Pemprosesan imej digital

Pemprosesan imej digital ialah satu proses mengubah atau membuat manipulasi ke atas imej/gambar secara digital menggunakan algoritma komputer. Proses ini dilakukan atas tujuan bagi meningkatkan kualiti gambar, mengubahsuai imej ataupun untuk menganalisis imej.

Pemprosesan imej digital merupakan salah satu kategori dalam bidang pemprosesan isyarat digital. Oleh itu ia mempunyai kelebihan yang sama dengan pemprosesan isyarat digital berbanding pemprosesan isyarat analog di mana lebih banyak algoritma dilaksanakan ke atas imej digital di samping mengatasi masalah seperti peningkatan hingar dan herotan isyarat semasa pemprosesan. Pemprosesan imej digital melibatkan imej masukan/input (sebuah imej, satu siri imej ataupun video), proses (algoritma matematik) dan keluaran (imej, satu set ciri-ciri atau parameter berkaitan dengan imej) .

Pemprosesan imej digital boleh dilakukan menggunakan 2 kaedah iaitu; kaedah domain ruang (manipulasi terus piksel) atau kaedah domain frekuensi (pengubahsuaian penjelmaan Fourier). Jenis pemprosesan imej digital yang paling umum ialah suntingan imej digital.

Sejarah

Kebanyakan teknik pemprosesan imej digital, ataupun biasanya dipanggil pemprosesan gambar digital, dimajukan pada 1960-an di Jet Propulsion Laboratory, MIT, Bell Labs, University of Maryland, serta beberapa tempat lain, untuk penggunaan dalam bidang perimejan satelit, penukaran piawai foto kawat, pengimejan perubatan, videofon, pengecaman aksara dan peningkatan foto . Namun kos pemprosesan agak mahal dengan kelengkapan komputeran pada zaman itu. Pada 1970-an, pemprosesan imej digital berkembang pesat, apabila komputer murah dan perkakasan khas mula mudah didapati. Untuk sesetengah masalah seperti penukaran piawai televisyen, imej kini boleh diproses dalam masa nyata. Apabila komputer tujuan am makin bertambah laju, ia mula mengambil alih hampir semua peranan perkakasan khas kecuali dalam bidang yang amat khusus dan intensif-pengiraan.

Dengan komputer dan pemproses isyarat laju yang boleh diperolehi pada 2000-an, pemprosesan imej digital telah menjadi bentuk pemprosesan imej yang paling biasa, dan umumnya digunakan bukan sahaja kerana ia merupakan kaedah serba guna, malah merupakan cara termurah.

Pemprosesan digital imej kamera

Gambar yang dipenuhi hingar

Gambar yang diproses 1

Gambar yang diproses 2

Kamera digital biasanya memiliki cip pemprosesan imej digital khusus untuk mengubah data mentah dari penderia imej kepada imej warna-dibetulkan dalam satu format fail imej piawai. Imej dari kamera digital ini biasanya akan diproses lanjut (menggunakan komputer) untuk meningkatkan kualitinya, satu kelebihan jelas kamera digital ke atas kamera filem. Pemprosesan imej digital ini lazimnya dilakukan oleh program perisian khas yang boleh memanipulasi imej tersebut dengan banyak cara.

Banyak kamera digital kini membolehkan pengguna melihat histogram imej, sebagai bantuan untuk lebih memahami julat keamatan setiap gambar.

Kegunaan

Pemprosesan imej digital membolehkan penggunaan algoritma yang lebih rumit untuk pemprosesan imej, dan justeru itu menawarkan kedua-dua prestasi canggih untuk tugas mudah dan pelaksanaan kaedah yang mustahil dengan cara analog.

Pemprosesan imej digital merupakan satu-satunya teknologi yang praktis untuk:

• Pengelasan (Statistical classification)
• Penyarian sifat (Feature extraction)
• Pengecaman pola (Pattern recognition)
• Penganalisisan isyarat (Signal analysis)
• Unjuran (Projection)

Antara teknik yang digunakan dalam pemprosesan imej digital termasuklah:

• Analisis komponen utama (Principal components analysis)
• Analisis komponen tak bersandar (Independent component analysis)
• Model Markov tersembunyi (Hidden Markov model)
• Peta swaurus (Self-organizing map)
• Rangkaian neural (Neural network)

Lihat juga

• Glosari penglihatan mesin
• Grafik komputer
• GPGPU
• Pemprosesan imej
• Pemprosesan imej MATLAB
• Pengimejan
• Perimejan satelit
• Penglihatan komputer
• Suntingan imej digital

Rujukan

1. Fundamentals of Image Processing oleh Ian T. Young, Jan J. Gerbrands, Lucas J. Van Vliet, Paperback, ISBN 90-75691-01-7 (1995)
2. Image Analysis and Mathematical Morphology oleh Jean Serra, ISBN 0-12-637240-3 (1982)
3. Image Analysis and Mathematical Morphology, Volume 2: Theoretical Advances oleh Jean Serra, ISBN 0-12-637241-1 (1988)
4. Front-End Vision and Multi-Scale Image Analysis oleh Bart M. ter Haar Romeny, Paperback, ISBN 1-4020-1507-0 (2003)
5. Geometry-Driven Diffusion in Computer Vision oleh Bart M. ter Haar Romeny (Ed.), ISBN 0-7923-3087-0 (1994)
6. Digital Image Processing oleh Rafael C. Gonzalez, Richard E. Woods, ISBN 0-201-18075-8 (2002)
7. Digital Image Processing oleh William K. Pratt, Paperback, ISBN 0-471-01888-0 (1978)
8. Digital image processing di Wikipedia

Pautan luar

• Wikia mempunyai wiki mengenai topik ini: Penglihatan komputer