOG)....'... 236 II.7.3 Operator-operator Deteksi Tepi Lainnya................. 23'7 lI.7.4 Sensitivitas Detektor Tepi terhadap Noise
11.6.2 Operator
1
: : gmentasi Citra Berbasis Histogram -1
,
t.1
Global Thresholding........""""'
1.8.2 Mean Clustering............'.."
Se
gmentasi Citra Berbasis Wilayah "
i.9.1 Region Growing..... f 1 .9.2 Split and Merge
I2ls 239 240
1
I
:TEGANOGRAFI DAN WATERMARKING """""" :. - Latar Belakang Steganografi dan Watermarking"""""""' .l I Definisi Steganografi yang Bagus - 1.3 Kriteria Steganografi .1.+ Metode Penyisipan Pesan LSB (Least Signfficant Bit)""""""'
243
244 246 246
249
Citrallatermark"""""' 12.8 Metode Penyisipan Citra Waterntark"""""' f2.g Kriteria Watermarkyang Bagus 12.10 Perbedaan Steganografi dengan l4aternrurking"""""""'
250
\FT.{R
6
243
.1.5 Digital Watermarking ...."""""' ',2.6 Jenis-jenis CttraWatermark"""""' 12.7 Aplikasi
J
240
PUSTAKA
249
25I 252 252
253
