1 of 43

- tempat ngobrolin dunia pendidikan -

2 of 43

PENGOLAHAN CITRA

Condro Wibawa

PENGOLAHAN CITRA

Condro Wibawa

3 of 43

Filtering Citra

4 of 43

Filtering merupakan suatu metode untuk menonjolkan suatu kenampakan pada citra sehingga lebih mudah dibedakan dengan kenampakan lain.

atau

Suatu cara untuk ekstraksi bagian data tertentu dari suatu himpunan data, dengan menghilangkan bagian-bagian data yang tidak diinginkan

5 of 43

Tujuan Filtering Citra :

membuat citra menjadi tampak lebih baik,

atau tampak lebih jelas untuk proses analisis

6 of 43

Metode Filtering Citra :

Metode Filtering Citra tidak lain adalah dengan menggunakan Metode Konvolusi

yang sudah dibahas di materi sebelumnya

Jika merasa belum paham dengan Metode Konvolusi,�bisa membaca kembali materi nya, sebelum melanjutkan materi ini.

7 of 43

Macam-macam Filtering Citra

8 of 43

Berikut adalah lingkunp dari Filtering Citra :

  1. Sharpening (Penajaman)
  2. Blurring (Pengaburan)
  3. Noise Reduction
  4. Edge Detection
  5. dll

9 of 43

Sharpening

10 of 43

Sharpening

Operasi penajaman citra (Image Sharpening)

bertujuan memperjelas tepi pada objek di dalam.

Operasi penajaman dilakukan dengan melewatkan citra pada

Penapis/kernel lolos-tinggi (HPF=high-pass filter).

Penapis lolos-tinggi akan meloloskan (atau memperkuat)

komponen yang berfrekuensi tinggi (misalnya tepi atau pinggiran objek) dan akan menurunkankomponen berfrekuensi rendah

Akibatnya,

pinggiran objek terlihat lebih tajam dibandingkan sekitarnya

11 of 43

Sharpening

Kernel untuk sharpening/penajaman citra

menggunakan prinsip bahwa intensitas piksel pusat

harus lebih diperkuat pada arah yang berlawanan

terhadap tetangganya.

12 of 43

Sharpening

13 of 43

Sharpening

14 of 43

Blurring

15 of 43

Blurring

Operasi pengaburan citra (Image Blurring/Smoothing)

bertujuan mengaburkan citra agar perbedaan titik dengan titik tetangganya tidak terlalu jelas

Operasi merupakan kebalikan dari operasi penajaman (sharpening)

Operasi penajaman dilakukan dengan melewatkan citra pada

Penapis/kernel lolos-rendah (LPF= low-pass filter).

16 of 43

Blurring

Kernel untuk blurring/pengaburan menggunakan

prinsip bahwa nilai piksel pusat harus dibuat

mendekati piksel tetangganya

(mengurangi perbedaan)

17 of 43

Blurring

18 of 43

Noise

19 of 43

Noise

adalah suatu gangguan pada citra digital

yang disebabkan oleh alat penerima data gambar yang dapat mengganggu kualitas citra.

Noise dapat disebabkan oleh

gangguan fisik (optik) pada alat penangkap citra misalnya kotoran debu yang menempel pada lensa foto

maupun akibat proses pengolahan yang tidak sesuai

atau bahkan dibuat secara sengaja untuk tujuan tertentu.

20 of 43

Model Noise

Ada beberapa model noise, diantaranya adalah :

  1. Impulse Noise
  2. Additive Noise
  3. Multiplicative Noise

21 of 43

Impulsive Noise

merupakan noise yang berbentuk sinyal impuls acak dan terdistribusi secara acak pula pada suatu citra digital.

Adanya sinyal impuls ini menyebabkan diskontinuitas pada suatu segmen citra.

Contoh dari Impulsive Noise : Salt and Pepper Noise

22 of 43

Additive Noise

adalah sinyal-sinyal dengan magnitude acak

yang terdistribusi secara Gauss pada suatu citra digital.

Contoh : derau putih (white noise) dan Gaussian noise

23 of 43

Multiplicative Noise

adalah suatu multiplikasi atau konvolusi dari beberapa noise

dengan magnitude, distribusi,

dan intensitas yang berbeda.

Contoh : speckle noise

24 of 43

25 of 43

Membangkitkan Noise

26 of 43

Membangkitkan Noise

Dalam beberapa kasus, �Noise perlu diadakan/dibangkitkan.

Misanya :

  1. Untuk menutupi bagian tertentu/keseluruhan citra pada proses sensoring.
  2. Untuk menguji algoritma Noise Reduction.

27 of 43

Noise - Uniform

Noise Uniform adalah noise yang

distibusinya merata pada semua bagian citra.

Noise Uniform dapat dibangkitkan dengan cara

membangkitkan bilangan acak [0,1] dengan distribusi uniform.

Kemudian untuk titik-titik yang terkena noise, nilai fungsi citra ditambahkan dengan nilai noise yang ada, atau dirumuskan dengan:

28 of 43

Noise - Uniform

Noise – Uniform,

dengan P = 0.3

29 of 43

Noise – Salt & Pepper

Noise salt & pepper dapat dibangkitkan dengan cara membangkitkan

bilangan 255 (warna putih) atau 0 (warna hitam)

pada titik-titik yang secara probabilitas lebih kecil dari

nilai probabilitas noise, dan dirumuskan dengan :

30 of 43

Noise – Salt & Pepper

Noise – Salt & Pepper,

dengan P = 0.05

31 of 43

Noise Reduction

32 of 43

Noise Reduction

Noise Reduction adalah metode

untuk mengurangi atau menghilangkan noise pada citra.

Teknik Noise Reduction saat ini kebanyakan menggunakan

Low Pass Filtering (LPF)

yaitu mengganti nilai berintensitas tinggi dengan nilai baru yang mempertimbangkan nilai tetangganya.

Efek dari noise reduction adalah adanya blurring,

Sehingga terkadang Noise Reduction juga disebut

Blurring atau Smoothing

33 of 43

Noise Reduction

Ada berbagai macam teknik dalam Noise Reduction,�diantaranya adalah :

  1. Mean Filter
  2. Median Filter
  3. Maximum Filter
  4. Minimum Filter
  5. Gaussian Filter

34 of 43

Mean Filtering

Mean filter/filter rata-rata menggunakan

hasil rata-rata dari piksel pusat dan seluruh 8-tetangganya

untuk mendapatkan nilai intensitas baru

35 of 43

Mean Filtering

36 of 43

Median Filtering

Teknik Median filter/filter nilai tengah adalah

dengan menggunakan median (nilai tengah)

dari nilai pusat dan 8 tetatangganya setelah diurutkan

37 of 43

Median Filtering

Median Filtering

38 of 43

Gaussian Filtering

Teknik Gaussian filter sebenarnya hampir sama dengan teknik rata-rata,

akan tetapi nilai kernel nya saja berbeda,

Dimana nilai kernel di bagian tengahnya

dibuat lebih besar dari tetangganya,

mengikuti fungsi gaussian

39 of 43

Gaussian Filtering

40 of 43

Citra Asli

Min Filtering

Median Filtering

Mean Filtering

Gaussian Filtering

41 of 43

Referensi :

  • Rinaldi Munir, Pengolahan Citra digital dengan Pendekatan Algoritmik, Penerbit Informatika Bandung, 2004
  • Gonzales, Rafael C., Digital Image Processing, Second Edition, Addison-wesley publishing, 1992
  • Gazali, Wikaria, Penerapan Metode Konvolusi Dalam Pengolahan Citra Digital, Jurnal Mat Stat, Vol. 12 No. 02 Juli, 2012.

42 of 43

Tugas :

  1. Siapkan sebuah citra
  2. Buat program dengan Python untuk melakukan filtering citra : sharpening, blurring, dan noise reduction. Pilih matriks masking yang menurut kalian baik.

Buat laporan dalam bentuk .doc atau .pdf yang berisi :

  1. Source Code Program
  2. Perbandingan Citra Asli dan Citra Hasil Filtering
  3. Beri penjelasan secukupnya

Laporan, Citra, dan File Python diarsipkan (.zip atau .rar).

43 of 43