A. Grafik Komputer
Grafik komputer (bahasa Inggris: computer graphics) adalah bagian dari ilmu
komputer yang berkaitan dengan pembuatan dan manipulasi gambar (visual) secara digital.
Istilah “Grafik Komputer” ditemukan tahun 1960 pada tahun William Fetter,dimulai
model animasi dengan menampilkan simulasi efek fisik. Kemudian pada tahun 1961 oleh
Edward Zajac menyajikan suatu model simulasi satelit dengan menggunakan teknologi
grafik komputer, serta pada tahun-tahun berikutnya grafik komputer mengalami banyak
perkembangan yang sangat signifikan sehingga mempermudah manusia dalam melakukan
kegiatan sehari-hari. Bentuk sederhana dari grafik komputer adalah grafik komputer
2D yang kemudian berkembang menjadi grafik komputer 3D, pemrosesan citra (image
processing), dan pengenalan pola (pattern recognition). Grafik komputer sering dikenal juga
dengan istilah visualisasi data.
Pembagian bidang ilmu grafik komputer meliputi:
• Geometri: mempelajari cara menggambarkan permukaan bidang
• Animasi: mempelajari cara menggambarkan dan memanipulasi gerakan
• Rendering: mempelajari algoritma untuk menampilkan efek cahaya
• Citra (Imaging): mempelajari cara pengambilan dan penyuntingan gambar.
Grafik komputer dapat digunakan di berbagai bidang kehidupan, mulai dari bidang
seni, sains, bisnis, pendidikan dan juga hiburan. Berikut adalah beberapa pemanfaatan dari
grafik komputer:
a. Computer Aided Design (CAD).
CAD adalah alat bantu berbasis komputer yang digunakan dalam proses
analisis dan desain. Khususnya untuk sistem arsitektural dan engineering. CAD
banyak digunakan dalam mendesain bangunan, mobil, pesawat, komputer, alat-
alat elektronik, dan peralatan rumah tangga, dan untuk berbagai keperluan lainnya.
Contoh aplikasinya: AutoCAD, 3D MAX.
b. Computer Aided Software Engineering (CASE)
CASE, sama dengan CAD namun digunakan dalam software engineering.
CASE digunakan dalam memodelkan user requirement, pemodelan basis data,
workflow dalam proses bisnis, struktur program, dan sebagainya. Contoh aplikasi:
Rational Rose.
c. Virtual Reality (VR)
VR ialah lingkungan virtual yang seakan akan begitu nyata mendekati aslinya
di mana user dapat berinteraksi dengan objek-objek dalam suasana atau lingkungan
tiga dimensi. Contoh aplikasi VR ialah parachute trainer yang digunakan oleh U.S
Nay untuk latihan terjun payung. Dengan mengunakan aplikasi ini banyak sekali
manfaat yang dapat diperoleh seperti mengurangi risiko cedera selama latihan,
mengurangi biaya, serta melatih tentara sebelum melakukan terjun payung yang
sesungguhnya.
d. Visualisasi Data
Visualisasi data ialah berbagai teknik membuat image, diagram, atau animasi
untuk mengkomunikasikan pesan. Visualisasi telah menjadi cara yang efektif dalam
mengkomunikasikan baik data atau ide abstrak, maupun nyata sejak permulaan
manusia. Contoh: visualisasi dari struktur protein, struktur suatu website, visualisasi
hasil data mining.
e. Pendidikan dan pelatihan
Model-model yang dihasilkan melalui komputer yang tentunya menggunakan
grafis biasa digunakan sebagai alat bantu pendidikan. Model-model seperti proses-
proses fisika dan kimia, fungsi-fungsi psikologi, simulasi dan sebagainya dapat
membantu seseorang memahami bagaimana operasi atau proses yang terjadi dalam
suatu sistem.
f. Computer Art
Computer Art ialah penggunaan komputer grafis untuk menghasilkan karya-
karya seni. Hasil karya dapat berupa kartun, potret, foto, layout media cetak, logo,
lukisan abstrak, desain interior dan eksterior dan sebagainya. Contoh program
aplikasinya: Adobe Photoshop, Corel Painter, GIMP.
g. Hiburan
Komputer grafis juga digunakan secara luas pada bidang entertainment seperti
motion pictures, animasi, ideo clips, dan sebagainya.
h. Video Game
Video game adalah permainan yang melibatkan interaksi dengan user interface
untuk menghasilkan umpan balik berupa visualisasi pada perangkat video.
B. Pengolahan Citra
Citra merupakan sebuah gambar yang di ambil oleh sebuah alat bantu, misalnya
kamera, sinar X dan lain-lain. Secara singkat, pengolahan citra adalah pemrosesan citra,
khususnya dengan menggunakan komputer menjadi citra yang kualitasnya lebih baik. Lebih
luasnya pengolahan citra ialah ilmu yang berkaitan dengan teknik-teknik untuk modifikasi
dan intepretasi citra, meningkatkan kualitas citra, analisis citra dan mengenali pola-pola
visual yang ada. Berdasarkan tujuan transformasi operasi pengolahan citra dikategorikan
sebagai berikut:
1. Perbaikan kualitas citra (image enhacement)
Operasi ini bertujuan untuk memperbaiki kualitas citra dengan cara
memanipulasi parameter-parameter citra. Dengan operasi-operasi ini ciri-ciri
khusus pada citra dapat ditonjolkan. Yang termasuk ke dalam operasi ini yaitu:
a. Perbaikan kontras gelap/terang (contrast enhancement).
b. Perbaikan tepian objek (edge enhanchement).
c. Penajaman (sharpening).
d. Pemberian warna semu (pseudocoloring).
e. Penyaringan derau (noise filtering).
2. Pemugaran Citra (image restoration)
Operasi ini bertujuan untuk menghilankan/meminimumkan cacat pada citra
yang termasuk dari operasi ini ialah penghilangan derau (noise) dan kesamaran
(deblurring).
3. Segmentasi Citra (image Segmentation).
Operasi ini bertujuan untuk memampatkan citra sehingga memori yang
dibutuhkan untuk menyimpan citra jadi lebih kecil, tetapi citra hasil kompresi
tetap memiliki kualitas yang bagus. Contohnya metode JPEG.
4. Sementasi Citra (Image Segmentation)
Operasi ini bertujuan untuk mempartisi suatu citra ke dalam beberapa
segmen dengan kriteria tertentu. Jenis operasi ini ada kaitannya dengan
pengenalan pola.
5. Analisis Citra (image Analysis)
Operasi ini bertujuan untuk menghitung besaran kuantitatif citra untuk
menghasilkan deskripsinya. Teknik analisis citra mengekstrasi ciri-ciri tertentu
untuk membantu dalam identifikasi objek. Yang termasuk dalam operasi ini,
yaitu:
a. Pendeteksian tepian (edge detection).
b. Ekstraksi batas (boundary).
c. Representasi daerah (region).
6. Rekonstruksi citra (image reconstruction).
Operasi ini bertujuan untuk membentuk ulang objek dari beberapa citra
hasil proyeksi. Operasi ini banyak diunakan dalam bidang medis. Contohnya
penggunaan foto Rontgen dengan bantuan sinar X.
Pembentukan Citra terdiri atas 2 macam :
• Citra Kontinu dihasilkan dari sistem optik yang menerima sinyal analog. Contoh :
mata manusia, kamera analog.
• Citra Diskrit/Citra Digital dihasilkan melalui proses digitalisasi terhadap citra
kontinu. Contoh : kamera digital, scanner.
Elemen Dasar Citra Digital:
• Kecerahan (Brightness) adalah intensitas cahaya rata-rata dari suatu area yang
melingkupinya.
• Kontras (Contrast) merupakan sebaran terang (lightness) dan gelap (darkness)di
dalam sebuah citra. Citra dengan kontras rendah komposisi citranya sebagian besar
terang atau sebagian besar gelap. Citra dengan kontras yang baik, komposisi gelap
dan terangnya tersebar merata.
• Kontur (Contour) adalah keadaan yang ditimbulkan oleh perubahan intensitas pada
pixel-pixel tetangga, sehingga kita dapat mendeteksi tepi objek di dalam citra.
• Warna (Color) yaitu persepsi yang dirasakan oleh sistem visual manusia terhadap
panjang gelombang cahaya yang dipantulkan oleh objek. Warna-warna yang dapat
ditangkap oleh mata manusia merupakan kombinasi cahaya dengan panjang berbeda.
Kombinasi yang memberikan rentang warna paling lebar adalah red (R), green(G)
dan blue (B).
• Bentuk (Shape) merupakan properti intrinsik dari objek tiga dimensi, dengan
pengertian bahwa bentuk merupakan properti intrinsik utama untuk visual manusia.
Umumnya citra yang dibentuk oleh manusia merupakan 2D, sedangkan objek yang
• Tekstur (Texture) merupakan distribusi spasial dari derajat keabuan di dalam
sekumpulan pixel-pixel yang bertetangga.
Elemen Sistem Pemrosesan Citra Digital
Digitizer (Digital Acqusition System) adalah sistem penangkap citra digital yang
melakukan penjelajahan citra dan mengkonversinya ke representasi numerik sebagai
masukan bagi komputer digital. Hasil dari digitizer adalah matriks yang elemen-
elemennya menyatakan nilai intensitas cahaya pada suatu titik. Digitizer terdiri dari
3 komponen dasar :
• Sensor citra yang bekerja sebagai pengukur intensitas cahaya.
• Perangkat penjelajah yang berfungsi merekam hasil pengukuran intensitas
pada seluruh bagian citra.
• Pengubah analog ke digital yang berfungsi melakukan sampling dan
kuantisasi.
Komputer digital, digunakan pada sistem pemroses citra, mampu melakukan
berbagai fungsi pada citra digital resolusi tinggi.
Piranti Tampilan, peraga berfungsi mengkonversi matriks intensitas tinggi
merepresentasikan citra ke tampilan yang dapat diinterpretasi oleh manusia.
Media penyimpanan, piranti yang mempunyai kapasitas memori besar sehingga
gambar dapat disimpan secara permanen agar dapat diproses lagi pada waktu yang
lain.
Berikut ini merupakan contoh aplikasi pengolahan citra :
a. Bidang Medis/Kedokteran
• Aplikasi Kedokteran Gigi (Orthodonti)
• Mendeteksi retak atau patah tulang menggunakan CT Scan.
• Rekonstruksi foto janin.
• Mendeteksi kanker otak.
• Aplikasi Kedokteran (Biomedik)
b. Penginderaan Jarak Jauh / Inderaja (Remote Sensing)
c. Bidang Pertanian
Teknik pengolahan citra telah banyak dipergunakan dalam bidang pertanian
antara lain untuk penentuan jenis cacat biji kopi, pemutuan edamame, pemeriksaan
mutu karet RSS, pemutuan buah mangga, identifikasi tingkat ketuaan dan
kematangan jeruk lemon dan manggis.
d. Bidang Perdagangan
Pembacaan kode batang (bar code) yang tertera pada barang (umum digunakan
di pasar swalayan/supermarket).
e. Bidang Militer
• Mengenali sasaran peluru kendali melalui sensor visual.
• Mengidentifikasi pesawat musuh melauli radar.
• Teropong malam hari (night vision).
f. Bidang Biologi
Pengenalan jenis kromosom melalui gambar mikroskopis.
g. Bidang Pendidikan
Pengolahan pendaftaran mahasiswa mengunakan scanner.
h. Bidang Geografi dan Geologi
• Pemetaan batas wilayah melalui foto udara / Landsat.
• Mengenali jenis dan bentuk lapisan batuan bawah permukaan bumi melalui
rekonstruksi hasil seismic.
i. Bidang Kepolisian/hukum
• Penggunaan pola sidik jari (finger print).
• Rekonstruksi wajah pelaku kejahatan.
• Pengenalan pola hasil uji balistik.
j. Bidang Perdagangan
• Pembacaan barcode pada barang di swalayan.
• Scan otomatis pada suatu formulir.
k. Bidang Hiburan
• Kompresi video.
l. Komunikasi Data
• Kompresi citra yang ditransmisikan melalui internet.
DAFTAR PUSTAKA
http://id.wikipedia.org/wiki/Grafika_komputer
http://linuxian8.blogspot.com/2013/09/pengolahan-citra-grafik-komputer.html
1 dari 7
No comments:
Post a Comment