ANALISA OPERASI TITIK MENGGUNAKAN METODE BRIGHTNESS, CONTRAST DAN TRESHOLDING

ANALISA OPER

 ANALISA OPERASI TITIK MENGGUNAKAN METODE BRIGHTNESS, CONTRAST DAN TRESHOLDING
















Nida Khoiruroh (1115101296)

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
1
STIKOM PGRI BANYUWANGI
1
2017


Abstrak
            Untuk mengetahui macam-macam operasi titik yang ada pada operasi dasar pengolahan citra kita memerlukan beberapa metode.  Untuk mengetahui operasi titik maka harus ada implementasi terhadap citra digital. Implementasi yang digunakan yaitu citra india karena citra india dilihat dari sekilas pandangan kurang baik namun jika bisa kita olah menjadi citra yang lebih baik maka akan terlihat lebih jelas dari citra asalnya.
            Untuk mengatasi masalah tersebut, maka ada 3 metode yang dipakai yaitu brightness untuk memperjelas pencahayaan pada citra tersebut, metode yang kedua menggunakan metode contrast agar citra india terlihat lebih bisa dibaca oleh mata, selanjutnya menggunakan metode tresholding agar mengetahui skala keabuan dari citra india tersebut. Prosesnya dimulai dengan menginput citra digital, selanjutnya dilakukan proses segmentasi citra digital dengan menggunakan metode brightness, metode contrast dan metode tresholding.
            Hasil dari penelitian ini adalah sebuah citra yang lebih baik dari sebelumnya. Pencahayaan serta pengetahuan tentang skala keabuan dari citra india. Keseluruhan proses ini dilakukan dengan menggunakan MATLAB R2009a.
Kata kunci : operasi titik, matlab.
1.      PENDAHULUAN

Citra atau gambar sebagai salah satu komponen multimedia yang memegang peranan informasi yang sangat penting dalam visual. Gambar mempunyai karakteristik yang tidak sama dengan karakteristik teks, gambar yaitu citra yang kaya dengan sebuah informasi. Peribahasa “satu buah gambar bermakna lebih dari seribu kata”. Maksudnya yaitu tentu sebuah gambar bisa memberikan informasi yang lebih dari informasi yang tertulis.
      Meskipun sebuah gambar atau citra mengandung ribuan informasi namun terkadang sebuah gambar atau citra mengandung mutu yang rendah, misalnya pencahayaan dalam citra tersebut kurang, kurangnya ketajaman gambar dan mengandung kecacatan gambar dan yang lainya. Tentu saja hal semacam ini tidaklah asing untuk dilihat dari sebuah gambar atau citra namun karena hal semacam inilah membuat informasi yang disampaikan menjadi tidak maksimal dan sulit dipahami. Agar informasi yang disampaikan tidak melenceng dari tujuan, maka gambar ataupun citra perlu dimanipulasi atau diperbaiki menjadi citra yang mutunya lebih baik menggunakan pengolahan citra.



2.      LANDASAN TEORI

2.1  Citra
Citra merupakan kumpulan elemen gambar yang secara keseluruhan merekam suatu adegan melalui media indera visual. Citra dapat dideskripsikan sebagai data 2 dimensi dalam bentukk matrix M x N. Yang terdiri atas baris dan kolom untuk menyatakan sebuah titik pada citra dan elemen nilai matrik yang berupa nilai diskret menyatakan tingkat keabua pada titik tersebut. Citra digital tiap elemen dikenal sebagai elemen gambar atau pixel.

2.2  Operasi Titik
Operasi -operasi yang dilakukan pada pengolahan citra dapatdikelompokkan ke dalam empat aras ( level) komputasi , yaitu aras titik, aras lokal, aras global, dan aras objek [JAI95]. Kita mulai pembahasan komputasi pada aras titik. Operasi pada aras titik hanya dilakukan pada pixeltunggal di dalam citra. Operasi titik dikenal juga dengan nama operasi  pointwise. Operasi ini terdiri dari pengaksesan  pixelpada lokasi yang diberikan, memodifikasinya dengan operasi operasi lanjar ( linear) atau nirlanjar ( nonlinear), dan menempatkan nilai  pixel baru pada lokasi yang bersesuaian di dalam citra yang baru. Operasi ini diulangi untuk keseluruhan pixeldi dalam citra. Secara matematis, operasi pada aras titik dinyatakan sebagai :

fB(x, y) =  Otitik{fA(x, y)}
Dalam hal ini  fA dan  fB masing -masing adalah citra masukan dan citra keluaran,  Otitik dapat berupa operasi lanjar ( linear) atau nirlanjar ( nonlinear). Yang dimaksud dengan operasi lanjar adalah operasi yang dapat dinyatakan secara matematis sebagai persamaan lanjar, kebalikannya adalah  persamaan nirlanjar. Operasi pada aras titik dapat dibagi menjadi tiga macam: berdasarkan intensitas, berdasarkan geometri, atau gabungan keduanya.



3.      METODE PENELITIAN

3.1 Contrast
Jika sebuah citra yang mempunyai nilai keabuan yang tidak terlalu berbeda untuk semua titik, dimana titik tergelap dalam citra tidak mencapai hitam pekat dan titik paling terang dalam citra tidak berwarna putih cemerlang. Dengan peningkatan kontras maka titik yang cenderung gelap menjadi lebih gelap dan yang cenderung terang menjadi lebih cemerlang. Peningkatan kontras dapat dilakukan dengan bermacam rumus, salah satunya adalah : Ko = G (Ki – P) + P
G = Koefisien penguatan kontras
P = Nilai skala keabuan yang dipakai sebagai pusat pengontrasan

3.2 Brightness
Brightness adalah proses untuk kecerahan citra, jika intensitas pixel dikurangi dengan nilai tertentu maka citra akan menjadi lebih gelap, dan sebaliknya jika intensitas pixelnya ditambah dengan nilai tertentu maka akan lebih terang. Brightness adalah nama lain dari tingkat kecerahan/intensitas cahaya. Elemen ini menyatakan banyaknya cahaya yang diterima oleh mata. Elemen ini dapat dirasakan sebagai lampu penerang berwarna putih ketika kita melihat suatu benda. Semakin terang cahaya lampu tersebut (Tingkat kecerahan/brightness tinggi), benda yang kita lihat akan semakin putih. Semakin redup (Tingkat kecerahan/brightness rendah), benda yang kita lihat semakin gelap. Dan ketika tidak ada cahaya lampu (Tingkat kecerahan/brightness = 0), benda yang kita lihat berwarna hitam. Elemen brightness ini dapat kita peroleh dengan menggunakan rumus:
B1 = B0(x,y) + konstanta

3.3 Tresholding
Thresholding digunakan untuk mengatur jumlah derajat keabuan yang ada pada citra. Dengan menggunakan thresholding maka derajat keabuan bisa diubah sesuai keinginan, misalkan diinginkan menggunakan derajat keabuan 16, maka tinggal membagi nilai derajat keabuan dengan 16. Proses thresholding ini pada dasarnya adalah proses pengubahan kuantisasi pada citra, sehingga untuk melakukan thresholding dengan derajat keabuan dapat digunakan rumus: dimana :
w = nilai derajat keabuan sebelum thresholding
x = nilai derajat keabuan setelah thresholding
4.      HASIL PEMBAHASAN

4.1 Contrast
Contrast dari perbandingan gambar asli dengan gambar hasil terlihat bahwa pada gambar asli bagian kejelasan gambar tidak terlalu terlihat akan tetapi jika gambar tersebut di ubah kedalam Contrast maka terlihat jelas garis yang dipertegas dan warna terlihat sehingga  gambar menjadi jelas.

citra=imread('india.jpg');
g=2;
p=30;
[m,n] = size(citra);
hasil=citra;
for x=1:m
    for y=1:n
        hasil(x,y)=g*(citra(x,y)-p)+ p;
    end
end
subplot(1,2,1);imshow(citra);title('citra asal');
subplot(1,2,2);imshow(hasil);title('citra hasil');

4.2 Brightness
Brightness dari perbandingan gambar asli dengan gambar hasil terlihat bahwa pada gambar asli bagian belakang tersebut terlihat gelap buram ketika di ubah brightness pada bagian belakang lebih terlihat terang.

citra=imread('india.jpg');
hasil=(citra);
[m,n] = size(citra);
konstanta=100;
for x=1:m
    for y=1:n
        hasil(x,y)=citra(x,y)+konstanta;
    end
end
subplot(1,2,1);imshow(citra);title('original');
subplot(1,2,2);imshow(hasil);title('brightness');


4.3 Tresholding
Thersolding dari perbandingan gambar asli dengan gambar hasil dapat dijelaskan bahwa ketika gambar asli pada bagian script di beri batasan tingkat keabu-abuan (ambang=80) maka hasil gambar tersebut menjadi gambar negatif.

citra=imread('india.jpg');
ambang=80;
hasil=citra;
[m,n]=size(citra);
for x=1:m
    for y=1:n
        if(citra(x,y) < ambang)
            hasil(x,y)=255;
        else
            hasil(x,y)=0;
        end
    end
end
subplot(2,2,1);imshow(citra);title('citra asal');
subplot(2,2,2);imshow(hasil);title('citra hasil');
subplot(2,2,3);imhist(citra);title('histogram asli');
subplot(2,2,4);imhist(hasil);title('histogram hasil');




5.      HASIL UJI COBA

5.1 Hasil Contrast
Pengimlementasian dari metode Contrast dengan citra asli yang menghasilkan citra yang lebih tajam dari citra aslinya. Menggunakan metode ini membuat citra menjadi lebih terang namun tidak begitu baik.


5.2 Hasil Brightness
Pengimlementasian dari metode Brightness dengan citra india yang menghasilkan citra yang lebih terang dari citra asalnya namun kurang begitu maksimal. Menggunakan metode ini membuat citra menjadi halus tetapi tidak menjadikan citra lebih baik dari citra asal.


5.3 Hasil Tresholding
Implementasi dari metode tresholding ke citra india yang memiliki ambang 80 menghasilkan citra negatif yang histogramnya berhimpitan, terlihat perbedaannya pada histogram citra india asli dengan hasilnya.




5.4 Hasil Implementasi Contrast, Brightness dan Tresholding
Implementasi dari 3 buah metode  dari operasi titik yaitu Contrast, Brightnes dan tresholding dari citra india menunjukan bahwa ketika Contrast, Brightnes dan tresholding di gabungkan akan menjadikan hasil sebuah citra yang kurang baik dari aslinya karena terlihat kurang jelas dan buram.

citra=imread('india.jpg');
hasil1=(citra);
[m,n] = size(citra);

g=2;
p=30;
for x=1:m
    for y=1:n
        hasil1(x,y)=g*(citra(x,y)-p)+ p;
    end
end
hasil=hasil1;
konstanta=30;
for x=1:m
    for y=1:n
        hasil(x,y)=hasil1(x,y)+konstanta;
    end
end
hasil2=hasil;
ambang=100;
for x=1:m
    for y=1:n
        if(hasil(x,y) < ambang)
            hasil2(x,y)=255;
        else
            hasil2(x,y)=0;
        end
    end
end
subplot(3,2,1);imshow(citra);title('citra asli');
subplot(3,2,2);imshow(hasil1);title('citra hasil contrast');
subplot(3,2,3);imshow(hasil);title('citra hasil brightness');
subplot(3,2,4);imshow(hasil2);title('citra hasil tresholding');
subplot(3,2,5);imhist(citra);title('histogram citra asli');
subplot(3,2,6);imhist(hasil2);title('histogram citra hasil tresholding');




KESIMPULAN
Operasi titik terdiri dari 3 metode yaitu metode Contrast, Brightness, dan Tresholding. Ketiga metode dari setiap metode operasi titik tersebut memiliki fungsi masing-masing. Fungsi dari contrast sendiri yaitu untuk pengaturan ketajaman citra. Dan ketika memakai metode Brightnes yang berfungsi untuk pengaturan pencahayaan pada sebuah citra. Dan ketika memakai metode tresholding berfungsi untuk membaca skala keabuan dari sebuah citra. Maka hasil dari penelitian operasi titik ini yang terdiri dari Contrast, Brightness, dan Tresholding tersebut yaitu ketika metode ketiga tersebut dikombinasikan akan menghasilkan sebuah citra yang kurang baik dari citra aslinya karena terlihat seperti kurang jelas dan sedikit buram. Dan ketika diimplementasikan ke citra india hasil dari metode Contrast, Brightness, Tresholding tidak menghasilkan citra yang lebih baik dari yang sebelumnya maka penelitian ini dinyatakan tidak berhasil.

SARAN
Dalam penelitian selanjutnya disarankan jangan memakai metode ini ke citra india  dikarenakan tidak membuat citra lebih baik dari citra aslinya. Tetapi dengan mengembangkan metode dari operasi titik ini kita bisa mengetahui perbandingan atau referensi lebih banyak walaupun penelitian ini tidak sesuai harapan untuk menghasilkan citra yang lebih baik dari aslinya atau bisa juga dikatakan penelitian ini gagal.



DAFTAR PUSTAKA


Kusumanto, Alan Novi, Pengolahan Citra Digital Untuk Mendeteksi Objek Menggunakan
Pengolahan Warna Model Normalisasi RGB, 2011, ISBN 979-26-0255-0

Dermawan Erico, Perancangan Mini Image Editor  Versi 1.0 sebagai Aplikasi Penunjang Mata
Kuliah Digital Image Processing, 2015, 258-752-1-PB

Noor Candra, Mengubah Citra Berwarna Menjadi Gray-Scale dan Citra Biner, 2011,
ISSN : 0854-9524

Permata Endi, Identifikasi Obyek Benda Tajam Menggunakan Pengolahan Citra Digital Pada
Citra X-Ray, 2016, 815-1794-1-PB




Komentar

Postingan populer dari blog ini

ARTIKEL PENGARUH GAME ONLINE TERHADAP KAUM REMAJA

BENTUK JARINGAN CLIENT SERVER MENGGUNAKAN TOPOLOGI UNTUK KOMUNIKASI LAN

MEMBUAT JARINGAN INTERNET DI SEBUAH DESA