Top Banner
1 Introduction to Digital Image Processing 1 The first photograph in the world: Joseph Nicéphore Niépce, View from the Window at Le Gras, 1826. About Myself Dodi Sudiana •Email: [email protected] • YM ID: dodi_sudi • FB: dodi.sudiana • HP: 081380787675 2 • 2005 Ph.D, Chiba University, Japan • 1996 M.Eng., Keio University, Japan • 1990 Ir., University of Indonesia Education: Research interests: • Image/signal processing, remote sensing • R.C. Gonzalez and R.E. Woods, “Digital Image Processing”, 2 nd Ed., PrenticeHall, 2002 R C Gonzalez R E Woods S L Suggested 3 R.C. Gonzalez, R.E. Woods, S.L. Eddins, “Digital Image Processing using MATLAB”, PrenticeHall, 2004 • Any other book with a similar title is fine Suggested textbook: General Information • Prerequisites Knowledge of at least two of the following three areas: linear algebra, elementary probability theory, signal processing 4 http://www.ee.ui.ac.id/ecourse • Class homepage MATLAB programming is an advantage All lecture notes, homework, computer assignments, UTS & UAS will be submitted to the course homepage. Teaching Objectives First: Fun! 5 Second: Fun! Third: Fun! Tujuan Perkuliahan Di akhir semester, Anda diharapkan akan: • Mengetahui dasardasar digital image processing termasuk akuisisi citra (image acquisition), persepsi, 6 transformasi, kompresi, perbaikan (enhancement), interpolasi, restorasi, analisis, dsb. • Mampu menggunakan MATLAB® untuk melakukan simulasi pengolahan citra tingkat dasar dan familiar dengan fungsifungsi yang terdapat pada MATLAB® image processing toolbox.
7

Suggested Suggested textbook:

Dec 31, 2016

Download

Documents

vuongthu
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Suggested Suggested textbook:

1

Introduction to Digital Image Processing

1

The first photograph in the world:Joseph Nicéphore Niépce, View from the Window at Le Gras, 1826. 

About MyselfDodi Sudiana

• E‐mail: [email protected] • YM ID: dodi_sudi• FB: dodi.sudiana• HP: 081380787675

2

• 2005 Ph.D, Chiba University, Japan• 1996 M.Eng., Keio University, Japan• 1990 Ir., University of Indonesia

Education: 

Research interests:  • Image/signal processing, remote sensing

• R.C. Gonzalez and R.E. Woods, “Digital Image Processing”, 2nd Ed., Prentice‐Hall, 2002

• R C  Gonzalez  R E  Woods  S L  Suggested 

3

• R.C. Gonzalez, R.E. Woods, S.L. Eddins, “Digital Image Processing using MATLAB”, Prentice‐Hall, 2004

• Any other book with a similar title is fine

Suggested textbook:

General Information• Prerequisites

Knowledge of at least two of the following three areas: linear algebra, elementary probability theory, signal processing 

4

http://www.ee.ui.ac.id/ecourse• Class homepage

MATLAB programming is an advantage

All lecture notes, homework, computer assignments, UTS & UAS will be submitted to the course homepage. 

Teaching Objectives

First: Fun!

5

Second: Fun!

Third: Fun! 

Tujuan Perkuliahan

Di akhir semester, Anda diharapkan akan:

• Mengetahui dasar‐dasar digital image processing termasuk akuisisi citra (image acquisition), persepsi, 

6

transformasi, kompresi, perbaikan (enhancement), interpolasi, restorasi, analisis, dsb.

• Mampu menggunakan MATLAB® untuk melakukansimulasi pengolahan citra tingkat dasar dan familiar dengan fungsi‐fungsi yang terdapat pada MATLAB® image processing toolbox.

Page 2: Suggested Suggested textbook:

2

7

Tour Guide

Image Compression

Image Acquisition  Image 

Generation 

D.I.P Th  

8

Compression

Image Manipulation

Image Analysis

Image Perception 

Image Display

Theme Park

Tinjauan historis Pengolahan Citra Digital

9

Industri surat kabar menggunakan sistem transmisi kabelBartlane untuk mengirim gambar melalui kabel bawah lautantara London dan New York pada tahun 1920‐an.

Peningkatan kualitas

10

Jumlah tingkat keabuan yang dikodekan sistem Bartlanebertambah dari 5 menjadi 15 tingkat pada akhir 1920‐an.

Citra‐citra tadi sudah digital; tetapi TIDAK dapatdianggap sebagai hasil pengolahan citra digital.

Jadi, apa itu Pengolahan citra digital (Digital 

Lahirnya of Komputer Digital

11

Jad , apa tu e go a a c t a d g ta ( igitalImage Processing‐DIP)?• Pengolahan citra digital menggunakan komputer digital

DIP bergantung pada perkembangan komputerdigital dan teknologi pendukung lainnya (mis. penyimpan data (storage), display dan transmisi)

Terbang ke luar angkasa

12

Gambar pertama bulan yang diambil US spacecraft Ranger 7 pada 31 Juli 1964 jam 9:09 pagi

Page 3: Suggested Suggested textbook:

3

Lahirnya Tomografi Komputer(CT)

13

Sir Godfrey N. Housefield dan Prof. Allan M. Cormack berbagiHadiah Nobel Kedokteran tahun 1979 karena menemukanComputer Tomography (CT)

Boom Citra Digital 20 tahun terakhir

Akuisisi(perolehan) citra

• Kamera Digital, scanner• MRI dan pencitraan ultrasonik• Pencitraan infra (merah) danmicrowave

• Internet, wireless communication

14

Transmisi

Tampilan(Display)

• Printers, LCD monitor, digital TV

Olympus E-330 – 7.5 MPixel

Canon DR-3060, 40 ppm

QWIP camera

FF in Malibu

Perspektif Akuisisi Citra

• Mulai dari spektrum cahayatampak (visible) hinggaspektrum tak tampak (non‐visible)D i  i i d j k

Memperbesarkemampuansistem visi

15

• Dari sistem pengindraan jarakdekat (close‐distance sensing) hingga jauh (remote sensing)

sistem visimanusia

Visible (I): Fotografi

16

Visible (II): Motion Pictures

17

Visible (III): Penegakan hukum dan Biometrik

18

Page 4: Suggested Suggested textbook:

4

Visible (IV): Light Microscopy

19Taxol (250×) Cholesterol (40×) Microprocessor (60×)

Visible (V): Pengindraan Jauh (Remote Sensing)

20

Badai Andrew dilihat olehNOAA GEOS

Amerika waktu malam(Nov. 27, 2000)

Di atas Visible (I): Citra TermalBeroperasi pada frekuensi inframerah

21

Suhu tubuh manusia (pixel berwarna merah)

Warna‐warni menunjukkanperbedaan suhu

Di atas Visible (II): Citra RadarBeroperasi pada frekuensi gelombang mikro

22Pegunungan di Tibet Tenggara

Di atas Visible (III): MRI dan AstronomiBeroperasi pada frekuensi gel. radio

MRI

23

lutut tulang belakang kepala

visible infrared radio

Astronomi

Di atas Visible (IV): Fluorescence Microscopy

Panjang gelombang ultraviolet

24Jagung normal Jagung sakit

Page 5: Suggested Suggested textbook:

5

Di atas Visible (V): Diagnosa MedisGelombang: X‐ray frequency

25

dada kepala

Di atas Visible (VI): PET dan Astronomi

Gelombang: gamma‐ray frequency

26

Positron Emission Tomography(PET)

Cygnus Loop di konstelasiCygnus

• Mengubah “gelombang suara” menjadi sinyal citra

Acoustic imaging

• Melewatkan berkas elektronmelalui suatu spesimen (obyekyang akan diteliti) 

Electron microscopy

Modus pencitraan non‐Electro‐Magnetic

27

• Memeriksa perubahan global pada ekspresi genetis sel‐seldan jaringan tubuh

Fluorescent Microarray Imaging 

• Dibuat oleh komputer (bersifatmaya) 

Citra sintetis dalamComputer Graphics

Citra Akustikvisiblevisible seismikseismik

28

Lokasi potensial minyak/gas

Electron Microscope

29

Citra Scanning Electron Microscopy (SEM) 2500× kerusakan IC (integrated circuit)

(benang putih adalah oksida yang muncul akibat kerusakan termal)

Citra Microarray

30

Note: Red and green colors correspond to two 

different fluorescent dyes (e.g., Cy3 and Cy5) 

Page 6: Suggested Suggested textbook:

6

Gambar Kartun (Non‐photorealistic)

31

Citra sintetik dalam Game

32Age of Empire III oleh Ensemble Studios

Virtual Reality (Photorealistic)

33

Grafis dalam Seni

34

Grafis di Kedokteran

35

Campuran Grafik dan Foto: GIS

36Morgantown, WV di Google Map

Page 7: Suggested Suggested textbook:

7

Membantu melihat obyek tak terlihat akibat:• Tak tembus cahaya (mis. tubuh manusia)

• Jarak jauh (mis. remote sensing)• Ukuran sangat kecil (mis. light microscopy)

Sinyal lain (mis. seismik) dapat 

Kesimpulan: mengapa kita perlu citra?Kesimpulan: mengapa kita perlu citra?

37

y ( ) pditerjemahkan menjadi citra untuk 

membantu analisa

Penting untuk menyimpan informasi dan mendukung pembuktian

Video Time (ASIMO)ASIMO (アシモ, ashimo?) is a humanoid robot created by Honda. Standing at 130 centimeters (4 feet 3 inches) and weighing 54 kilograms (114 pounds), the robot resembles a small astronaut wearing a backpack and can walk or run on two feet at speeds up to 6 km/h (4.3 mph), matching EMIEW.[1] ASIMO was created at Honda's Research & Development Wako Fundamental Technical Research Center in Japan. It is the current model in a line of eleven that began in 1986 with E0.Officially  the name is an acronym for "Advanced Step in Innovative 

38

Officially, the name is an acronym for  Advanced Step in Innovative MObility". Honda's official statements[2] claim that the robot's name is not a reference to science fiction writer and inventor of the Three Laws of Robotics, Isaac Asimov.As of February 2009, there are over 100 ASIMO units in existence.[3]Each one costs under $1 million (¥106,710,325 or €638,186 or £504,720) to manufacture,[4] and some units are available to be hired out for $166,000 (¥17,714,316 or €105,920 or £83,789) per year.[5]

ASIMO (アシモ, ashimo?) is a humanoid robot created by Honda. Standing at 130 centimeters (4 feet 3 inches) and weighing 54 kilograms (114 pounds), the robot resembles a small astronautwearing a backpack and can walk or run on two feet at speeds up to 6 km/h (4.3 mph), matching EMIEW.[1] ASIMO was created at Honda's Research & Development Wako Fundamental Technical Research Center in Japan. It is the current model in a line of eleven that began in 1986 with E0.

ASIMO

Officially, the name is an acronym for "Advanced Step in Innovative MObility". Honda's official statements[2]

claim that the robot's name is not a reference  to science fiction writer and inventor of the Three Laws of Robotics, Isaac Asimov.

As of February 2009, there are over 100 ASIMO units in existence.[3] Each one costs under $1 million (¥106,710,325 or €638,186 or £504,720) to manufacture,[4]and some units are available  to be hiredout for $166,000 (¥17,714,316 or €105,920 or £83,789) per year.[5]

Tentang ecourse

40

Version: 7.6.0.324 (R2008A)

Tentang MATLAB®

41

Toolboxes: • Image Processing Toolbox• Signal Processing Toolbox• Image Acquisition Toolbox• Other related Toolboxes