Category Archives: Pengolahan Citra
Pengolahan Citra Digital menggunakan GUI MATLAB
Pengolahan Citra CT Scan Paru-Paru dengan Metode Segmentasi Active Contour
Penelitian mengenai pengolahan citra medis telah banyak dilakukan dengan mengembangkan berbagai macam metode pengolahan citra. Penelitian yang dilakukan di antaranya bertujuan untuk meningkatkan kualitas citra agar citra lebih mudah diinterpretasi dan untuk menganalisis citra secara objektif. Berikut ini merupakan contoh aplikasi pemrograman MATLAB untuk melakukan pengolahan citra CT Scan Paru-Paru dengan metode segmentasi active contour. Citra diakuisisi dengan modalitas pesawat CT Scan berformat DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine). Pengolahan citra dilakukan untuk menghitung luas dan keliling daerah paru-paru.
Langkah-langkah pemrogramannya adalah sebagai berikut:
1. Membaca citra asli
clc; clear; close all; warning off all; Img = dicomread('1'); figure,imshow(Img,[]) title('Citra Asli')
Identifikasi Jenis Buah Tomat Berdasarkan Analisis Bentuk Dan Tekstur
Analisis bentuk dan tekstur dapat digunakan untuk merancang sebuah sistem identifikasi objek. Berikut ini merupakan contoh aplikasi pemrograman MATLAB untuk mengidentifikasi jenis buah tomat (hijau dan merah) berdasarkan analisis bentuk dan tekstur. Analisis bentuk dilakukan menggunakan parameter metric dan eccentricity, sedangkan analisis tekstur dilakukan menggunakan metode Gray Level Co-occurence Matrix (GLCM) dengan parameter contrast, correlation, energy, dan homogeneity.
Langkah-langkah pemrograman-nya adalah sebagai berikut:
1. Mempersiapkan citra buah tomat
Citra yang digunakan berjumlah 8 yang terdiri dari 4 citra buah tomat berwarna hijau dan 4 citra buah tomat berwarna merah
Contrast Stretching dan Histogram Equalization
Perbaikan kualitas citra (Image Enhancement) merupakan tahapan pre-processing yang umumnya dilakukan sebelum tahapan segmentasi. Dalam materi ini dibahas dua jenis perbaikan kualitas citra yaitu contrast stretching dan histogram equalization. Contrast stretching merupakan metode perbaikan kualitas citra yang bertujuan untuk meningkatkan atau menurunkan kontras suatu citra dengan cara memperlebar atau mempersempit range nilai intensitas piksel citra. Materi mengenai perbedaan kontras tinggi dan rendah dapat dilihat pada halaman berikut ini: Perbedaan citra gelap, terang, kontras rendah, dan kontras tinggi. Sedangkan histogram equalization merupakan metode perbaikan kualitas citra yang bertujuan untuk meratakan persebaran nilai intensitas piksel suatu citra. Materi mengenai histogram equalization lebih lanjut dapat dilihat pada halaman berikut ini: Ekualisasi Histogram pada Citra Digital
Pada materi ini, nilai PSNR dan MSE digunakan sebagai indikator perbandingan citra hasil perbaikan kualitas citra dengan citra asli.
Langkah-langkah pemrograman GUI matlab untuk melakukan contrast stretching dan histogram equalization pada citra digital adalah sebagai berikut:
1. Membuka tampilan GUI awal
Pengenalan Warna Objek
Komponen Hue dari citra HSV (Hue, Saturation, Value) merupakan suatu komponen yang merepresentasikan warna dari panjang gelombang cahaya tampak (merah, jingga, kuning, hijau, biru, ungu). Oleh karena itu, komponen ini dapat digunakan sebagai acuan untuk melakukan pengenalan warna suatu objek pada citra digital.
Berikut ini merupakan contoh pengolahan citra digital untuk melakukan pengenalan warna suatu objek berdasarkan komponen Hue.
Langkah-langkah pengolahan citra dan pemrograman MATLAB yang dilakukan adalah sebagai berikut:
1. Membaca citra RGB asli
clc; clear; close all; I = imread('stabilo.jpg'); figure, imshow(I);
Mendeteksi Objek yang Berbentuk Lingkaran
Bentuk merupakan salah satu ciri yang dapat diekstrak dari suatu objek. Ciri ini dapat digunakan untuk membedakan antara objek yang satu dengan lainnya. Berikut ini merupakan contoh aplikasi pengolahan citra untuk mendeteksi objek yang berbentuk lingkaran. Salah satu parameter yang dapat digunakan untuk mendefinisikan bentuk lingkaran adalah metric. Metric merupakan nilai perbandingan antara luas dan keliling suatu objek. Nilai metric berkisar antara 0 s.d 1. Objek yang berbentuk lingkaran, nilai metric nya mendekati angka satu. Materi lebih lanjut mengenai nilai metric dapat dilihat pada halaman berikut ini: Ekstraksi Ciri
Langkah-langkah pengolahan citra dan pemrograman MATLAB yang dilakukan untuk mendeteksi objek yang berbentuk lingkaran adalah:
1. Membaca citra RGB asli
clc; clear; close all;
I = imread('shape object.jpg');
figure, imshow(I);
Ekstraksi Ciri Bentuk dan Ukuran
Ciri yang dapat diekstrak dari suatu objek dalam citra antara lain adalah warna, bentuk, ukuran, dan tekstur. Ciri tersebut dapat digunakan sebagai parameter untuk membedakan antara objek yang satu dengan objek lainnya.
Berikut ini merupakan contoh aplikasi pengolahan citra digital untuk melakukan proses ekstraksi ciri bentuk dan ukuran pada citra RGB. Parameter yang digunakan untuk mewakili ciri bentuk adalah metric dan eccentricity, sedangkan parameter yang mewakili ciri ukuran adalah luas dan keliling.
Materi mengenai definisi masing-masing parameter ciri bentuk dan ukuran dapat dilihat pada halaman berikut ini: Ekstraksi Ciri
Langkah-langkah pengolahan citra dan pemrograman MATLAB yang dilakukan adalah sebagai berikut:
1. Membaca citra RGB asli
clc; clear; close all; warning off all;
I = imread('fruits.jpg');
figure, imshow(I);
Ekstraksi Ciri Nilai RGB
Ekstraksi ciri merupakan tahapan mengekstrak informasi yang terkandung dalam suatu objek dalam citra digital. Informasi tersebut digunakan untuk membedakan antara objek yang satu dengan objek lainnya pada tahapan pengenalan atau identifikasi citra.
Berikut ini merupakan contoh aplikasi pengolahan citra untuk melakukan proses ekstraksi ciri warna berdasarkan nilai rata-rata RGB pada masing-masing objek yang tersegmentasi.
Langkah-langkah pengolahan citra dan pemrograman MATLAB yang dilakukan adalah sebagai berikut:
1. Membaca citra RGB asli
clc; clear; close all;
I = imread('balls.jpg');
figure, imshow(I);
Multi-Level Thresholding
Multi-level thresholding merupakan metode segmentasi citra yang menggunakan dua atau lebih nilai threshold. Persamaan yang digunakan untuk mengkonversi nilai piksel citra grayscale menjadi biner pada metode multi-level thresholding adalah:
di mana
f(x,y) adalah citra grayscale
g(x,y) adalah citra biner
T1 adalah nilai threshold bawah
T2 adalah nilai threshold atas
Ilustrasi perubahan nilai piksel pada proses multi-level thresholding ditunjukkan pada gambar di bawah ini
Histogram Citra
Histogram citra merupakan diagram yang menggambarkan distribusi frekuensi nilai intensitas piksel dalam suatu citra. Sumbu horizontal merupakan nilai intensitas piksel sedangkan sumbu vertikal merupakan frekuensi/jumlah piksel. Histogram dari sebuah citra ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1. Citra dan histogram
Berikut ini merupakan contoh karakteristik citra grayscale berdasarkan distribusi histogramnya.
a. Citra Gelap
Citra gelap merupakan citra yang memiliki banyak piksel dengan nilai intensitas mendekati 0. Distribusi nilai intensitas citra gelap cenderung berada pada daerah sebelah kiri histogram. Contoh citra gelap dan histogramnya ditunjukkan pada Gambar 2.
Thresholding
Thresholding merupakan salah satu metode segmentasi citra di mana prosesnya didasarkan pada perbedaan derajat keabuan citra.
Dalam proses ini dibutuhkan suatu nilai batas yang disebut dengan nilai threshold.
Nilai intensitas citra yang lebih dari atau sama dengan nilai threshold akan diubah menjadi 1 (berwarna putih) sedangkan nilai intensitas citra yang kurang dari nilai threshold akan diubah menjadi 0 (berwana hitam). Sehingga citra keluaran dari hasil thresholding adalah berupa citra biner.
Persamaan yang digunakan untuk mengkonversi nilai piksel citra grayscale menjadi biner pada metode thresholding adalah:
di mana
f(x,y) adalah citra grayscale
g(x,y) adalah citra biner
T adalah nilai threshold
Pemrograman Matlab 