Elemen Sistem Pemrosesan Citra Digital

Citra digital mengandung sejumlah elemen-elemen dasar. Elemen-elemen dasar tersebut dimanipulasi dalam pengolahan citra dan dieksploitasi lebih lanjut dalam computer vision. Elemen-elemen dasar yang penting diantarannya adalah:

1. Kecerahan (brightness)

Kecerahan adalah kata lain untuk intensitas cahaya. Kecerahan pada titik (pixel) di dalam citra bukanlah intensitas yang riil. Tetapi sebenarnya adalah intensitas rata-rata dari suatu area yang melingkupinya. Sistem visual manusia mampu menyesuaikan dirinya dengan tingkat kecerahan mulai dari yang paling rendah sampai yang paling tinggi.

2. Kontras (contrast)

Kontras menyatakan sebaran terang (lightness) dan gelap (darkness) di dalam gambar. Citra dengan kontras rendah dicirikan oleh komposisi citranya adalah sebagian besar terang atau gelap. Pada citra dengan kontras yang baik, komposisi gelap dan terang tersebar secara merata.

3. Kontur (contour)

Kontur adalah keadaan yang ditimbulkan oleh perubahan intensitas pada piksel-piksel yang bertetangga. Karena adanya perubahan intensitas ini, mata mampu mendeteksi tepi-tepi (edge) objek di dalam citra.

4. Warna (color)

Warna adalah persepsi yang dirasakan oleh sistem visual manusia terhadap panjang gelombang cahaya yang dipantulkan oleh objek. Setiap warna mempunyai panjang gelombang yang berbeda. Warna-warna yang diterima oleh mata (sistem visual manusia) merupakan hasil kombinasi cahaya dengan panjang gelombang berbeda.

5. Bentuk (shape)

Shape adalah properti intrinstik dari objek tiga dimensi, dengan pengertian bahwa shape merupakan proses intrinstik utama untuk sistem visual manusia. Manusia lebih sering mengasosiasikan objek dengan bentuknya ketimbang elemen lainnya.

6. Tekstur (texture)

Tekstur dicirikan oleh distribusi spasial dari derajat keabuan di dalam sekumpuan piksel-piksel yang bertetangga. Jadi, tekstur tidak dapat didefinisikan untuk piksel.

Secara umum elemen yang terlibat dapat dibagi menjadi empat komponen, seperti pada gambar 2.4.

Gambar 2.4 Elemen Pemrosesan Citra.

Operasi dari sistem pemrosesan citra pada gambar di atas dapat dibagi menjadi empat kategori prinsip: digitalisasi, pemrosesan, penayangan, dan penyimpanan. Digitizer (digital image acquisition system) merupakan sistem penangkap citra digital yang melakukan penjelajahan citra dan konversinya ke representasi numeric sebagai masukan bagi computer digital. Hasil dari digitizer adalah matriks yang elemen-elemennya menyatakan nilai intensitas cahaya pada suatu titik. Contoh digitizer adalah kamera digital dan scanner.

Digitizer terdiri dari tiga komponen dasar: sensor citra yang bekerja sebagai pengukur intensitas cahaya, perangkat penjelajah yang berfungsi merekam hasil pengukuran intensitas pada seluruh bagian citra, dan pengubah analog-ke-digital yang berfungsi melakukan analisis dan kuantisasi. Komputer digital yang digunakan pada sistem pemrosesan citra dapat bervariasi dari komputer micro sampai komputer besar yang mampu melakukan bermacam-macam fungsi pada citra digital resolusi tinggi.

Piranti tampilan peraga berfungsi mengkonversi matriks intensitas yang mempresentasikan citra ke tampilan yang dapat diinterpretasi oleh mata manusia. Contoh piranti tampilan adalah monitor peraga dan pencetak (printer). Media penyimpanan adalah piranti yang mempunyai kapasitas memori besar sehingga gambar dapat disimpan secara permanen agar dapat diproses lagi pada waktu yang lain.