BAB II DASAR TEORI
2.3. Citra
Citra adalah gambar dua dimensi yang dihasilkan dari gambar analog dua dimensi yang kontinus menjadi gambar diskrit melalui proses sampling. Gambar analog dibagi menjadi N baris dan M kolom sehingga menjadi gambar diskrit. Persilangan antara baris dan kolom tertentu disebut juga dengan piksel. Contohnya adalah gambar/titik diskrit pada baris n dan kolom m disebut dengan piksel [n,m] [9].
Definisi lain dari citra menurut kamus Webster adalah “suatu representasi,
kemiripan, atau imitasi dari suatu objek atau benda”. Secara harafiah, citra (image) adalah gambar pada bidang dwimatra (dua dimensi). Sedangkan ditinjau dari sudut pandang matematis, citra merupakan fungsi menerus (continue) dari intensitas cahaya pada bidang dwimatra. Sumber cahaya menerangi objek, objek memantulkan kembali sebagian dari berkas cahaya tersebut. Pantulan cahaya ini ditangkap oleh alat-alat optik, misalnya mata pada manusia, kamera pemindai (scanner), dan sebagainya, sehingga bayangan objek yang disebut citra tersebut terekam [10].
2.3.2. Pengolahan Citra
Pengolahan citra adalah kegiatan memperbaiki kualitas citra agar mudah diinterpretasi oleh manusia/mesin (komputer). Inputannya adalah citra dan keluarannya juga citra tapi dengan kualitas lebih baik dari pada citra masukan. Misal citra warnanya kurang tajam, kabur (blurr), mengandung noise (misal bintik-bintik putih), dll sehingga perlu ada pemrosesan untuk memperbaiki citra karena citra tersebut menjadi sulit diinterpretasikan karena informasi yang disampaikan menjadi berkurang.
Teknik-teknik pengolahan citra mentrasformasikan citra menjadi citra lain. Jadi, masukkannya adalah suatu citra dan keluarannya juga citra, namun citra keluaran mempunyai kualitas lebih baik dari pada citra masukkan [10].
2.3.3. Citra Digital
Citra (image) merupakan fungsi continue dari intensitas cahaya bidang dua dimensi. Secara matematis fungsi intensitas cahaya pada bidang dua dimensi dinotasikan sebagai f(x,y), dimana (x,y) merupakan koordinat pada bidang dua dimensi dan f(x,y) merupakan intensitas cahaya pada bidang dua dimensi [11].
Sedangkan menurut Darma [12] citra digital adalah citra kontinu yang diubah dalam bentuk diskrit, baik koordinat ruang maupun itensitas cahayanya. Pengolahan digitalisasi terdiri dari dua proses, yaitu pencuplikan (sampling) posisi, dan kuantisasi intensitas. Citra digital dapat dinyatakan dalam matriks dua dimensi f(x,y) dimana ‘x’ dan ‘y’ merupakan koordinat piksel dalam matriks dan ‘f’ merupakan derajat intensitas piksel tersebut. Citra digital berbentuk matriks dengan ukuran M × N akan tersusun sebagai berikut: � , = [ � , � , � . … � , − � , � , � , … � , − � , � , � , … � , − . . . . . : ∶ ∶ ∶ ∶ � − , � − , � − , … � − , − ] (2.1)
Suatu citra f(x,y) dalam fungsi matematis dapat dituliskan sebagai berikut:
0≤x≤M-1
0≤y≤N-1
0≤f(x,y)≤G-1 Dimana :
M= banyaknya baris pada array citra N= banyaknya kolom pada array citra G= banyaknya skala keabuan (graylevel)
Interval (0,G) disebut skala keabuan (grayscale). Besar G tergantung pada proses digitalisasinya. Biasanya keabuan 0 (nol) menyatakan intensitas hitam dan G menyatakan intensitas putih untuk citra 8 bit, nilai G sama dengan 8 = warna (derajat keabuan) [12].
a. RGB
Suatu citra biasanya mengacu ke citra RGB. Sebenarnya bagaimana citra disimpan dan dimanipulasi dalam komputer diturunkan dari teknologi televisi, yang pertama kali mengaplikasikannya untuk tampilan grafis komputer. Jika dilihat dengan kaca pembesar, tampilan monitor komputer akan terdiri dari
sejumlah triplet titik warna merah (RED), hijau (GREEN) dan biru (BLUE). Tergantung pada pabrik monitornya untuk menentukan apakah titik tersebut merupakan titik bulat atau kotak kecil, tetapi akan selalu terdiri dari 3 triplet red, green dan blue.
Citra dalam komputer tidak lebih dari sekumpulan sejumlah triplet dimana setiap triplet terdiri atas variasi tingkat keterangan (brightness) dari elemen red, green dan blue. Representasinya dalam citra, triplet akan terdiri dari 3 angka yang mengatur intensitas dari Red (R), Green (G) dan Blue (B) dari suatu triplet. Setiap triplet akan merepresentasikan 1 pixel (picture element) dari suatu triplet. Setiap triplet dengan nilai 67, 228 dan 180 berarti akan mengeset nilai R ke nilai 67, G ke nilai 228 dan B ke nilai 180. Angka-angka RGB ini yang seringkali disebut dengan color values. Pada format bmp, citra pixel pada citra direpresentasikan dengan 24 bit, 8 bit untuk R, 8 bit untuk G dan 8 bit untuk B [13]. Pengaturan citra RGB dapat dilihat pada gambar 2.2.
Gambar 2.2. Pengaturan Citra RGB [13]
b. Citra Grayscale
Citra dikatakan sebagai citra grayscale apabila sebuah citra tidak memiliki warna RGB atau dapat dikatakan sebuah citra yang memiliki mulai dari putih yang memiliki intensitas paling besar sampai hitam yang memiliki intensitas paling rendah seperti yang dapat dilihat pada gambar 2.3. Citra Grayscale terdiri dari x dan y dalam spesial koordinat dan memiliki nilai intensitasnya masing-masing. Pada citra grayscale setiap gambar memiliki intensitas antara 0 (hitam) hingga 255 (putih) dalam citra bitnya [14].
Gambar 2.4.Citra grayscale yang diubah menjadi nilai matriks [15]
Dengan algoritma perhitungan tingkat keabuan, piksel dari suatu citra yang mengandung warna-warna RGB (red, green dan blue kemudian dibagi tiga sehingga didaptkan nilai rata-rata dari ketiga warna [14].
� =
�+�+�3 (2.2)c. Citra Biner (Binary Images)
Dalam sebuah citra biner, setiap pixel hanya mempunyai dua kemungkinan nilai, seperti on dan off . Sebuah citra biner disimpan dalam matriks dengan nilai 0 (off) dan 1 (on). Sebuah citra biner dapat dianggap sebagai tipe khusus dari citra intensitas yang hanya berisi hitam dan putih. Selain itu, kita juga dapat menyatakan sebagai citra ber-indeks dengan hanya dua warna.
Sebuah citra biner dapat disimpen dengan tipe double atau unit8 (kakas pengolahan citra pada matlab tidak mendukug citra biner bertipe unit 16). Sebuah array bertipe unit8 menggunakan lebih sedikit memori [16]. Di bawah ini adalah Gambar 2.5. Contoh citra biner.
12
BAB III
PERANCANGAN PEMBANGKIT DAN PENGENAL
KODE MORSE BERBASIS CITRA
Dalam perancangan pembangkit dan pengenal kode morse berbasis citra, diperlukan acuan untuk membuatnya. Karena itu penulis memulai dengan membuat diagram kotak sebagai gambaran untuk pembuatannya. Setelah diagram kotak dibuat, penulis mulai membuat program pembangkit dan pengenal kode morse berbasis citra dengan software matlab. Penulis membutuhkan diagram alir yang biasa disebut dengan flow chart. Flow chart tersebut digunakan untuk memberi kemudahan serta menghindari kesalahan yang mungkin terjadi dalam proses pembuatan program ini. Fungsi dari flow chart benar-benar akan terlihat jika penulis atau disebut juga programmer melakukan kesalahan dalam membuat program tersebut. Jadi, dapat disimpulkan bahwa flow chart memiliki peran vital.
Dalam perancangan pembangkit dan pengenal kode morse berbasis citra, penulis juga menggunakan webcam C170 yang dihubungkan dengan komputer menggunakan port USB komputer. Webcam ini digunakan sebagai penangkap kode morse berbasis citra berupa terang dan gelap dengan proses merekam menggunakan software matlab yang berbentuk file avi.