Page 1
Implementasi Deep Fusion milik iPhone 11 pada hasil kamera
Samsung Galaxy J7 Prime Menggunakan Adobe Lightroom
dan OpenCV
Y Prasetyo1
1 Program Studi Teknik Informatika, Institut Teknologi Bandung, Jalan Ganesha No.10,
Bandung
E-mail: [email protected]
Abstrak. Deep Fusion merupakan fitur pemrosesan citra teranyar dari Apple untuk iPhone 11
yang diperuntukkan untuk memroses citra yang ditangkap oleh kamera iPhone 11 dengan
menggunakan Neural Engine milik prosesor iPhone 11, yaitu A13 Bionic, untuk menghasilkan
citra dengan tekstur dan detail yang lebih baik serta mengurangi noise pada citra dengan cahaya
yang redup. Saat tombol shutter akan ditekan, iPhone sudah terlebih dahulu mengambil 4 foto
dengan shutter speed yang sengat cepat dan juga 4 foto dengan shutter speed standar. Lalu
setelah tombol shutter ditekan, iPhone akan mengambil 1 foto dengan exposure yang lebih
panjang dari 4 foto tadi. 9 Foto di atas lalu digabungkan menjadi sebuah citra yang dinamai
Apple “synthetic long”. Lalu iPhone memilih 1 foto dengan exposure yang pendek dari 8 foto
yang diambil tadi yang memiliki detail yang paling baik, dan menggabungkannya dengan foto
“synthetic long” tadi, hasil gabungan foto ini kemudian dilakukan noise reduction. Lalu iPhone
memroses gambar hasil gabungan tadi, yaitu melakukan perbaikan pada objek dengan frekuensi
cahaya yang rendah seperti langit dan tembok, lalu objek dengan frekuensi cahaya yang tinggi
seperti rambut, kulit, kain dll. Pemrosesan ini dilakukan sebanyak 4 kali. Lalu citra hasil deep
fusion pun jadi. Pada makalah kali ini, penulis ingin mengimplementasikan langkah-langkah
pemrosesan citra deep fusion di atas dengan menggunakan citra hasil tangkapan kamera
Samsung Galaxy J7 Prime milik penulis, dengan menggunakan Adobe Lightroom dan OpenCV.
1. Introduction
Hasil kamera smartphone flagship zaman sekarang sudah sangat baik kualitasnya. Dengan harga yang
belum tentu bias dijangkau semua kalangan, belum tentu semua orang memiliki handphone flagship.
Salah satunya adalah iPhone 11 series yang terdiri dari iPhone 11, iPhone 11 Pro dan iPhone 11 Pro
Max. Hasil kamera dari iPhone 11 Pro tentu sudah tidak diragukan lagi kualitasnya mengingat
smartphone ini merupakan smartphone terbaik dan teranyar yang dirilis oleh Apple pada tahun 2019.
Berikut adalah contoh hasil kamera dari iPhone 11 series.
Page 2
Gambar 1. Contoh hasil kamera iPhone 11 series (Sumber : https://cdn.dxomark.com/wp-
content/uploads/medias/post-36941/1_Iphone11ProMax-17-1024x768.jpg)
Gambar 2. Histogram dari gambar di atas
Dari histogram di atas, dapat dilihat bahwa kompisis warna dari hasil kamera iPhone 11 merata pada
kanal Red, Green dan Blue nya. Salah satu fitur yang digadang-gadang kan Apple untuk membuat hasil
kamera iPhone 11 series adalah Deep Fusion. Deep Fusion merupakan fitur pemrosesan citra teranyar
dari Apple untuk iPhone 11 yang diperuntukkan untuk memroses citra yang ditangkap oleh kamera
iPhone 11 dengan menggunakan Neural Engine milik prosesor iPhone 11, yaitu A13 Bionic, sedemikian
rupa sehingga menghasilkan citra dengan tekstur dan detail yang lebih baik serta mengurangi noise pada
citra dengan cahaya yang redup.
Berhubung penulis tidak memiliki iPhone 11 tetapi ingin memiliki hasil tangkapan kamera dengan
kualitas yang menyamai iPhone 11, maka penulis akan membahas satu persatu langkah yang dibutuhkan
untuk membuat hasil tangkapan kamera smartphone, yang dalam konteks ini merupakan kamera
smartphone Samsung Galaxy J7 Prime milik penulis, memiliki kualitas sebaik iPhone 11, dengan
menggunakan Adobe Lightroom dan OpenCV.
2. Spesifikasi Kamera iPhone 11 Series dan Samsung Galaxy J7 Prime
Pastinya, spesifikasi kamera mempengaruhi hasil tangkapan kamera tersebut. Berikut adalah spesifikasi
kamera iPhone 11 series. (DXO Mark, 2019)
• Triple-camera setup • Primary: 12MP 1/2.55″ sensor, 26mm-equivalent f/1.8-aperture lens, PDAF, OIS
• Ultra-wide: 12MP sensor, 13mm-equivalent f/2.4-aperture lens
• Tele: 12Mp 1/3.4″ sensor, 52mm-equivalent f/2.0-aperture lens, PDAF, OIS
• Quad-LED dual-tone flash
• 4K video, 2160p/60fps (1080p/30fps default)
Sedangkan berikut adalah spesifikasi kamera dari Samsung Galaxy J7 Prime (GSM Arena, n.d.).
• Single-camera setup • Primary: 13MP, 28mm-equivalent f/1.9-aperture lens, AF
• Mono-LED mono-tone flash
• Full HD video, 1080p/30fps
3. Kakas yang digunakan
Berikut adalah penjelasan mengenai kakas yang digunakan pada makalah kali ini.
3.1. Adobe Lightroom Mobile
Page 3
Abode Lightroom Mobile merupakan perangkat lunak gratis buatan Adobe yang berjalan pada platform
mobile (Android/iOS) yang menyediakan kakas-kakas untuk melakukan koreksi pada foto. Koreksi
pada foto berupa exposure, shadows, highlights, saturation, temperature, vignette, dehaze, clarity, split-
tone dan lain-lain. Adobe Lightroom ini nantinya hanya digunakan untuk menyunting gambar yang telah
diambil menggunakan kamera Samsung Galaxy J7 Prime, yaitu menurunkan dan menaikkan exposure
dari gambar tersebut.
3.2. OpenCV
OpenCV merupakan kependekan dari Open Computer Vision. OpenCV merupakan pustaka yang open-
source yang bebas digunakan untuk keperluan apapun. OpenCV juga mendukung beberapa Bahasa
pemrograman seperti C++, Java dan Python dan juga bias digunakan di berbagai system operasi seperti
Windows, Linux, MacOS, iOS dan Android (OpenCV Team, n.d.). OpenCV ini nantinya akan
digunakan untuk melakukan merging gambar-gambar yang sudah dikumpulkan dan disunting
menggunakan Adobe Lightroom, dan juga untuk melakukan pemrosesan yang meliputi perbaikan pada
objek dengan frekuensi cahaya yang rendah seperti langit dan tembok, lalu objek dengan rekuensi
cahaya yang tinggi seperti rambut, kulit, kain dan lain-lain.
4. Rancangan Solusi
4.1. Mengambil Gambar
Langkah pertama yang harus dilakukan pada implementasi Deep Fusion pada hasil kamera Samsung
Galaxy J7 Prime, adalah tentu saja mengambil gambar yang diinginkan. Pada konteks kali ini, penulis
mengambil gambar dari kereta Jakarta menuju Bandung, di daerah sekitar Padalarang sampai
Purwakarta. Gambar juga diekstrak histogramnya untuk menjadi perbandingan dengan hasil akhir dari
implementasi solusi ini.
4.2. Menyunting Gambar di Adobe Lightroom
Langkah selanjutnya adalah menyunting gambar yang baru diambil tadi menggunakan Adobe
Lightroom. Proses penyuntingan gambar ini sangatlah mudah, hanya manurunkan dan menaikkan
exposure, sehingga didapat gambar yang under expose dan over expose. Proses penyuntingan
menghasilkan 4 buah gambar under exposure dengan tingat exposure yang berbeda-beda dan 1 buah
gambar over exposure.
4.3. Menggabungkan Gambar-Gambar Menjadi Gambar Synthetic Long
Langkah selanjutnya adalah menggabungkan gambar-gambar tadi untuk menjadi gambar baru yang
bernama “synthetic long”. Proses ini dilakukan dengan menggunakan fitur merge exposure pada
OpenCV. Pertama gambar di resize sehingga tidak memakan banyak memori dalam proses
pemrosesannya. Kemudian gambar dikelompokkan menjadi kategori gambar normal dan gambar under
expose, dan kemudian lakukan merge exposure pada kategori gambar tadi sehingga menghasilkan 2
gambar baru. Dua buah gambar hasil merge exposure kategori tadi di merge lagi bersama dengan satu
buah gambar over exposure. Proses ini akan menghasilkan gambar yang disebut sebagai “synthetic
long”.
4.4. Menggabungkan Gambar Synthetic Long dengan Gambar Exposure endah
Langkah selanjutnya adalah menggabungkan gambar “synthetic long” tadi dnegan gambar yang
memiliki exposure yang paling erendah diantara gambar awal. Tujuannya adalah untuk mendapatkan
detail yang lebih baik pada gambar “synthetic long” tersebut.
Page 4
4.5. Melakukan Perbaikan Objek
Langkah selanjutnya adalah melakukan perbaikan pada objek-objek tertentu. Perbaikan pada objek
dengan frekuensi cahaya yang rendah seperti langit dan tembok dilakukan dengan merging gambar yang
sudah diproses sebelumnya dengan gambar yang memiliki exposure terendah agar mendapatkan detail
dan tone warna yang lebih baik. Sedangkan objek dengan rekuensi cahaya yang tinggi seperti rambut,
kulit, kain dan lain-lain, dilakukan dengan merging gambar yang sudah di proses tadi dengan gambar
yang memiliki exposure yang tinggi agar mendapatkan detail dan kecerahan yang lebih baik. Langkah
perbaikan gambar dilakukan iterasi sebanyak 4 kali agar mendapatkan hasil yang optimal.
4.6. Melakukan Perbandingan Histogram
Langkah terakhir adalah melakukan perdandingan histogram. Hasil akhir gambar akan diekstrak
histogramnya dan dibandingkan dengan histogram gambar awal.
5. Implementasi Solusi
5.1. Mengambil Gambar
Berikut adalah gambar yang penulis ambil menggunakan Samsung Galaxy J7 Prime beserta dengan
histogramnya.
Gambar 3. Gambar yang diambil oleh penulis
Page 5
Gambar 4. Histogram gambar yang diambil penulis
5.2. Menyunting Gambar di Adobe Lightroom
Proses menyunting gambar di Adobe Lightroom bertujuan hanya untuk mendapatkan gambar under
expose dan gambar over expose. Proses penyuntingan hanya menurunkan dan menaikkan exposure dari
gambar sehingga dihasilkan 4 gambar under expose dengan exposure yang berbeda dan 1 gambar over
expose. Berikut adalah hasil yang didapatkan penulis.
Gambar 5. (Kiri) Contoh hasil gambar under expose dan Gambar 6. (Kanan) Contoh hasil gambar
over expose
Page 6
5.3. Menggabungkan Gambar-Gambar Menjadi Gambar Synthetic Long
Menggabungkan gambar-gambar tadi menjadi gambar “synthetic long” dengan menggunakan merging
yang terdapat pada OpenCV. Berikut adalah hasil penggabungan gambar-gambar di atas yang dinamai
dengan gambar synthetic long.
Gambar 7. Hasil penggabungan gambar-gambar yang dinamai synthetic long.
5.4. Menggabungkan Gambar Synthetic Long dengan Gambar Exposure Rendah
Menggabungkan gambar synthetic long tersebut dengan gambar exposure rendah untuk mendapatkan
detail yang lebih baik pada gambar. Berikut adalah hasil penggabugan antara gambar synthetic long
dengan gambar exposure rendah.
Page 7
Gambar 8. Hasil penggabungan gambar synthetic long dengan gambar exposure rendah
5.5. Melakukan Perbaikan Objek
Melakukan perbaikan objek-objek dengan frekuensi cahaya tinggi dan frekuensi cahaya rendah dengan
menggabungkan gambar di atas dengan gambar exposure tinggi dan exposure rendah. Proses ini
dilakukan iterasi sebanyak 4 kali. Berikut adalah hasil perbaikan objek, yang juga merupakan hasil akhir.
Gambar 9. Hasil akhir citra yang telah mengalami proses deep fusion
Page 8
5.6. Melakukan Perbandingan Histogram
Sebelum melakukan perbandingan histogram, penulis ingin memperlihatkan hasil sebelum dan
sesudah proses deep fusion.
Gambar 10. (Kiri) Hasil gambar tangkapan kamera Samsung Galaxy J7 Prime dan Gambar 11.
(Kanan) Hasil gambar setelah mengalami proses deep fusion
Berikut adalah perbandingan histogram masing-masing gambar.
Gambar 12. (Kiri) Histogram gambar tangkapan kamera Samsung Galaxy J7 Prime dan Gambar 13.
(Kanan) Histogram gambar setelah mengalami proses deep fusion
6. Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil adalah bahwa dengan menggunakan Adobe Lightroom untuk
menghasilkan gambar over expose dan under expose, dan juga OpenCV untuk mengolah gambar nya,
maka hasil tangkapan kamera Samsung Galaxy J7 Prime dapat setara dengan hasil tangkapan kamera
iPhone 11.
Page 9
7. References
DXO Mark. (2019, November 7). Apple iPhone 11 Pro Max camera review. Retrieved from DXO Mark:
https://www.dxomark.com/apple-iphone-11-pro-max-camera-review/ GSM Arena. (n.d.). Samsung Galaxy J7 Prime. Retrieved from GSM Arena:
https://www.gsmarena.com/samsung_galaxy_j7_prime-8314.php
OpenCV Team. (n.d.). Open CV. Retrieved from Open CV: https://opencv.org/
Patel, N., & Faulkner, C. (2019, October 2). The iPhone 11’s Deep Fusion camera arrives with iOS 13.2
developer beta. Retrieved from The Verge:
https://www.theverge.com/2019/10/1/20893516/apple-deep-fusion-camera-mode-iphone-11-
pro-max-ios-13-beta
Selleck, E. (2019, October 28). Deep Fusion in iOS 13.2 makes the iPhone 11 Pro’s camera even better.
Retrieved from iDownloadBlog: https://www.idownloadblog.com/2019/10/28/ios-13-2-deep-
fusion-intro/
Vincente, V. (2019, November 1). What Is the Deep Fusion Camera on the iPhone 11? Retrieved from
How-To Geek: https://www.howtogeek.com/445014/what-is-the-deep-fusion-camera-on-the-
iphone-11/
Perhatian: Makalah anda dalm format PDF diunggah ke Google Drive ini:
https://drive.google.com/drive/folders/1Uk-927XNy1yEAmm6yQRhYvS34gXRM3bL?usp=sharing