PENGOLAHAN CITRA DIGITAL, Teori
dan Aplikasinya dalam Bidang
Penginderaan Jauh
dan Aplikasinya dalam Bidang
Penginderaan Jauh
Citra
digital adalah citra yang diperoleh, disimpan, dimanipulasi dan ditampilkan
dengan asis logika biner (Gonzales,
1977). Citra digital penginderaan jauh adalah citra
yang menggambarkan kenampakan permukaan bumi, dan diperoleh melalui proses
perekaman pantulan atau pancaran gelombang elektromagnetik secara tidak serentak
dengan sensor pelarik yang terpasang pada suatu wahana, baik pesawat
udara/wahana ruang angkasa. (Danoedoro, 1996. p.10)
BAGAIMANA CARA MENDAPATKAN CITRA ?
1. Citra digital diperoleh melalui peniruan atas
kenampakan.
2. Alat : Scanner/pelarik.
3.
Suatu alat optik-elektronik yang
dapat dipakai untuk menangkap informasi pantulan atau pancaran gelombang elektromagnetik
dari suatu permukaan secara tidak serentak.
Proses kerja pelarik tidak dapat dilepaskan dari proses kerja
komputer, karena tipe data yang dihasilkan harus diolah dengan komputer. Kemampuan
komputer (dan sensor) dalam mengubah informasi pantulan atau pancaran elektromagnetik
berbeda-beda.
Pada saat ini terdapat beberapa komputer yang mengolah dalam 8, 16
atau 32 bit. Bit adalah satuan terkecil informasi yang mengekspresikan ada
tidaknya arus yang masuk. Dalam sistem 1 bit, komputer hanya memperoleh 2
kemungkinan informasi ‘ hidup ’ atau ‘ mati
’. (2 1 mati . = 2)
Dalam
sistem 2 bit, komputer dapat memperoleh 4 kemungkinan. (22 = 4) atau dapat
dijelaskan sbb : kemungkinan pertama adalah ‘semua mati’, kemungkinan kedua ‘satu
hidup-satu mati’, kemungkinan ketiga ‘satu matisatu hidup’, dan kemungkinan
terakhir adalah ‘semua hidup’.
SISTEM 1 BIT :
0 = mati
(hitam)
1 =
hidup (putih)
SISTEM 2 BIT :
0 0 =
0, hitam
0 1 =
1, abu-abu gelap
1 0 =
2, abu-abu terang
1 1 =
3, putih
SISTEM 4 BIT :
0 0
0 0 = 0, hitam
0 0
0 1 = 1
0 0 1 0
= 2
0 0 1 1
= 3
0 1
0 0 = 4
0 1
0 1 = 5
0 1 1 0
= 6
0 1
1 1 = 7
1 0
0 0 = 8
1 0
0 1 = 9
1 0 1 0
= 10
1 0
1 1 = 11
1 1
0 0 = 12
1 1
0 1 = 13
1 1
1 0 = 14
1
1 1 1 = 15,
putih
SISTEM 8 BIT :
0 0 0 0 0 0 0 0
= 0, hitam
0 0 0 0 1 1 0 1
= 13, abu-abu gelap
1 0 1 0 0 0 0 1
= 193, abu-abu terang
1
1 1 1 1 1 1 1 = 255, putih
Jelas bahwa pada sistem 8 bit terdapat (28 = 256) kemungkinan
informasi pada informasi setiap piksel. Karena kemungkinan informasi ini
terdapat pada masing-masing data tunggal, maka dalam satu himpunan piksel hasil
pelarikan akan terdapat banyak nilai piksel dengan variasi nilai dari 0 (gelap)
hingga 255 (sangat cerah).
BAGAIMANA CITRA DISIMPAN ?
1. Informasi dengan basis 8 bit disimpan dalam byte.
2. Byte adalah satuan informasi yang terdiri dari 8 bit.
3. Untuk sistem 8 bit (=1 byte), tiap piksel akan disimpan
sebagai 1 byte.
4. Nilai 1 kilobyte (1KB) sama dengan nilai 1000 byte
Contoh :
Bila
kita mempunyai citra terdiri atas 500 kolom dan 1200 baris piksel. Hitung
berapa byte yg diperlukan untuk menyimpan citra tsb ?
Jawab : 500 x 1200 = 600.000
bytes
MEDIA : Disket 1.440.000 byte =
1,4 megabyte
Flushdisk
256 MB = 256.000.000 byte
Sistem penyimpanan citra spt tadi = sistem format raster, dimana
setiap unsur data (piksel) disimpan dalam ‘alamat’ yang jelas, menurut posisinya
dalam baris dan kolom.
Kelebihan : kemudahan dalam pengalihan format, pengaksesan
dan mudah
memanipulasi
(tumpangsusun).
Kekurangan : boros tempat.
Pengembangan sistem penyimpanan
citra :
1.
BSQ
( Band Sequential )
2.
BIL
( Band Interleaved by Line )
3. BIP ( Band
Interleaved by Pixel )
4. RLE ( Run Length
Encoding )
BSQ (Band Sequal)
·
Citra disimpan sebagai file terpisah
·
Urutan penyimpanan data dimulai dari baris pertama saluran 1,
baris kedua, baris ketiga,… baris terakhir. Data ini disimpan dalam berkas
(file) saluran 1.
·
Kemudian mulai lagi dari baris pertama, untuk saluran 2, … sampai
dengan baris terakhir.
·
Sehingga pada citra sistem 7 saluran/band, akan dihasilkan 7
berkas citra.
BIL (Band Interleaved
by Line)
Penyimpanan dilakukan mulai dari baris pertama saluran 1,
dilanjutkan dengan baris pertama saluran 2, baris pertama saluran
3, … baris pertama saluran n. Kemudian mulai lagi dari baris kedua saluran
1, baris kedua saluran 2, … sampai dengan baris kedua saluran n.
Begitu seterusnya sampai baris terakhir saluran n selesai
disimpan. Penyimpanan akan dilakukan dalam 1 berkas.
BIP (Band Interleaved
by Pixel)
Pada prinsipnya sama dengan format BIL. Hanya, selang-selingnya
bukan lagi per baris melainkan per piksel. Peyimpanan dimulai dari piksel
pertama (pojok kiri atas) baris pertama saluran 1, piksel pertama baris
pertama saluran 2, …, piksel pertama baris pertama saluran n. Begitu
seterusnya, sampai pada piksel terakhir baris terakhir saluran 1, piksel
terakhir baris terakhir saluran 2, …, piksel baris terakhir saluran n. Disimpan
dalam satu berkas.
|
saluran 1
|
||||
|
1
|
11
|
20
|
40
|
1
|
|
15
|
2
|
5
|
7
|
10
|
|
2
|
3
|
2
|
2
|
2
|
|
4
|
7
|
2
|
11
|
14
|
|
20
|
21
|
4
|
14
|
15
|
|
saluran 2
|
||||
|
2
|
14
|
32
|
30
|
1
|
|
18
|
4
|
2
|
8
|
14
|
|
3
|
4
|
4
|
3
|
3
|
|
4
|
9
|
4
|
12
|
15
|
|
35
|
38
|
9
|
10
|
14
|
|
saluran 3
|
||||
|
70
|
30
|
30
|
31
|
80
|
|
15
|
64
|
65
|
65
|
32
|
|
81
|
75
|
70
|
70
|
70
|
|
17
|
18
|
72
|
66
|
41
|
|
9
|
14
|
71
|
50
|
42
|
Format BSQ
1 11 20 40 1 15 2 5 7 10 … 15
saluran 1
2 14 32 30 1 18 4 2 8 14 … 14
saluran 2
70 30 30 31 80 15 64 65 32 81 …
42 saluran 3
Format BIL
1 11 20 40 1 2 14 32 30 1 70 30
30 31 80 … 42
Format BIP
1
2 70 11 14 30 20 32 30 40 30 31 … 15 14 42
RLE (Run Length
Encoding)
Prinsip penyimpanan data dengan format RLE adalah mengekspresikan
kembali jumlah piksel yang berturutan dengan nilai yang sama sebagai satu
pasangan nilai. Pada BSQ, BIL dan BIP perubahan format hanya menghasilkan
sistematika penyimpanan data citra multisaluran, tanpa ada perubahan ukuran
(jumlah byte) data. Pada RLE jumlah byte citra dapat dimampatkan, tanpa
mengurangi kandungan informasi.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar