Selasa, 24 September 2013

Pengantar Grafik Komputer dan Pengolahan Citra dalam Kehidupan



Pengantar Grafik Komputer dan Pengolahan Citra
1.1 . Pengertian Grafik Komputer
Dalam kehidupan sehari-hari sangat banyak objek di sekitar kehidupan kita baik objek nyata seperti benda-benda berkaitan dengan alam layaknya manusia, binatang, pepohonan, gunung, danau, suasana perkotaan, suasana pedesaan dan lain sebagainya yang dapat diamati oleh pancaindra manusia dan dapat dirasakan secara nyata. Tidak hanya objek nyata objek maya juga ada dalam kehidupan sehari-hari kita layaknya film animasi, film fiksi, Sci-Fi, efek 3D, dan design grafis dunia photography dan website design. Dari gambaran tersebut kita dapat mengetahui bahwa objek tersebut memiliki nilai dan informasi tertentu yang dapat dikembangkan menjadi sebuah konsep ataupun lingkungan grafis sesuai dengan kebutuhan.
Berbicara mengenai grafik komputer tentunya kita akan membayangkan bagaimana komputer dan manusia dapat berinteraksi menciptakan sebuah objek grafis yang dapat diterapkan dalam dunia teknologi informasi sebagai wujud representatif dunia nyata yang dituangkan dalam dunia pemrograman design grafis. Grafik komputer berkaitan dengan semua aspek pembuatan gambar di komputer antara lain adalah aspek perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software) dan si user sebagai pengolahnya. Sistem grafis sederhana terdiri dari alat masukan (input), prosesor, memori, frame buffer, dan alat keluaran (output).
Sejarah pengembangan grafik komputer bermula di era 1950-an. Pada saat itu komputer masih sederhana. Teknologi grafik komputer tersebut hanya dapat menampilkan A/D Converter lalu berlanjut era 1960-1970 mulai dikenal dengan gambar wireframe yakni garis-garis pembentuk objek. Lalu setelah itu grafik komputer hadir sebagai bentuk interaktif artinya grafik komputer dapat berinteraksi kepada manusia melalui serangkaian informasi yang diberikan melalui objek yang diberikan ide tersebut digagas oleh Ivan Sutherland dalam tesis PhD nya. Tujuannya adalah agar manusia dan mesin dapat saling berinteraksi yaitu mesin dapat mengetahui apa yang harus dilakukan dengan memproses masukan dari si user misal menggunakan lightpen lalu mesin akan menampilkan hasil proses tersebut kepada user.
Dalam perkembangannya grafik komputer terus mengalamai perkembangan diantaranya adalah sistem grafik bertujuan khusus yang melibatkan display prosesor dan display list. Selanjutnya muncul sistem grafis 2 Dimensi yang mana objek hanya memiliki panjang dan lebar tanpa memiliki ruang yang dikordinatkan melalui sumbu x dan sumbu y. Contohnya adalah sebuah objek persegi, persegi panjang, segitiga, lingkaran dsb. Selanjutnya berkembang sistem grafis 3 Dimensi yang mana ini merupakan objek yang dibangun berdasarkan panjang, lebar dan tinggi dan memilki ruang yang dikordinatkan melalui sumbu x, sumbu y dan sumbu z sebagai tinggi contohnya seperti objek kubus, tabung, balok dsb. Konsep 3D ini mampu menghadirkan konsep lingkungan nyata karena objek yang dihadirkan lebih bersifat realistis di dalam kehidupan nyata. Misalnya kita ingin menggambarkan objek sebuah kamar tidur yang mana di dalamnya terdapat kasur, lemari, meja, kursi, vas bunga dsb. Objek 3D lebih bersifat mendekati realita di kehidupan nyata. Di dalam pemanfaatan Teknologi Informasi konsep 3D tersebut dapat dimanfaatkan sebagai sarana pembuatan film animasi, grafik film Sci-Fi, games, dan Multimedia karena sifatnya lebih interaktif, menghibur dan komunikatif.
1.2. Pengertian Pengolahan Citra
Citra adalah hasil dari penangkapan (capture) sebuah objek nyata melalui media yang relevan seperti kamera yang nantinya akan diproses melalui serangkaian pengolahan citra baik untuk perbaikan kualitas citra, proses editing, dan proses pengubahan suatu citra menjadi citra lain. Pengolahan Citra lebih memfokuskan diri sebagai pengolah citra melalui serangkaian prosedur, algoritma dan tools yang digunakan agar hasil citra yang diberikan menjadi lebih baik. Disini kita menggunakan pengenalan pola untuk pengelompokkan data numerik dan simbolik secara otomatis oleh komputer agar suatu objek dalam citra dapat dikenali dan diwujudkan.
1.2.1. Operasi Pengolahan Citra
1. Perbaikan Kualitas Citra (Image Enhancement)
Tujuannya adalah memperbaiki kualitas citra dengan memanipulasi parameter-parameter citra
Operasi perbaikan citra:
1.      Perbaikan kontras gelap-terang
2.      Perbaikan tepian objek (edge enhancement)
3.      Penajaman detail (sharpening)
4.      Pemberian warna semu (pseudocoloring)
5.      Penapisan derau (noise filterring)

2.  Pemugaran Citra
Tujuan mengilangkan cacat pada citra seperti penghilangan kesamaran, dan penghilangan derau.
3. Pemampatan Citra
Citra yang dihasilkan direpresentasikan dalam bentuk lebih kompak, sehingga keperluan memori menjadi lebih sedikit namun tetap mempertahankan kualitas gambar misalnya dari format .BMP menjadi .JPG
4. Segmentasi Citra
Memecah citra ke dalam beberapa segmen dengan suatu kriteria tertentu berkaitan erat dengan pengenalan pola
5. Pengorakan Citra (image analysis)
Menghitung besaran kuantitatif citra untuk menghasilkan deskripsinya. Diperlukan untuk melokalisasi objek yang diinginkan dari sekelilingnya.
Operasi pengorakan citra
1.      Pendeteksian tepi objek
2.      Ekstraksi batas
3.      Reprenesasi daerah
6. Rekonstruksi Citra
Membentuk ulang objek dari beberapa citra hasil proyeksi
1.2.2. Aplikasi Grafik Komputer dan Pengolahan Citra dalam Kehidupan Sehari-hari
1. Bidang Pendidikan
Dalam bidang pendidikan aplikasi pengolahan citra dapat dilakukan melalui layanan presentasi slide yang dihadirkan oleh Microsoft Powerpoint ataupun OpenOffice Impress disini siswa disajikan hasil presentasi melalui layanan slide yang direpresentasikan melalui PC dan Projector. Adapun layanan virtual class yang menyajikan cara belajar melalui virtual environment seperti tampilan video melalui flash serta tutorial bersifat video yang interaktif



2. Bidang PhotoGraphic
Dalam hal PhotoGraphy seorang photographer diwajibkan memiliki kemampuan editting photo melalui aplikasi layaknya Adobe Photoshop untuk mengedit, memperbaiki kualitas citra yang dihasilkan sehingga dapat memberi efek atau nilai tambah dari citra yang didapat.
                                                


3. Bidang Hiburan
Untuk hiburan seperti animasi, games dan multimedia aplikasi Macromedia Flash Player juga dapat digunakan sebagai sarana pembuatan film animasi, games, dan layanan multimedia lainnya. Melalui aplikasi ini user dapat menciptakan objek diam maupun objek bergerak yang nantinya akan merepresentasikan layanan multimedia

4. bidang geografi
Dalam bidang geografi sebagai pengenalan lokasi atau geografis suatu tempat dapat diterapkan melalui GIS atau Geographic Information System yang bisa dijalankan melalui platform OS mobile maupun PC. Hal ini dapat digunakan dalam memantau keadaan suatu wilayah tertentu semisalnya penyebaran penduduk, wilayah rentan bencana alam dsb.


5. bidang kedokteran
Digunakan untuk menganalisis hasil rontgen pasien seperti hasil rontgen organ dalam seperti paru-paru, jantung, hati tulang dsb dan juga dapat digunakan dalam analisis USG untuk melihat perkembangan janin

6. Virtual Reality
Virtual Reality disini adalah sebuah layanan yang menampilkan lingkungan virtual dari lingkungan nyata sehingga pemakai dapat berinteraksi dengan objek di dalamnya sekan-akan pemakai benar-benar dapat melakukan aktivitasnya secara nyata seperti aplikasi simulator, berkunjung ke museum, jalan-jalan di suatu kota wisata dsb.

7. Computer Aided Design
Aplikasi yang diperuntukan bagi pemakai dalam mendesign sebuah kerangka nyata seperti mobil, rumah, pesawat, perangkat elektronik yang berbasis komputer guna memudahkan perancangan kerangka objek yang nantinya akan dihasilkan.


8. Computer-Aided Software Engineering
Berguna untuk mendesign sebuah rekayasa perangkat lunak seperti merancang sistem basis data yang digunakan, struktur program, struktur interface, struktur kendali, penempatan tools dan sebagainya


Referensi:
Modul E-Book Gunadarma Pengenalan Sistem Grafika