Rizal AMD-RVH: Citra Digital

Citra digital dapat didefinisikan sebagai fungsi dua variabel, f(x,y), dimana x dan y adalah koordinat spasial dan nilai f(x,y) adalah intensitas citra pada koordinat tersebut. Ketika nilai x dan y maupun besar nilai dari f bersifat finite dan kuantitasnya diskrit maka citra tersebut merupakan citra digital [Gonzalez] . konversi analog ke digital dilakukan dengan 2 cara yaitusampling untuk koordinat spasial dan kuantisasi untuk nilai intensitas cahaya.

Citra digital tersusun dari suatu bilangan digital yang merepresentasikan intensitas cahaya, diwakili array 2 dimensi di titik tertentu dalam suatu kisi. Titik dalam kisi 2 dimensi dinamakan pixel atau pel, kedua istilah tersebut merupakan singkatan dari kata picture element [Jahne]. Sebuah pixel mewakili elemen lokasi dan nilai intensitas sehingga mengandung informasi yang menggambarkan fenomena fisis yang direkamnya.

Gambar 1. Representasi citra digital dalam matriks

Posisi pixel diberikan dalam notasi umum untuk matriks. Indeks pertama, m, menunjukkan posisi baris,yang kedua, n,menunjukkan posisi kolom (Gambar 1). Jika citra digital berisi piksel M×N,diwakili oleh matriks M×N, n indeks mulai dari 0 sampai N-1,dan indeks m mulai dari 0 sampai M-1. M merupakan jumlah baris dan N untuk jumlah kolom. Sesuai dengan notasi matriks, sumbu vertical (sumbu y) dari atas ke bawah dan bukan sebaliknya seperti pada grafik. Dan sumbu horizontal ( sumbu x) berjalan seperti biasa dari kiri ke kanan.

Jenis citra

Dalam citra biner setiap piksel hanya mempunyai dua kemungkinan nilai yaitu 0 dan 1. Umumnya, angka nol mewakili warna hitam dan angka satu mewakili warna putih. Sedangkan citra keabuan , setiap pixelnya bisa memiliki nilai lain diantara warna hitam dan putih, yang disebut nilai abu-abu. Banyaknya kemungkinan warna abu-abu tergantung besarnya kedalaman bit dari citra tersebut. Misalnya suatu citra mempunyai kedalaman sebesar 8 bit. Berarti citra tersebut mempunyai skala warna sebanyak 2⁸ atau 256 skala yaitu skala nol sampai 255 ( 0-255). Angka nol mewakili warna hitam dan angka 255 mewakili warna putih sedangkan lainnya mewakili warna abu-abu. Warna abu-abu skala 200 lebih gelap jika dibandingkan warna abu-abu skala 201.

Gambar 2. Skala keabuan

Citra berwarna merupakan gabungan dari beberapa lapis citra kanal warna yang bertumpuk. Masing-masing lapisan merepresentasikan nilai intensitas warna tertentu terhadap warna gelap sehingga pada citra berwarna setiap pixel mempunyai informasi warna tertentu yang merupakan gabungan warna-warna dari citra kanal warna. Misalnya RGB (Red Green Blue) mempunyai warna dasar merah, hijau dan biru digabungkan dalam membentuk suatu susunan warna yang luas. Setiap warna dasar, misalnya merah, dapat diberi rentang nilai. Untuk monitor komputer, nilai rentangnya paling kecil adalah 0 dan paling besar adalah 255. Pilihan skala 256 ini didasarkan pada cara mengungkap 8 digit bilangan biner yang digunakan oleh mesin komputer. Dengan cara ini, akan diperoleh warna campuran sebanyak 256 x 256 x 256 = 1677726 jenis warna. Sebuah jenis warna, dapat dibayangkan sebagai sebuah vektor di ruang 3 dimensi yang biasanya dipakai dalam matematika, koordinatnya dinyatakan dalam bentuk tiga bilangan, yaitu komponen x, komponen y dan komponen z. Misalkan sebuah vektor dituliskan sebagai r = (x,y,z). Untuk warna, komponen – komponen tersebut digantikan oleh komponen Red, Green, Blue. Jadi, sebuah jenis warna dapat dituliskan sebagai berikut:

- Putih = RGB (255,255,255)

- Hitam = RGB(0,0,0)

- Kuning = RGB(255,255,0)

- Hijau = RGB(0,255,0)

- Cyan = RGB(0,255,255)

- Biru = RGB(0,0,255)

- Magenta = RGB(255,0,255)

- Merah = RGB(255,0,0)