Grafik
Komputer
Grafik
komputer adalah ilmu yang sangat cepat
berkembang pada saat ini karena didukung oleh munculnya prosesor-prosesor
komputer yang cepat dan kartu grafik yang
semakin canggih dan hebat. Grafik komputer juga merupakan salah satu
cabang disiplin ilmu informatika yang
mempelajari pembuatan gambar dengan menggunakan komputer. Bentuk
sederhana dari grafik ini tersendiri ada grafik komputer 2D yang terus
berkembang menjadi 3D, pemrosesan citra(image processing) dan pengenalan pola
(pattern recognition). Grafik komputer dapat juga berperan dalam visualisasi
dan virtual reality.
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. Grafik komputer juga sering dikenal dengan istilah visualisasi data. Didalam
ilmu grafik komputer terdapat beberapa bagian yang harus kita ketahui,
diantaranya:
ü Geometri
(Permukaan Bidang)
ü Animasi
(Menggambarkan atau Manipulasi Gambar)
ü Rendering
(Efek Cahaya)
ü Citra
(Image)
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, video 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.
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. Pengolahan yang dilakukan berkutat dengan usaha untuk melakukan transformasi suatu citra atau gambar menjad citra lain dengan menggunakann teknik tertentu.
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:
☼
Perbaikan kontras gelap/terang (contrast enhancement).
☼
Perbaikan tepian objek (edge enhanchement).
☼
Penajaman (sharpening).
☼
Pemberian warna semu (pseudocoloring).
☼
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 dapat kita bedakan menjadi dua, diantaranya adalah
☼ 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.
Berikut pembagian Elemen
Dasar Citra Digital:
☼
Kecerahan (Brightness)
☼
Kontras (Contrast)
☼
Kontur (Contour)
☼
Warna
(Color)
☼
Bentuk
(Shape)
☼
Tekstur
(Texture)
Berikut ontoh
aplikasi pengolahan citra di kehidupan sehari-hari,:
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.
Perbedaan
antara grafik komputer dengan pengolahan citra adalah dalam pengolahan
citra, gambar input kedalam proses pengolahan citra sudah tersedia, sedangkan
pada grafik komputer dilakukan proses untuk menciptakan gambar dari awal.
DAFTAR PUSTAKA
