Menu Content/Inhalt
Home arrow Artikel arrow Artikel arrow Image enhancement vs image restoration

Sponsored Links

Image enhancement vs image restoration PDF  | Print |

Acapkali dalam menghadapi permasalahan di pengolahan citra, kita berhadapan dengan citra yang mempunyai pengotor (noise). Dalam proses, kita ingin menghilangkan pengotor-pengotor tersebut. Ada dua macam teknik yang kita dapat lakukan, yaitu image enhancement dan image restoration. Apakah berbedaannya? Marilah kita lihat satu persatu.

Apa itu pengotor?

Noise atau pengotor citra biasanya didapat dari proses dijitasi citra. Apa itu proses dijitasi citra? ini adalah proses meng-capture objek di dunia nyata kedalam citra dijital. Bingung? Singkatnya, kalau kita memotret sesuatu dengan kamera dijital, sebenarnya kita sedang melakukan proses dijitasi citra. Nah... kadang-kadang lensa kamera kita kotor kan? jadi ada bintik-bintik di foto yang didapat. Bintik-bintik itu salah satu jenis pengotor. Sebenarnya ada banyak jenis pengotor. Jenis-jenis pengotor ini akan dibahas pada artikel terpisah. Untuk sementara, asumsikan bahwa pada proses "Pemotretan" (proses dijitasi citra), ada banyak hal yang menyebabkan citra tidak sempurna (memiliki pengotor). Oh ya, jenis pengotor yang lainnya adalah pengotor yang berasal dari hardware (cth: kamera yang setengah rusak).

Image Restoration

Teknik ini dipakai pada saat kita dapat memodelkan pengotor.

Pengotor dapat dimodelkan? Kenapa tidak?! Ada beberapa jenis pengotor yang dapat kita modelkan, misalkan pengotor yang berasal dari sensor yang kurang sempurna, pengotor yang berasal dari sinyal transmisi yang kurang baik sehingga pada saat transimisi data citra tidak diterima dengan baik. Salah satu contoh pengotor yang terkenal adalah salt-and-pepper noise (garam dan merica). Jenis pengotor ini didapatkan karena sensor yang kurang sempurna. Inilah salah satu contoh salt-and-pepper noise.

image image

Perhatikan pada citra diatas, citra sebelah kiri adalah citra dengan pengotor salt-and-pepper, citra disebelah kanan adalah citra tanpa pengotor. Secara matematis, pengotor jenis ini dapat dimodelkan dengan memakai random variable yang ada pada ilmu probabilitas. Rumusnya adalah sebagai berikut.

clip_image002

Biasanya pengotor-pengotor dimodelkan secara matematis dengan menggunakan Probabilistic Density Function (PDF). Kenapa? Karena, noise itu random bukan? maksudnya, tidak dapat diterka, dimana dan kapan dia muncul. Namun demikian, kita dapat mengira-ngira kemungkinan suatu pengotor itu muncul. Nah ilmu mengira-ngira kemungkinan itu ada di ilmu probabilitas.

Lalu setelah kita mengetahui jenis pengotornya. Apa yang kita lakukan berikutnya? Wah gampang itu... biasanya kalau kita sudah tau jenis pengotornya, dan kita tau kalau jenis pengotor tersebut dapat dimodelkan. Hal berikutnya adalah mencari filter yang dapat menghilangkan noise tersebut. Contohnya, pada kasus salt-and-pepper noise , untuk menghilangkan noise tersebut secara sempurna adalah dengan menggunakan median filter. Dijamin mutu, pasti pengotornya akan hilang seketika.

Jadi esensi image restoration adalah ketika kita dapat memodelkan pengotor, dan pengotor tersebut sudah dikenal, kita tinggal menggunakan metode yang sudah ada untuk menghilangkan pengotor. Dan biasanya hasil image restoration cukup memuaskan. Kebanyakan hasilnya adalah, kita mendapatkan citra tanpa pengotor tersebut.

Image Enhancement

Teknik ini dipakai pada saat kita tidak dapat memodelkan pengotor. Biasanya proses ini dilakukan secara heuristic, alias coba-coba sampai puas. Kalau pada proses image restoration kita tau kapan saatnya berhenti, pada image enhancement penilaian subjektif sangat berpengaruh. Proses ini baru berhenti ketika kita merasa puas akan hasil yang didapatkan.

Ada banyak metode yang dapat dipakai pada image enhancement. Metode tersebut sebagian besar adalah berupa filter. Filter-filter  ini nantinya akan dikonvolusi dengan citra untuk mendapatkan hasil yang baik. Untuk proses filtering akan dibahas secara terpisah. Selain dengan menggunakan filter, ada metode-metode lain seperti transformasi, histogram, contrast-stretching, dan sebagainya. Contoh metode yang paling mudah adalah power-law transformation pada grey-level. Pada prinsipnya setiap nilai grey level pada pixel diganti dengan nilai hasil perhitungan formula tertentu. Bingung? Baik, marilah kita lihat formula power-law transformation ini.

clip_image002[5]

n adalah nilai grey level yang baru, r adalah nilai grey level yang lama, s dan a ditentukan sesuai dengan selera. Misalkan pada koordinat (1,1), nilai grey-level untuk komponen red adalah 120. Maka, dengan s = 1 dan a = 0.5 nilai ini akan diganti menjadi 10.9. Kalau dilihat, proses ini akan membuat setiap nilai menuju nilai 0, alias membuat citra lebih gelap!. Ingin membuat lebih terang? Mudah, ubah a menjadi 1.2 alhasil, citra akan semakin terang.

Berikut ini adalah contoh dari power-law transformation.

imageimage image

Citra sebelah kiri adalah citra hasil power-law transformation dengan nilai peubah a 1.2, sebelah kanan adalah dengan nilai peubah 0.5. Yang mana yang lebih baik? Itu tergantung kebutuhan. Mungkin ada yang lebih memerlukan citra yang terang, atau mungkin ada yang lebih membutuhkan citra yang lebih gelap.

Sebagai kesimpulan, kita dapat melihat perbedaan yang mendasar antara image restoration dan image enhancement. Image restoration adalah proses yang pasti, dan menghasilkan citra yang baik. Biasanya dapat dilakukan bila jenis pengotor dapat dimodelkan. Di lain pihak, image enhancement adalah proses heuristik yang sangat bergantung dari kebutuhan dari setiap kasus. Biasanya dipakai ketika pengotor tidak dapat dimodelkan.

Comments
Add New Search RSS
atfhin  - filtering   |203.130.206.xxx |2009-02-25 12:16:49
slam kenal! bg say minta tolong lah, tentang perbaikan citra digital dengan
menggunakan teknik filtering lah. thanx be4
arnold   |131.181.251.xxx |2009-03-18 12:48:53
Yap mbak atfhin, segera akan tersedia artikel mengenai filtering... *Setau ku
aku sudah menulis artikel ini tapi koq tidak ada yah ... *
martin   |125.160.103.xxx |2009-02-19 10:41:21
saya lagi cari cara ngebandingin histogram yg satu dengan yg lain
bisa dibantu
arnold   |131.181.251.xxx |2009-03-18 12:47:48
Untuk membandingkan histogram, mas martin bisa menggunakan moment statistik yang
bisa menguak skweness, flatness dari suatu histogram.
imron  - request   |125.164.124.xxx |2009-01-15 12:39:27
q minta modulx pengelolahan citra dalam delphi donk
arnold   |124.185.146.xxx |2009-01-24 06:35:25
Halo imron,

mohon maaf imron, berhubung aku tidak mempunyai lisensi delphi,
jadi aku tidak bisa membuat dalam bahasa delphi. Tetapi mas imron bisa lihat2x
di bahasa lain. Pada prinsipnya aku menggunakan 3 bahasa yaitu matlab, C#, dan
java.
Harap maklum yah
linda  - image enhancement   |61.94.48.xxx |2008-12-23 10:57:30
mas arnold yg homomorphic filtering nya ga pa2 kalo ga ada dlm bentuk delphi
bentuk vb n java juga boleh, kirim ke email saya aj mas.thanks
arnold   |124.185.146.xxx |2009-01-24 06:25:05
sudah dijawab di posting sebelumnya yah mbak linda
dina   |203.237.145.xxx |2008-11-26 20:45:41
halo ms arnold!
sekarang saya sedang belajar Digital Image Processing. wah
artikelnya membantu sekali loo. Mas Arnold punya contoh program java untuk
filter edge, image segmentation, object extraction, atau image comression
tidak...? kalau ada, saya minta dong..
arigato!
arnold   |123.211.47.xxx |2008-11-29 08:15:40
hi mbak dina... contoh program javanya memang sedang dalam proses... memang
sudah direncanakan untuk dibuat.. mohon menunggu yah.. moga2x desember nanti
jadi
uncha  - ''''''''''''''nois'''''''''   |125.164.124.xxx |2008-11-25 09:23:06
ada ga' yang buat ngilangin nois pake' delphi??????
Arnold   |131.181.251.xxx |2008-11-25 09:42:21
Halo bro uncha,

Sorry banget mas, aku nga ada lisensi Delphi di sini.. pada
prinsipnya sama koq mas dengan C#, java atau matlab... tinggal ubah syntax nya
saja..

Noise jenis apa yang mas mau hilangkan memangnya? Aku bisa coba
buatkan dalam C#, java atau matlabnya.
linda  - image enhancement   |118.137.209.xxx |2008-10-31 16:16:56
ada referansi perbaikan image dengan homomorphic filtering menggunakan delphi
ga?thanxs
Arnold   |58.165.70.xxx |2008-11-01 21:55:01
Wah mbak linda, saya hanya mempunyai visual studio dan java saja... jadi kalau
mbak minta dalam bentuk delphi, saya tidak bisa memberikan.
linda  - homomorphic filtering   |61.94.48.xxx |2008-12-23 11:02:10
kalo ga ada dalam bentuk delphi juga ga pa2 mas, dalam bentuk vb dan java juga
boleh, kirim ke email saya aja mas. thanks
arnold   |124.185.146.xxx |2009-01-24 06:24:45
mbak linda,

yap, ditunggu yah mbak linda.. aku masukkan ke dalam TODO List ku
yah
mamet  - thy nold   |61.5.104.xxx |2008-09-16 11:38:30
thx nold yang telah mw ngasi fungsi2 dasar penglahn citra...
ouya q tanya
zooming dan shrinking di C#.. sekalian juga materinya kalo ada..
ouya pernah
tahu google picassa ga???
seperti apa ya itu??
thx ya nold...
Arnold     |58.169.206.xxx |2008-09-16 21:06:11
Yang zooming dan shrinking udah kujawab yah mas mamet. Mungkin aku masih belum
bisa kasi kodenya. Aku sendiri juga belum pernah ngebuat zooming. klo shrinking
itu bisa pake metode wavelet.

Google picasa itu adalah seperti album organiser
mas mamet, coba deh download di sini: http://picasa.google.com/

Aku dengar di
picasa sekarang sudah ada fitur face detection. So, wajah2xnya bisa di tag.
mamet  - tanya   |222.124.211.xxx |2008-09-02 13:19:44
ada referensi untuk perbaikan image
menggunakan histogram equalization dengan
C#??
thx
Arnold     |131.181.251.xxx |2008-09-03 13:48:17
Kalau di C# belom pernah ngeliat sih.. tapi mas bisa coba cari di source code
java. C# dan java itu mirip2x, asalkan mas merepresentasikan citranya dalam
bentuk matrix.

Sebenarnya histogram eq itu mudah untuk di implementasikan loh..
nanti aku coba bikinkan tutorial dan source codenya.

Mas mamet, pakai dotnet
versi brapa?
mamet   |125.164.112.xxx |2008-09-13 14:34:51
aku pake visual studio 2005 kalo g salah asp.net 2.0.
q sering ke website ini ko
nyari referensi kuliah pengolahan citra digital ku..
Thx dah mau jawab
ptnyaanku..
n moga ilmunya bertambah..
Arnold     |58.169.206.xxx |2008-09-13 23:09:15
Mas mamet, silahkan lihat dibagian proyek. Aku sudah upload contoh implementasi
histogram equalisation.
Write comment
Name:
Email:
 
Website:
Title:
UBBCode:
[b] [i] [u] [url] [quote] [code] [img] 
 
 
:angry::0:confused::cheer:B):evil::silly::dry::lol::kiss::D:pinch:
:(:shock::X:side::):P:unsure::woohoo::huh::whistle:;):s
:!::?::idea::arrow:
 
Please input the anti-spam code that you can read in the image.

3.25 Copyright (C) 2007 Alain Georgette / Copyright (C) 2006 Frantisek Hliva. All rights reserved."

 
< Prev   Next >