Sabtu, 08 April 2017

pengolahan dan interpretasi data citra ringkasan materi kulia I dan II

Nama : Franciska I Titaley
Nim : 2014 64 020
Ringkasan Materi Kuliah I
Pengolahan Dan Interpretasi Data Citra

PENGOLAHAN DAN INTERPRETASI CITRA

*      Citra
Citra adalah obyek atau gambar yang dibuat oleh seseorang berdasarkan sesuatu yang dilihat atau di pikirkan lewat konsep atau gagasan.

v  Berikut adalah pengertian citra menurut parah alhi :
Ø  Hornby (1974)
-          Keserupaan atau tiruan seseorang atau sesuatu barang terutama yang dibuat dari kayu, batu, dsb.
-          Gambaran mental atau gagasan, konsep tentang sesuatu barang yang dibuat seseorang.
-          Gambaran yang tampak pada cermin atau melalui lensa kamera.
Ø  Simonett et. al. (983)
-          Gambaran obyek yang di buahkan oleh pantulan atau pembiasan sinar yang difokuskan oleh sebuah lensa atau sebuah cermin.
-          Gambaran rekaman sesuatu objek ( biasanya berupa gambar pada foto ) yang dibuahkan dengan cara optic elektronik, optic mekanik. Pada umumnya elektronik  digunakan bila radiasi elektromagnetik yang dipancarkan atau dipantulkan dari suatu objek.
Ø  Citra sebagai keluaran sebagai perekaman data dapat bersifat (MUR92)
-          Optic berupa foto
-          Analog berupa sinyal video seperti gambar pada monitor televise
-          Digital yang dapat langsung disimpan pada suatu pita magnetic

Berdasarkan sifat diatas maka citra dapat di golongkan atas citra diam dan citra bergerak.
·         citra diam adalah citra tunggal yang tidak bergerak
·         citra bergerak ( moving images ) adalah rangkaian citra diam yang ditampilkan secara berurutan ( seluencial ) sehingga memberi kesan pada mata lensa sebagai gambar bergerak.


v  Pengolahan Citra

Pengolahan citra adalah pemprosesan citra khususnya dengan menggunakan computer, menjadi citra yang kualitasnya lebih baik.  Sebagai contoh citra burung nuri pada gambar 1.2 (a) tampaknya agak gelap lalu dengan operasi pengolahan citra kontrasnya diperbaiki sehingga menjadi lebih terang dan tajam (b).


Ø  Tujuan Pengolahan Citra
Umumnya operasi – operasi pada pengolahan citra diterepkan pada citra dimasukan untuk (JA189)
-          Elemen di dalam citra perlu dikelompokan, dococokan atau diukur.
-          Perbaikan atau memodifikasi citraperlu dilakukan untuk meminingkatkan kualitas penampakan atau untuk menonjolkan beberapa aspek informasi yang terkadang di dalam citra.
-          Sebagai citra perlu digabung dengan bagian citra lain.

Dalam bidang computer ada 3 bidang studi yang berkaitan dengan data citra namun tujuan yang berbeda – beda.
1.      Grafika computer ( computare graphies )
2.      Pengolahan citra ( image processing )
3.      Pengenalan pola ( pattern recognition / image interpretation )
Hubungan 3 bidang
                                                     PENGOLAHAN CITRA
                                                                                                                                                                                                CITRA                          CITRA






Text Box: PENGENALAN POLA

Text Box: GRAFIKA KOMPUTER

 




                                             DESKRISI                         DESKRIPSI

§    GRAFIKA KOMPUTER

Grafika computer bertujuan menghasilkan citra ( lebih tepat disebut dengan grafik atau picture ) dengan primitive – primitive geometri seperti garis , lingkaran, dsb.

Primitive –primitif geometri tersebut memerlukan data deskritif untuk menulis elemen – elemen gambar
Contoh data deskriftif adalah koordinat titik panjang.

§    PENGLAHAN CITRA

Pengolahan citra bertujuan memperbaiki kualitas citra agar mudah diinterpretasi oleh manusia atau mesin ( dalam hal ini computer ).
-          Teknik – teknik pengolahan citra mentransformasikan citra menjadi citra lain. Jadi masuknya citra dan keluarnya juga citra , namun citra keluar mempunyai kualitas lebih baik dari pada citra sebelumnya ( citra masuk ).

Termasuk ke dalam bidang ini adalah pemampatan citra ( image comp ).

§    PENGENALAN POLA

Pengenalan pola adalah mengelompokan data numeric dan simbolik (termasuk citra) secara otomatis oleh mesin ( computer ). Tujuan pengelompokan adalah untuk mengenali suatu objek di dalam citra.
Kemampuan system visual manusia inilah yang dicoba computer untuk menerima masukan berupa citra objek yang diterima.

               Citra    pengenalan pola    deskripsi objek



*      Defenisi Interpretasi Citra

Interpretasi citra adalah perbuatan mengkaji foto udara atau citra.
Interpretasi citra yang dikaji adalah citra yang mendektesi, mengidentifikasi.
Ø   Pengenalan objek pada citra
Ada tiga rangkaian : deteksi, identifikasi, dan analisis.
-          Deteksi adalah pengamatan atas adanya suatu objek misalnya pada gambar terdapat objek yang bukan air.
-          Identifikasi adalah upaya memberikan objek yang telah dideteksi dengan menggunakan keterangan yang cukup. Dan berhubungan berdasarkan bentuk ukuran dan letak objek yang tampak.
-          Pada tahap analisis dikumpulkan keterangan lebih lanjut misalnya dengan mengamati jumlah panjangnya.

*      Computer vision dan hubungan dengan pengolahan dan interpretasi citra.

Terminology lain yang berkaitan erat dengan pengolahan citra adalah computer vision. Pada hakekatnya computer vision mencoba menemui cara kerja serta visual manusia ( human vision ).
Human vision sesungguhnya sangat kompleks. Manusia melihat objek dengan indera pengelihatan ( mata ) lalu citra objek diteruskan ke otak untuk di proses.
Computer vision merupakan proses otomatis yang mengintergrasikan sejumlah besar prose untuk persepsi visual, seperti akusisi citra, pengolahan citra, klasifikasi pengenalan ( recogunition ) dan membuat keputusan

Computer vision terdiri dari teknik –teknik untuk mengestimasikan ciri – ciri objek di dalam citra, pengeluaran ciri yang berkaitan dengan geometri objek dan menginterpretasikan informasi geometri tersebut. persaman berikut :
                       
                        Vision   =  geometri  +  mea surment  +  interpretation
Proses – proses didalam computer vision ada 3  yakni :
-          Memperoleh atau mengakuisisi citra digital
-          Melakukan teknik komputasi untuk memproses atau memodifikasi data citra ( operasi – operasi pengolahan citra ).
-          Menganalisis dan menginterpretasikan citra dan menggunakan hasil pemprosesan untuk tujuan tertentu, misalkan memadu robot, mengontrol peralatan, memantau proses manufaktur, dll.

Ø  Operasi citra
1.      Perbaikan citra
-                  Perbaikan kontras gelap atau terang
-                  Perbaikan tepian objek
-                  Penajaman
-                  Pembiasan warna semu
2.      Pemugaran citra
-                  Menghilangkan atau meminimumkan cacat pada citra
a. penghilangan kesamaran
b. penghilangan derau
3.      Penampatan citra
4.      Segmentasi citra
5.      Pengorakan citra
-                  Pendektesian tepi objek
-                  Ekstrasi batas
-                  Representasi daerah












Nama : Franciska I Titaley
Nim : 2014 64 020
Ringkasan materi kuliah ke II
Pengolahan Interpretasi Data Citra

CITRA DIGITAL
PENGOLAHAN DAN KARAKTERISTIKNYA

Citra digital adalah citra yang diperoleh, disimpan, dimanupulasi, dan ditampilkan dengan basis logika biner. Citra digital biasanya dihasilkan melalui bantuan pemindai atau skaner ( scanner ), meskipun dewasa ini citra digital juga bisa diperoleh melalui berbagai macam kamera digital dengan harga murah.
Citra digital penginderaan jauh diperoleh dari system perekaman melalui sensor yang dipasang pada pesawat terbang atau pun satelit. Citra dalam format digital ini biasanya disimpan pada media megnetik, optic, ataupun media lainnya (disk, hard disk, compact disk, CCT atau computer compatible tape, optical disk dan flash disk), serta dapat ditampilkan menjadi gambar pada layar monitor computer.
Citra digital penginderaan jauh adalah citra yang menggambarkan kenampakan permukaan atau dekat permukaan bumi, dan diperoleh melalui proses perekaman pantulan, pancaran, ataupun hamburan balik gelombang elektromagnetik dengan sensor optic-elektronik yang terpasang pada suatu wahana, baik itu wahana di menara, pesawat udara maupun wahana ruang angkasa.

Ø  Bagaimana citra digital diperoleh

Fotografik      pelarikan multi spectral

-          Tiap baris ( larik ) pada gambar yang dihasilkan terdiri atas sekumpulan sel – sel penyusun gambar yang disebut piksel ( pixel )
-          Tiap pixel mewakili suatu luasan tertentu pada permukaan yang terindera dan setiap pixel ini punya nilai pantulan tertentu
-          Jadi, dengan kata lain pixel merupakan data yang aspek spasial (ukuran) luas yang terwakili

Proses kerja pelarikan tidak dapat dilepaskan dari proses kerja computer, kerena tipe data yang dihasilkan pun biasanya harus diperoleh dengan computer. Kemampuan computer dan sensor tertentu saja dalam mengubah informasi pantulan / pencahayaan elektromagnetik beda – beda. Pada saat ini umumnya sensor bekerja dalam 8 bit. Bit adalah satuan terkecil dari informasi yang mengekspresikan ada tidaknya arus yang masuk.
Mengingat bahwa computer adalah media elektronik yang bekerja dengan arus listrik, maka basis bilangan yang dipakai adalah basisi biner ( 0 dan 1 ). Nol (0) dapat diartikan ‘mati’ atau tidak ada arus masuk. Sati (1) dapat diartikan ‘hidup’ atau ada arus masuk / ya.


Ø  Cara penyimpanan digital

Informasi dengan basis 8 bit disimpan dalam bentuk byte. Byte adalah satuan informasi yang terdiri atas 8 bit untuk system 8 bit ( = 1 byte ), tiap datum pixel akan disimpan dalam byte yang tersimpan.

Dengan kata lain tiap pixel akan disimpan sebagai 1 byte. Nilai kilobyte ( 1 kb ) = 2100 = 1024.
Jika satu citra terdiri atas 500 kolom dan 1200 baris pixel.

System raster dikenal sebagai system penyimpanan data citra yang sederhana namun boros tempat penyimpayan. Kebutuhan akan system penyimpanan yang efesien semakin terasa, dengan digunakannya sensor multispekral. Melalui sensor semacam ini, dihasilkan beberapa citra yang menggambarkan objek yang sama namun menyajikan variasi, rona atau nilai pixel yang berbeda.

ü  Band Sequential ( BSQ )
Pada format BSQ citra yang dihasilkan dari setiap saluran disimpan sebagai berkas atau file yang terpisah. Urutan penyimpanan data pun dilakukan mulai dari baris pertama saluran 1, baris kedua, baris ketiga, … baris terakhir. Data ini disimpan sebagai file saluran 1. Kemudian mulai lagi dari baris pertama, untuk saluran 2, sampai dengan baris terakhir. Jadi pada system 3 saluran, dihasilkan 3 berkas citra.
                       

ü  Band Interleaved by Line ( BIL )
Pada format BIL, penyimpayan dilakukan mulai dari pertama saluran 1, kemudian dilanjutkan dengan pertama saluran 2, … baris pertama saluran n. setelah itu, dilanjutkan dengan baris kedua saluran 1, baris kedua saluran, … baris kedua saluran n. begitu seterusnya, sampai baris terakhir saluran n selesai disimpan. Dengan format BIL, saluran data citra pada n saluran akan disimpan sebagai satu berkas. Format BIL untuk saluran tunggal ( n=1), dengan demikian, akan sama dengan format BSQ.

ü  Band interleaved by pixel (BIP)
Pada prinsipnya, format BIP ini mempunyai kemiripan dengan format BIL. Hanya saja selang – selingnya bukan lagi per baris. Melainkan per pixel. Penyimpanan dimulai dari pixel pertama (pojok kiri atas) baris pertama saliran 1, pixel pertama baris pertama saluran 2, … pixel pertama baris pertama saluran n. begitu seterusnya sampai pada pixel terakhir baris terakhir saliran 1, pixel terakhir baris terakhir saluran 2 … , pixel baris terakhir saluran n. sama halnya dengan BIL, disini seluruh data citra pada n saluran disimpan sebagai satu berkas.

ü  Run – length encoding (RLE) dan blok encoding (quadtree)
Prinsipnya penyimpanan data dengan format ini adalah mengekskresikan kembali jumlah pixel yang berurutan dengan nilai yang sama sebagai satu pasangan nilai.
Blok encoding merupkan metode kompresi yang mempunyai RLE, tetapi diterpkan secara dua dimensional (bukan hanya sepanjang baris). Dengan metode ini, area dengan pixel – pixel bernilai sama diwakili oleh satu nilai. Suatu arry didefenisikan sebagai sederet blok persegi yang terdiri atas kelompok pixel berukuran sebesar mungkin.


KOMPOSISI DATA RASTER


ü  Kompresi wavelet
Kompresi wavelet merupakan suatu metode untuk mamampatkan informasikan pada citra digital yang sangat efektif. Meskipun metode komresi ini mempunyai opsi untuk mempertahankan kualitas citra mendekati aslinya.

Ø   KONSEP RESOLUSI

Dalam bahasa peta-peta tercetak, para geografiwan, perencana, dan surveyor pemetaan biasanya menggunakan istilah skala, yaitu konsep yang menyatakan perbandingan antara ukuran yang tersaji pada peta dengan ukuran nyata di lapangan. Hal yang sama juga berlaku apabila mereka bekerja dengan foto udara. Untuk system pencitraan bebasis digital, biasanya digunakan konsep resolusi.

Resolusi disebut juga Resolving Power = daya pisah adalah kemampuan suatu system optic-elektronik untuk membedakan informasi yang secara spasial berdekatan atau secra spectral mempunyai kemiripan.

Didalam bidang penginderaan jauh, terdapat empat ( 4 ) konsep resolusi yang sangat penting yaitu, resolusi spasial, resolusi spectral, resolusi radiometric, dan resolusi temporal.

1.      Resolusi Spasial
Resolusi spasial adalah ukuran terkecil objek yang masih dapat dideteksi oleh suatu system pencitraan. Semakin kecil ukuran objek yang dapat terdeteksi, semakin halus atau tinggi resolusi spasialnya.

2.      Resolusi Spektral
Resolusi spectral adalah kemampuan suatu system optic-elektronik untuk membedakan informasi ( objek ) berdasarkan pantulan atau pancaran spektralnya. Secara praktis dapat dikatakan bahwa semakin banyak jumlah salurannya, semakin tinggi kemungkinannya untuk membedakan objek berdasarkan respons spektralnya. Dengan kata lain, semakin sempit interval panjang gelombangnya dan atau semakin banyak jumlah salurannya, semakin tinggi pula resolusi spektralnya.

3.      Resolusi Radiometrik
Kemampuan sensor dalam mencatat respons spectral objek dinyatakan sebagai resolusi radiometric. Respons berupa radiasi spectral yang dilakukan dalam satuan mW cm-2  sr-1 µm-1 datang mencapai sensor dengan intensitas pantulan atau pancaran spectral menjadi angka digital.

4.      Resolusi Temporal
Resolusi temporal adalah kemampuan suatu system untuk merekam ulang daerah yang sama. Satuan resolusi temporal adalah jam atau hari.


Tidak ada komentar:

Posting Komentar