LAPORAN RESMI PRAKTIKUM TEKNIK OPTIK : FOTOGRAFI DAN PENGOLAHAN CITRA DIGITAL

1,411
-1

Published on

Published in: Technology
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
1,411
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
73
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM TEKNIK OPTIK : FOTOGRAFI DAN PENGOLAHAN CITRA DIGITAL

  1. 1. LAPORAN RESMI PRAKTIKUM TEKNIK OPTIK – P3FOTOGRAFI DAN CITRA DIGITALDisusun Oleh :Kelompok 161. Nimroatul Chasanah (2411 100 014)2. Ian Rizky Ramadhan (2411 100 023)3. Rendy Krisnanta P. (2411 100 035)4. M. Faisal (2411 100 095)5. Widdi Purwo P (2410 100 040)Asisten :Kurnia M P (2409 100 089)PROGRAM STUDI S1 TEKNIK FISIKAJURUSAN TEKNIK FISIKAFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRIINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOVEMBERSURABAYA2012
  2. 2. LAPORAN RESMI PRAKTIKUM TEKNIK OPTIK – P3FOTOGRAFI DAN CITRA DIGITALDisusun Oleh :Kelompok 166. Nimroatul Chasanah (2411 100 014)7. Ian Rizky Ramadhan (2411 100 023)8. Rendy Krisnanta P. (2411 100 035)9. M. Faisal (2411 100 095)10. Widdi Purwo P (2410 100 040)Asisten :Kurnia M P (2409 100 089)PROGRAM STUDI S1 TEKNIK FISIKAJURUSAN TEKNIK FISIKAFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRIINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOVEMBERSURABAYA2012
  3. 3. ABSTRAK Fotografi digital adalah salah satu cabang fotografi yang menggunakansensor cahaya untuk menangkap citra yang difokuskan oleh lensa. Citra yangditangkap kemudian disimpan dalam bentuk file digital (biner) kemudian diprosesmelalui pengolahan citra (color correction, sizing, cropping, dan lain-lain),preview, atau dicetak. Salah satu instrumen yang paling banyak dipakai adalahkamera digital.Terdapat dua tipe dasar kamera digital : (1) digital single-lensreflex (DSLR) dan (2) digital rangefinder. Digital Single Lens Reflex (DigitalSLR atau DSLR) adalah kamera digital yang menggunakan sistem cerminotomatis dan pentaprisma atau pentamirror untuk meneruskan cahaya dari lensamenuju ke viewfinder. dalam pembentukan gambarnya, kamera DSLRmempunyai parameter-parameter antara lain, focal length, aperture, shutter speeddan ISO. gambar yang dihasilkan juga dapat dimodifikasi, misalnya denganmengubah warna dari format RGB menjadi grayscale.Kata kunci : fotografi digital, DSLR, focal length, aperture, ISO, RGB,grayscale.
  4. 4. ABSTRACT Digital photography is a branch of photography that uses light sensors tocapture the image focused by the lens. Captured image is then stored in the formof digital files (binary) then processed through image processing (colorcorrection, sizing, cropping, etc.), preview, or printed. One of the most widelyused instrument is the camera digital.Terdapat two basic types of digital cameras:(1) digital single-lens reflex (DSLR) and (2) digital rangefinder. Digital SingleLens Reflex (Digital SLR or DSLR) are digital cameras that use automatic mirrorsystem and pentaprisma or pentamirror to carry light from the lens into theviewfinder. in the formation of the image, a DSLR camera has among otherparameters, focal length, aperture, shutter speed and ISO. The resulting imagescan also be modified, for example by changing the color of the RGB to grayscale.Keywords: digital photography, DSLR, focal length, aperture, ISO, RGB,grayscale.
  5. 5. KATA PENGANTAR Alhamdulillah. Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esayang telah melimpahkan rahmat, taufik, serta hidayah-Nya, sehingga penyusunanLaporan Resmi Praktikum Teknik Optik ini dapat terselesaikan dengan baik.Maksud dan tujuan penyusunan Laporan Resmi Praktikum Teknik Optik iniadalah untuk menentukan nilai karakteristik statik pengukuran yang kami lakukan. Kami tak lupa mengucapkan terimakasih kepada:1. Ketua Jurusan Teknik Fisika2. Dosen Pengajar mata kuliah Teknik Optik (TO)3. Asisten Laboratotrium Teknik Optik4. Seluruh teman-teman Teknik Fisika yang telah membantu kelancaran tersusunnya laporan resmi ini. Penulis berharap semoga penyusunan laporan ini bermanfaat. Penulis jugamenyadari sepenuhnya bahwa dalam penyusunan laporan ini masih banyakkekurangan, karena keterbatasan pengetahuan dan kemampuan. Untuk itu, kritikdan saran yang membangun dari pembaca sangat diharapkan demi kesempurnaanLaporan Praktikum Teknik Optik ini. Demikian kata pengantar ini penulis buat,semoga dapat bermanfaat. Khususnya bagi penulis dan pembaca pada umumnya. Surabaya, 14 November 2012 Penulis
  6. 6. DAFTAR ISIHalaman Judul ..................................................................................................... iAbstrak ................................................................................................................. iiAbstract ............................................................................................................... iiiKata Pengantar .................................................................................................. ivDaftar Isi .............................................................................................................. vDaftar Gambar ................................................................................................... viBab I Pendahuluan........................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang .................................................................................... 1 1.2 Rumus Masalah ................................................................................... 1 1.3 Tujuan ................................................................................................. 2 1.4 Sistematika Penulisan ......................................................................... 2Bab II Teori Penunjang .................................................................................... 3 2.1 Fotografi Digital .................................................................................. 3 2.2 Parameter-parameter Kamera DSLR .................................................. 3Bab III Metodologi Percobaan ........................................................................ 11 3.1 Alat dan Bahan .................................................................................. 11 3.2 Prosedur Praktikum ........................................................................... 11Bab IV Analisa Data dan Pembahasan .......................................................... 13 4.1 Analisa Data ...................................................................................... 13 4.2 Pembahasan ....................................................................................... 18Bab V Kesimpulan dan Saran........................................................................ 23 5.1 Kesimpulan ....................................................................................... 23 5.2 Saran .................................................................................................. 23Daftar Pustaka
  7. 7. DAFTAR GAMBARGambar 2.1 bagian dalam DSLR .......................................................................... 4Gambar 2.2 lubang bukaan kamera (aperture)...................................................... 6Gambar 2.3 matriks fungsi f(x,y,1)....................................................................... 7Gambar 2.4 matriks fungsi f(x,y,2)....................................................................... 7Gambar 2.5 matriks fungsi f(x,y,3)....................................................................... 7Gambar 2.6 komposisi kombinasi warna tiap pixel.............................................. 8Gambar 2.7 persamaan pengambangan citra......................................................... 8Gambar 2.8 persamaan citra greyscale 8 bit.......................................................... 9Gambar 2.9 Contoh citra hasil tresholding........................................................... 9Gambar 2.10 menghitung rata-rata R, G, B.......................................................... 10Gambar 2.11 matriks 8 x 8.................................................................................... 10Gambar 2.12 Distribusi tingkat keabuan............................................................... 10Gambar 4.1 Hasil pengambilan percobaan. ............................................ ............13Gambar 4.2 Hasil Cropping ................................................................................ 14Gambar 4.3 Hasil RGB ke Grayscale ................................................................. 14Gambar 4.4 Histogram Tingkat Keabuan Air Murni .......................................... 15Gambar 4.5 Histogram Tingkat Keabuan Air Campuran 1 Sendok Gula........... 15Gambar 4.6 Histogram Tingkat Keabuan Air Campuran 2 Sendok Gula........... 16Gambar 4.7 Histogram Tingkat Keabuan Air Campuran 3 Sendok Gula........... 16Gambar 4.8 Histogram Tingkat Keabuan Air Campuran 4 Sendok Gula........... 17Gambar 4.9 Histogram Tingkat Keabuan Air Campuran 5 Sendok Gula........... 17
  8. 8. DAFTAR TABELTabel 4.1 Frekuensi Nilai Keabuan Pada Berbagai Konsentrasi Gula................18
  9. 9. DAFTAR GRAFIKGrafik 4.1 Nilai Keabuan .................................................................................... 18
  10. 10. BAB I PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang Pada saat ini zaman semakin maju seiring dengan perkembangan teknologi yang semakin modern, sehingga orang-orang terus berlomba-lomba untuk meningkatkan teknologi. seperti adanya teknologi kamera DSLR yang menggunakan lensa tunggal dalam penggunannya. Banyak orang yang kurang begitu memahami tentang cara penggunaan kamera, cara kerjanya dan apa saja yang ada dalam kamera. Selain itu penggunaan citra digital semakin meningkat karena kelebihan-kelebihan yang dimiliki oleh citra digital tersebut, di antaranya adalah kemudahan dalam mendapatkan gambar, memperbanyak gambar, pengolahan gambar dan lain-lain. Akan tetapi tidak semua citra digital memiliki tampilan visual yang memuaskan mata manusia. Ketidakpuasan tersebut dapat timbul karena adanya gangguan atau noise, seperti muncul bintik-bintik yang disebabkan oleh proses penangkapan gambar yang tidak sempurna, pencahayaan yang tidak merata mengakibatkan intensitas tidak seragam, kontras citra terlalu rendah sehingga objek sulit dipisahkan dari latar belakangnya, atau gangguan yang disebabkan oleh kotoran-kotoran yang menempel pada citra sehingga diperlukan metode untuk dapat memperbaiki kualitas citra digital tersebut.1.2 Rumusan Masalah Rumusan masalah yang terdapat pada praktikum fotografi dan pengolahan citra digital adalah: a. Bagaimana cara kerja dan prinsip dasar dari parameter-parameter kamera digital (image resolution, ISO, aperture, shutter speed, focal length)? b. Bagaimana mengolahan citra digital seperti cropping, konversi citra RGB ke citra grayscale serta menampilkan histogram citra grayscale.1.3 Tujuan Tujuan dari praktikum fotografi dan pengolahan citra digital adalah : a. Memahami cara kerja dan prinsip dasar dari parameter-parameter kamera digital (image resolution, ISO, aperture, shutter speed, focal length) b. Melakukan dan menjelaskan dasar-dasar pengolahan citra digital seperti cropping, konversi citra RGB ke citra grayscale serta menampilkan histogram citra grayscale.1.4 Sistematika Laporan Sistematika laporan pada praktikum fotografi dan pengolahan citra digital terdiri dari 5 bab. Bab I Pendahuluan terdiri dari latar belakang, permasalahan, tujuan dan sistematika laporan. Bab II Dasar Teori berisi teori tentang fotografi dan citra digital. Bab III berisi metodologi percobaan, yang meliputi peralatan dan langkah-langkah percobaan. Bab IV menjelaskan data yang telah diperoleh pada saat praktikum dan disajikan dalam grafik. Selain
  11. 11. itu, pada bab ini juga terdapat pembahasan. Bab V adalah penutup yangterdiri dari kesimpulan dan saran berkenaan dengan praktikum. Pada bagianakhir laporan ini juga dilengkapi lampiran dari tugas khusus para praktikan.
  12. 12. BAB II TEORI PENUNJANG2.1 Fotografi Digital Fotografi digital adalah salah satu cabang fotografi yang menggunakan sensor cahaya untuk menangkap citra yang difokuskan oleh lensa. Fotografi digital, berbeda dengan fotografi film yang menggunakan media film sebagai media penerima gambar. Citra yang ditangkap kemudian disimpan dalam bentuk file digital (biner) kemudian diproses melalui pengolahan citra (color correction, sizing, cropping, dan lain-lain), preview, atau dicetak. Sebelum ditemukannya teknologi citra digital, citra fotografi ditangkap menggunakan film fotografi dan diproses secara kimia. Dengan fotografi digital, citra dapat ditampilkan, dicetak, disimpan, dan dimanipulasi menggunakan komputer tanpa proses kimia. Salah satu instrumen yang paling banyak dipakai untuk merekam citra digital adalah kamera digital. Pada dasarnya, kamera digital adalah divais fotografi yang terdiri dari ‘lightproof box’dengan lensa di ujungnya, dan sensor citra digital. Terdapat dua tipe dasar kamera digital : (1) digital single-lens reflex (DSLR) dan (2) digital rangefinder.2.2 Parameter-parameter Kamera DSLR Kamera tingkat lanjut yang memiliki komponen internal yang rumit dan presisi. Kamera DSLR merupakan kamera digital dengan format yang mengadopsi kamera SLR film yaitu memiliki lensa yang bisa dilepas, memiliki cermin mekanik dan pentaprisma untuk mengarahkan sinar yang melewati lensa menuju jendela bidik.
  13. 13. Gambar 2.1 bagian dalam DSLR Gambar diatas merupakan gambar proses pembentukan gambar padakamera DSLR. Berikut parameter-parameter yang dimiliki kamera DSLR.2.2.1 Focal Length Parameter penting dari sebuah lensa, disamping kualitasnya adalah focal length. Secara teknis focal length didefinisikan sebagai jarak dari bagian jalur optik dimana cahaya merambat menuju lensa dan difokuskan ke sensor. Jarak focal lenght dinyatakan dalam satuan milimeter. Dari sudut pandang praktis, focal length merupakan nilai dari perbesaran lensa. Semakin panjang focal lenght, maka semakin besar perbesaran objeknya. Selain perbesaran, focal length menentukan perspektif dari objek2.2.2 Shutter Speed Secara definisi, shutter speed adalah rentang waktu saat shutter di kamera anda terbuka. Secara lebih mudah, shutter speed berarti waktu dimana sensor kita ‘melihat’ subyek yang akan difoto. Supaya lebih mudah, kita terjemahkan konsep ini dalam beberapa penggunaannya dikamera : a. Setting shutter speed sebesar 500 dalam kamera anda berarti rentang waktu sebanyak 1/500 (satu per lima ratus) detik.
  14. 14. b. Setting shutter speed dikamera biasanya dalam kelipatan 2, jadi kita akan melihat deretan seperti ini : 1/500, 1/250, 1/125, 1/60, 1/30 dan seterusnya. c. Untuk menghasilkan foto yang tajam, kita dapat menggunakan shutter speed dengan setting 1/60 atau lebih cepat, sehingga foto ang dihasilkan akan tajam dan tidak blur atau berbayang. d. Batas shutter speed yang aman lainnya adalah harus lebih besar dari panjang lensa kita. Jadi misalnya kita memakai lensa 50mm, gunakan shutter speed minimal 1/60 detik. e. Shutter speed untuk membekukan gerakan dengan menggunakan nilai setinggi mungkin yang dapat dicapai. Semakin cepat obyek bergerak, akan semakin cepat shutter speed yang dibutuhkan. f. Untuk membentuk gambar dengan blur yang disengaja, shutter speed digunakan untuk menunjukkan efek pergerakan. Pastikan juga kita mempunyai satu obyek diam sebagai acuan foto tersebut.2.2.3 Aperture Aperture adalah ukuran seberapa besar lensa terbuka (bukaan lensa) saat kita mengambil foto. Ketika kita menekan tombol shutter, lubang didepan sensor kamera kita akan membuka, dan disitulah aperture yang menentukan seberapa besar lubang ini terbuka. Semakin besar lubang terbuka, semakin banyak jumlah cahaya yang akan masuk terbaca oleh sensor. Aperture atau bukaan dinyatakan dalam satuan f-stops. Semakin kecil angka f-stops berarti semakin besar lubang ini terbuka (semakin banyak volume cahaya yang masuk). Sebaliknya, semakin besar angka f-stops semakin kecil lubang terbuka (semakin sedikit cahaya yang masuk).
  15. 15. Gambar 2.2 lubang bukaan kamera (aperture) Angka-angka ini tertera pada lensa : 1,4 ; 2 ; 2,8 ; 4 ; 5,6 ; 8 ; 11 ; 16 ; 22 ; dan seterusnya. Angka-angka tersebut menunjukkan besar kecilnya bukaan diafragma pada lensa.2.2.4 ISO ISO (International Standarts Organization) pada kamera merupakan benchmark rating yang menunjukkan nilai kuantitatif sensitivitas dari film kamera. Semakin tinggi rating ISO, semakin sensitif film terhadap cahaya, sehingga semakin sedikit cahaya yang diperlukan untuk mengambil objek. Hampir semua kamera DSLR memiliki setting ISO dari 100 sampai 3200. Pada setting ISO 400 keatas, beberapa kamera mengalami kesulitan untuk mempertahankan konsistensi expossure tiap satuan piksel pada citra. Untuk meningkatkan sensitivitas sensor pada kondisi tersebut, kamera meningkatkan tegangan input dari tiap elemen sensor sebelum dikonversi menjadi sinyal digital. Pada saat sinyal elektrik dari tiap elemen diamplifikasi, terjadi anomali pada piksel dengan warna gelap. Hasil dari piksel sporadis dengan nilai kecerahan yang tidak sesuai disebut sebagai ‘digital noise’.2.2.5 Representasi Citra Warna Citra warna tersusun dari kombinasi 256 intensitas warna dasar (red, green, blue). Setiap piksel adalah gabungan ketiga warna tersebut, sehingga masing-masing piksel memiliki tiga komposisi warna dasar, dan diperlukan memori penyimpanan tiga kali lipat[6]. Untuk
  16. 16. representasi citra warna, dapat dinyatakan dalam persamaan dibawahini: f ( 1 1) f ( 1 2) f ( 1 3) ...... f ( 1 n)      f ( 2 1) f ( 2 2) f ( 2 3) ...... f ( 2 n)    f ( x y 1) f ( 3 1) f ( 3 2) f ( 3 3) ...... f ( 3 n)     ...... ....... ....... ....... .......     ( m 1) f f ( m 2) f ( m 3) ........ f ( m n)  Gambar 2.3 matriks fungsi f(x,y,1) f ( 1 1) f ( 1 2) f ( 1 3) ...... f ( 1 n)      f ( 2 1) f ( 2 2) f ( 2 3) ...... f ( 2 n)    f ( x y 2) f ( 3 1) f ( 3 2) f ( 3 3) ...... f ( 3 n)     ...... ....... ....... ....... .......     ( m 1) f f ( m 2) f ( m 3) ........ f ( m n)  Gambar 2.4 matriks fungsi f(x,y,2) f ( 1 1) f ( 1 2) f ( 1 3) ...... f ( 1 n)      f ( 2 1) f ( 2 2) f ( 2 3) ...... f ( 2 n)    f ( x y 3) f ( 3 1) f ( 3 2) f ( 3 3) ...... f ( 3 n)     ...... ....... ....... ....... .......     ( m 1) f f ( m 2) f ( m 3) ........ f ( m n)  Gambar 2.5 matriks fungsi f(x,y,3) Masing-masing f(x,y,1), f(x,y,2) dan f(x,y,3) mewakili R, G dan B.Dari persamaan (3.1), (3.2) dan (3.3) menunjukkan bahwapenyimpanan citra warna diperlukan space 3 kali citra grayscale,representasi dapat dilihat pada gambar dibawah ini
  17. 17. 1 Pixel R G B 256 256 256 Tingkat Kombinasi Warna Gambar 2.6 komposisi kombinasi warna tiap pixel2.2.6 Tresholding Citra Thresholding (pengambangan) artinya adalah nilai piksel pada citra yang memenuhi syarat nilai ambang yang kita tentukan dirubah kenilai tertentu yang dikehendaki. Secara matematis ditulis pada persamaan 3.4 berikut ini: f ( x y ) I f ( x y )  I o 1 i 1 I I  f ( x y )  I 2 1 i 2 ...... I I n n  1 f ( x y ) I i n Gambar 2.7 persamaan pengambangan citra Dengan fi(x,y) adalah citra asli (input), fo(x,y) adalah piksel citra baru (hasil/output), In adalah nilai ambang yang ditentukan. Nilai piksel pada (x,y) citra output akan sama dengan I1 jika nilai piksel (x,y) citra input tersebut <I1. Nilai piksel (x,y) citra input akan sama dengan I2 jika I1 < fi(x,y)< I2, dan seterusnya. Sebagai contoh citra greyscale 8 bit akan dipetakan menjadi peta biner (hitam dan putih saja) dengan nilai ambang tunggal = 128 maka persamaan matematisnya f ( x y ) 0 if f ( x y )  128 o i 255 if f ( x y )  128 i
  18. 18. Gambar 2.8 persamaan citra greyscale 8 bit Ini berarti piksel yang nilai intensitasnya dibawah 128 akan diubah menjadi hitam (nilai intensitas = 0), sedangkan piksel yang nilai intensitasnya diatas 128 akan menjadi putih (nilai intensitas = 255)[7]. Gambar 2.9 Contoh citra hasil tresholding2.2.7 Mengubah Citra Warna Menjadi Citra Gray-Scale Proses awal yang banyak dilakukan dalam image processing adalah mengubah citra berwarna menjadi citra gray-scale, hal ini digunakan untuk menyederhanakan model citra. Seperti telah dijelaskan di depan, citra berwarna terdiri dari 3 layer matrik yaitu R-layer, G- layer dan B-layer. Sehingga untuk melakukan proses-proses selanjutnya tetap diperhatikan tiga layer di atas. Bila setiap proses perhitungan dilakukan menggunakan tiga layer, berarti dilakukan tiga perhitungan yang sama. Sehingga konsep itu diubah dengan mengubah 3 layer di atas menjadi 1 layer matrik gray-scale dan hasilnya adalah citra gray- scale. Dalam citra ini tidak ada lagi warna, yang ada adalah derajat keabuan.[8] Untuk mengubah citra berwarna yang mempunyai nilai matrik masing-masing R, G dan B menjadi citra grayscale dengan nilai S, maka konversi dapat dilakukan dengan mengambil rata-rata dari nilai R, G dan B sehingga dapat dituliskan menjadi:
  19. 19. RGB S 3 Gambar 2.10 menghitung rata-rata R, G, B2.2.8 Histogram Histogram citra merupakan tool yang digunakan untuk mengetahui sebaran tingkat keabuan suatu citra. Informasi sebaran tingkat keabuan tersebut sangat bermanfaat untuk memisahkan objek dengan latar belakang dari suatu citra[9]. Misalnya suatu citra dengan ukuran matrik 8 x 8, dengan tingkat keabuan antara 0 sampai dengan 7. 1 2 4 6 7 3 0 1 3 4 1 1 2 3 0 5    2 5 6 4 5 0 2 7 3 1 4 2 0 3 4 6 H   4 7 1 2 7 2 6 5  1 7 2 3 1 0 1 4 6 1 7 7 0 0 0 3   7 7 1 4 0 2 0 1 Gambar 2.11 matriks 8 x 8 Gambar 2.12 Distribusi tingkat keabuan
  20. 20. BAB III METODOLOGI PERCOBAAN3.1 Alat dan Bahan 3.1.1 Alat Alat-alat yang digunakan untuk praktikum, antara lain : a. Satu buah gelas plastik b. Sendok c. Laptop yang sudah terinstall software Matlab d. Kamera DSLR Nikon D90 3.1.2 Bahan Bahan-bahan yang digunakan untuk praktikum, antara lain sebagai berikut. a. Air b. Gula pasir3.2 Prosedur Praktikum Praktikum dilaksanakan dengan langkah-langkah sebagai berikut. a. Persiapkan kamera digital dan software MATLAB yang telah berisi listing program dasar pengolahan citra digital (cropping, RGB2GRAY, histogram). b. Sediakan satu buah gelas plastik putih bening berisi air setengahnya. c. Ambillah gelas bening yang berisi air sebagai objek gambar dengan ISO, shutter speed dan aperture telah diatur sedemikian rupa tetapi resolusi dan focal length dikondisikan sama. (dilakukan 3 kali pengambilan gambar, setiap pengambilan gambar dicatat ISO, shutter speed dan aperture-nya). d. Pilihlah diantara gambar-gambar tersebut yang merupakan gambar terbaik kemudian gunakan parameter ISO dan aperture-nya sebagai acuan untuk pengambilan gambar selanjutnya. e. Ulangi langkah a-d untuk satu, dua, tiga, empat, dan lima sendok gula pasir yang dilarutkan dalam gelas platik bening. Gambar diambil dengan
  21. 21. ISO dan aperture yang telah ditentukan pada no.d. (masing-masing larutan cukup3 kali pengambilan gambar).f. Lakukan proses cropping untuk memisahkan objek larutan dengan background disekelilingnya. Citra yang telah dicropping dikonversi ke citra grayscale kemudian tampilkan histrogram citra grayscale tersebut.
  22. 22. BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN4.1 Analisa Data 4.1.1 Hasil Pengambilan Gambar pada Objek Dalam pengambilan objek digunakan kamera DSLR (Digital Single Lens Reflection) pada jarak 30 cm dari objek dengan pengaturan Apperture, ISO 3200, Shutter Speed , didapatkan gambar seperti dibawah i n i : Gambar 4.1. Hasil pengambilan percobaan: (a) air murni; (b) air + 1 sendok gula; (c) air + 2 sendok gula; (d) air + 3 sendok gula; (e) air + 4 sendok gula; (f) air + 5 sendok gula 4.1.2 Hasil Gambar Setelah Cropping Setelah didapatkan gambar objek seperti pada gambar 1. maka gambar tersebut masuk pada tahapan image processing untuk di cropping dengan menggunakan software Matlab yang dapat dilihat hasil cropping sebagai berikut:
  23. 23. Gambar 4.2. Hasil Cropping gambar pada (a) air murni; (b) air + 1 sendok gula; (c) air + 2 sendok gula ; (d) air + 3 sendok gula (e) air + 4 sendok gula; (f) air + 5 sendok gula4.1.3 Hasil Konversi RGB ke Grayscale Setelah gambar di crop maka image processing dilanjutkan pada tahap konversi gambar dari RGB menjadi Gray scale dengan menggunakan Matlab dengan didapatkan hasil pada gambar berikut: Gambar 4.3. Hasil RGB ke Grayscale. gambar pada: (a) air murni; (b) air + 1 sendok gula; (c) air + 2 sendok gula ; (d) air + 3 sendok gula (e) air + 4 sendok gula; (f) air + 5 sendok gula4.1.4 Hasil Tampilan Histogram pada Matlab Setelah gambar dikonversi dari RGB ke Grayscale maka gambar akan ditampilkan dalam diagram histogram seperti pada gambar dibawah ini:
  24. 24. Gambar 4.4. Histogram Tingkat Keabuan Air Murni (a) range nilai tingkat keabuan 173-177 dan (b) range nilai tingkat keabuan 0-250Gambar 4.5. Histogram Tingkat Keabuan Air Campuran 1 Sendok Gula (a) range nilai tingkat keabuan 133-137 dan (b) range nilai tingkat keabuan 0-250
  25. 25. Gambar 4.6. Histogram Tingkat Keabuan Air Campuran 2 Sendok Gula (a) range nilai tingkat keabuan 131-140 dan (b) range nilai tingkat keabuan 0-250Gambar 4.7. Histogram Tingkat Keabuan Air Campuran 3 Sendok Gula(a) range nilai tingkat keabuan 90-110 dan (b) range nilai tingkat keabuan 0-250
  26. 26. Gambar 4.8. Histogram Tingkat Keabuan Air Campuran 4 Sendok Gula(a) range nilai tingkat keabuan 80-110 dan (b) range nilai tingkat keabuan 0-250 Gambar 4.9 Histogram Tingkat Keabuan Air Campuran 5 Sendok Gula (a) range nilai tingkat keabuan 65-115 dan (b) range nilai tingakat keabuan 0-250
  27. 27. Tabel 4.2 Frekuensi Nilai Keabuan Pada Berbagai Konsentrasi Gula Nilai Tingkat No Objek Keabuan 1 Air Murni 175 2 Air + 1 Sendok Gula 135 3 Air + 2 Sendok Gula 135 4 Air + 3 Sendok Gula 99 5 Air + 4 Sendok Gula 93 6 Air + 5 Sendok Gula 88 Grafik Nilai Keabuan 200 150 100 Grafik Nilai Keabuan 50 0 0 1 2 3 4 5 Grafik 4.2 Nilai Keabuan4.2 Pembahasan Widdhi Purwo P (2411100040) Pada praktikum P3 ini tentang fotografi dan pengolahan citra digital yang bertujuan untuk memahami cara kerja dan prinsip dasar dari parameter- parameter kamera digital (image resolution, ISO, aperture, shutter speed, focal length) serta melakukan dan menjelaskan dasar-dasar pengolahan citra digital seperti cropping, konversi citra RGB ke citra grayscale serta menampilkan histogram citra grayscale. Nilai apperture ini diafragma yang memungkinkan pengaturan jumlah cahaya masuk ke dalam sensor (intensitas cahaya yang masuk). Semakin besar apperture, maka semakin banyak cahaya yang masuk ke dalam lensa. Ukuran apperture ini dinyatakan dalam satuan f-
  28. 28. stops. ISO (International Standarts Organization) pada kamera menunjukkannilai kuantitatif sensitivitas dari film kamera. Semakin tinggi nilai ISO, makasemakin sedikit cahaya yang diperlukan untuk mengambil objek. Shutterspeed merupakan waktu yang dibutuhkan oleh shutter kamera untukmembuka dan menutup kembali dalam mengambil gambar objek. Semakintinggi nilai shutter speed maka semakin jelas obyek gambar yang dihasilkan.Praktikum ini dilakukan dengan memotret gelas berisi air dengan konsentrasiberbeda-beda. Setelah dilakukan pengambilan gambar beberapa kali,kemudian ditentukan appeture, ISO 3200, dan shutter speed 8. Setelahdidapat 7 gambar dengan konsentrasi larutan berbeda, kemudian mengolahgambar tersebut dengan Matlab untuk di-cropping. Setelah melakukan prosescropping, dengan menggunakan software Matlab kemudian dikonversi daricitra RGB ke citra grayscale. Setelah itu, menampilkan histogram citragrayscale dari masing-masing konsentrasi larutan. Dari grafik histogramtersebut dapat dilihat bahwa pada konsentrasi larutan rendah, maka rangenilai tingkat keabuan kecil. Sedangkan apabila konsentrasi larutan semakintinggi, maka range nilai tingkat keabuan semakin besar.Nimroatul Chasanah (2411100014) Praktikum P3 ini mempelajari teknik fotografi digital dan pengolahancitra (image processing). Teknik fotografi digital bertujuan untuk memahamibeberapa parameter-parameternya yang meliputi focal length, apperture,shutterspeed, dan ISO. Sedangkan untuk image processing, digunakansoftware Matlab untuk teknik cropping gambar dan mengubah citra RGBmenjadi grayscale. Obyek yang digunakan berupa gelas bening yang sudahdiisi air dan diambil gambarnya sebanyak tiga kali. Hal yang sama diulangiuntuk kondisi air dicampur gula dari 1 sendok, 2 sendok, sampai 5 sendok.Dalam proses pengambilan gambar, praktikan juga perlu mengatur apperturesebesar 25 fstop, shutter speed 8, dan ISO 3200, agar gambar yang diperolehmempunyai kualitas yang bagus.
  29. 29. Apabila nilai fstop diperbesar, maka gambar yang dihasilkan semakinterang dan apabila nilai fstop diperkecil, maka gambar yang dihasilkankamera DSLR semakin gelap. Hal ini karena nilai berhubungan langsungdengan banyak sedikitnya cahaya yang masuk melewati lensa. Untuk nilaiISO (International Standarts Organozation) yang semakin tinggi, makasemakin sedikit cahaya yang diperlukan untuk mengambil obyek. Sedangkannilai shutterspeed berkaitan dengan waktu yang dibutuhkan kamera untukmembuka dan menutup kembali. Semakin tinggi nilai shutterspeed, makagambar yang dihasilkan semakin jelas. Setelah pengambilan gambar, terdapat 3 gambar untuk masing-masingkeadaan, sehingga gambar berjumlah 18. Kemudian gambar tersebut dipilihyang paling bagus untuk diolah dengan Matlab. Keenam gambar terpilih di-crop dengan Matlab, kemudian diubah dari RGB menjadi grayscale. Darigambar yang telah diolah tersebut, kemudian ditampilkan histogram citragrayscale untuk masing-masing konsentrasi yang berbeda. Dari grafikhistogram tersebut dapat diketahui bahwa untuk larutan dengan konsentrasigula rendah mempunyai range nilai tingkat keabuan yang kecil, sedangkanuntuk larutan dengan konsentrasi gula tinggi mempunyai range nilai tingkatkeabuan yang tinggi. Maka dapat disimpulkan bahwa semakin tinggikonsentrasi larutan gula, maka range nilai tingkat keabuan akan semakinbesar.Ian Rizki Ramadhan (2411100023) Dalam praktikum P-3 yaitu mengenai fotografi dan pengolahan citradigital, kami menggunakan alat – alat optic sebagi alat bantu praktikum yaitukamera DSLR, serta nantinya gambar yang kami ambil dalam praktikum akankami olah (image processing) di dalam software Matlab. Dari imageprocessing ini nantinya diharapkan dari praktikan melakukan danmenjelaskan dasar-dasar pengolahan citra digital seperti cropping, konversicitra RGB ke citra grayscale serta menampilkan histogram citra grayscale,serta dalam pengoperasian kamera DSLR dapat memahami cara kerja dan
  30. 30. prinsip dasar dari parameter-parameter kamera digital (image resolution, ISO,aperture, shutter speed, focal length). Dalam pelaksanaannya, praktikum ini dilakukan dengan memotret gelasberisi air dengan konsentrasi berbeda-beda mengunakan kamera DSLR.Setelah dilakukan pengambilan gambar beberapa kali dengan parameter yangberbeda - beda, kemudian ditentukan apperture sebesar 25 fstop, shutterspeed 8, dan ISO 3200(merupakan parameter terbaik yang didapat daribeberapa kali percobaan pengambilan gambar). Setelah didapat 6 gambardengan konsentrasi larutan berbeda, kemudian kami mengolah gambartersebut dengan Matlab untuk di-cropping. Setelah melakukan prosescropping, dengan menggunakan software Matlab kemudian dikonversi daricitra RGB ke citra grayscale. Setelah itu, menampilkan histogram citragrayscale dari masing-masing konsentrasi larutan. Dari grafik histogramtersebut dapat diketahui bahwa untuk larutan dengan konsentrasi gula rendahmempunyai range nilai tingkat keabuan yang rendah(terutama yang murni),sedangkan untuk larutan dengan konsentrasi gula tinggi mempunyai rangenilai tingkat keabuan yang tinggi(dengan penambahan konsentrasi gulatertinggi). Dari hasil praktikum tersebut, kemudian dapat disimpulkan bahwasemakin tinggi konsentrasi larutan gula, maka range nilai tingkat keabuanakan semakin besar, sedangkan apabila semakin rendah tingkat konsentrasimaka tingkat keabuannya semakin rendah pula.Rendy Krisnanta Putra (2411100035) Pada praktikum P3 ini mempelajari tentang fotografi dan PengolahanCitra. Pada percobaan pertama, praktikan akan mengatur nilai apperture,shutter speed dan ISO dengan cara memotret gelas yang berisi air jernih. Nilaiapperture, shutter speed dan ISO akan terus diatur sehingga mendapatkan fotoyang paling bagus. Hasil dari percobaan pertama yaitu didapatkan nilaiapperture = 8, shutter speed = 4 dan ISO = 3200. Nilai apperture dinyatakandalam satuan f-stop. Apperture disini digunakan sebagai bukaan diafragma.
  31. 31. Hubungan antara nilai f-stop dan bukaan diafragma adalah berbandingterbailk. Apabila nilai f-stopnya semakin besar maka bukaan diafragmanyaakan semakin kecil dan sebaliknya. Maka dari itu, nilai apperture yangdidapatkan kecil yaitu 8 karena semakin kecil nilai f stop maka bukaandiafragma menjadi semakin besar sehingga menyebabkan gambar yangdidapatkan terlihat jelas. Untuk shutter speed yaitu waktu yang dibutuhkanoleh shutter kamera untuk membuka atau menutup kembali dalam mengambilobjek. Disini didapatkan nilai shutter speed = 4 karena objek yang difotomerupakan objek yang diam sehingga tidak memerlukan nilai shutter speedyang besar. Sedangkan ISO adalah nilai sensitivitas film untuk mengambilgambar. Semakin besar nilai ISO semakin sensitif film tersebut terhadapcahaya. Pada percobaan kedua, praktikan melakukan pemotretan gelas yangberisi air dengan penambahan gula 1 sendok hingga 5 sendok sesuai dengannilai apperture, shutter speed dan ISO yang didapatkan dalam percobaansebelumnya. Dari gambar tersebut, dicropping, diubah menjadi grayscale dandicari tingkat keabuan masing-masing gambar. Nilai keabuan dari masing-masing gambar tersebut berbeda karena dipengaruhi oleh konsentrasi darilarutan tersebut. Dapat disimpulkan bahwa larutan yang memiliki tingkatkonsentrasi yang rendah atau penambahan gula yang paling sedikit memilikinilai tingkat keabuan yang besar.Muhammad Faisal (2411100095) Dari praktikum Fotografi dan Pengolahan Citra Digital didapatkan hasilpercobaan seperti yang dijelaskan pada Analisis Data, terdapat empat hasilpercobaan, yaitu hasil proses cropping image, RGB2GRAY, histogram nilaitingkat keabuan, dan grafik nilai tingkat keabuan. Pada hasil cropping masing-masing image, didapatkan hasil luas yangberbeda-beda karena terjadi ketidaksamaan ketika memilih luas daerah yangdi crop. Namun perbedaan luas tidak terlalu berbeda satu dengan yang
  32. 32. lainnya sehingga perbedaan luas tersebut tidak mempengaruhi hasil nilaitingkat keabuan. Pada histogram nilai tingkat keabuan, masing-masing gambar memilikikonsentrasi gula yang berbeda sehingga yang memperngaruhi titik puncaknilai keabuan. Pada gambar air tanpa campuran gula, didapatkan titik puncaknilai keabuan pada titik 175. Pada gambar air dengan campuran 1 sendokgula, didapatkan titik puncak nilai keabuan pada titik 135. Pada gambar airdengan campuran 2 sendok gula, didapatkan titik puncak nilai keabuan padatitik 135. Pada gambar air dengan campuran 3 sendok gula, didapatkan titikpuncak nilai keabuan pada titik 99. Pada gambar air dengan campuran 4sendok gula, didapatkan titik puncak nilai keabuan pada titik 93. Dan padagambar air dengan campuran 5 sendok gula, didapatkan titik puncak nilaikeabuan pada titik 88. Terlihat terjadi titik puncak keabuan yang sama padacampuran 2 dan 3 sendok gula, yaitu 135. Hal tersebut terjadi karenacampuran gula yang hanya berbeda 1 sendok tersebut hanya sedikitmenimbulkan perbedaan dan hasil dari RGB2GRAY menghasilkan tingkatkeabuan yang sama. Dari grafik tingkat nilai keabuan dapat dilihat, bahwa semakin rendahtingkat nilai keabuan maka semakin berwarna abu-abu pada gambarpercobaan. Hal tersebut terjadi pada campuran 5 sendok gula yang terbuktimemiliki citra abu-abu paling gelap.
  33. 33. BAB V PENUTUP5.1 Kesimpulan Adapun kesimpulan dari praktikum ini adalah: 1. Semakin besar bilangan apperture maka semakin gelap gambar yang dihasilkan 2. Penggunakan bilangan ISO yang tinggi pada saat banyak cahaya menyebabkan gambar yang dihasilkan tidak jelas 3. Penggunaan bilangan Shutter Speed yang Rendah pada saat objek diam akan membuat gambar yang dihasilkan jelas 4. Tingkat keabu-abuan akan semakin rendah ketika konsetrasi gula semakin tinggi. 5. Semakin tinggi konsentrasi larutan gula, maka range nilai tingkat keabuan akan semakin besar5.2 Saran Saran yang dapat disampaikan untuk praktikum Fotografi dan Pengolahan citra digital selanjutnya adalah gunakan objek yang tidak hanya diam. Namun juga bergerak. Hal ini digunakan untuk menguji settingan kamera untuk benda yang bergerak sehingga pengetahuan tentang fotografi juga bertambah.
  34. 34. DAFTAR PUSTAKAFischer, Robert & Tadic, Bijana. Optical System Design – Chapter 1. USA : Mc.Graw Hill. 2004.Fischer, Robert & Tadic, Bijana. Optical System Design – Chapter 5. USA : Mc.Graw Hill. 2004.http://Edmundoptics.com/beam expanders. Diakses pada tanggal 11 November2012http://Spie.org/afocal system. Diakses pada tanggal 11 November 2012Rutten & Van Venrooij.Telescope Optic : A Comphrehensive Manual for AmateurAstronomers – Chapter 1. USA : Wilmann – Bell. 1999.Warren, Smith. Modern Optical Engineering – Chapter 1. USA : SPIE Press.2008.http://Spie.org/afocal system. Diakses pada tanggal 8/11/2012

×