Sabtu, 26 November 2011

Computer Vision

Computer Vision adalah ilmu dan teknologi mesin yang melihat, di mana lihat dalam hal ini berarti bahwa mesin mampu mengekstrak informasi dari gambar yang diperlukan untuk menyelesaikan tugas tertentu. Sebagai suatu disiplin ilmu, visi komputer berkaitan dengan teori di balik sistem buatan bahwa ekstrak informasi dari gambar. Data gambar dapat mengambil banyak bentuk, seperti urutan video, pandangan dari beberapa kamera, atau data multi-dimensi dari scanner medis.

Computer Vision didefinisikan sebagai salah satu cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari bagaimana komputer dapat mengenali obyek yang diamati/ diobservasi. Cabang ilmu ini bersama Intelijensia Semu (Artificial Intelligence) akan mampu menghasilkan sistem intelijen visual (Visual Intelligence System).Perbedaannya adalah computer vision lebih mempelajari bagaimana komputer dapat mengenali obyek yang diamati/ diobservasi. Namun komputer grafika lebih ke arah pemanipulasian gambar (visual) secara digital. Bentuk sederhana dari grafika komputer adalah grafika komputer 2D yang kemudian berkembang menjadi grafika komputer 3D, pemrosesan citra (image processing), dan pengenalan pola (pattern recognition). Grafika komputer sering dikenal juga dengan istilah visualisasi data.

Computer Vision adalah kombinasi antara :
*Pengolahan Citra (Image Processing), bidang ini berhubungan dengan proses transformasi citra/gambar (image). Proses ini bertujuan untuk mendapatkan kualitas citra yang lebih baik.
*Pengenalan Pola (Pattern Recognition), bidang ini berhubungan dengan proses identifikasi obyek pada citra atau interpretasi citra. Proses ini bertujuan untuk mengekstrak informasi/pesan yang disampaikan oleh gambar/citra.

Proses dalam Computer Vision
Sebuah komputer yang menyerupai kemampuan manusia dalam menangkap sinyal visual (human sight) dilakukan dalam empat tahapan proses dasar :
* Proses penangkapan citra/gambar (image acquisition),
* Proses pengolahan citra (image processing),
* Analisadata citra (image analysis) dan
* Proses pemahamandata citra (image understanding).

Penjelasan untuk masing-masing proses yaitu, sebagai berikut :

1.    Image Acqusition

·        Image Acqusition pada manusia dimulai dengan mata, kemudian informasi visual diterjemahkan ke dalam suatu format yang kemudian dapat dimanipulasi oleh otak. Senada dengan proses di atas, computer vision membutuhkan sebuah mata untuk menangkap sebuah sinyal visual. Umumnya mata pada computer vision adalah sebuah kamera video. amera menerjemahkan sebuah scene atau image. Kemudian sinyal listrik ini diubah menjadi bilangan biner yang akan digunakan oleh komputer untuk pemrosesan.
·        Keluaran dari kamera adalah berupa sinyal analog, dimana frekuensi dan amplitudonya (frekuensi berhubungan dengan jumlah sinyal dalam satu detik, sedangkan amplitude berkaitan dengan tingginya sinyal listrik yang dihasilkan) merepresentasikan detail ketajaman (brightness) pada scene.
·         Kamera mengamati sebuah kejadian pada satu jalur dalam satu waktu, memindainya dan membaginya menjadi ratusangaris horizontal yang sama. Tiap‐tiap garis membuat sebuah sinyal analog yang amplitudonya menjelaskan perubahan brightness sepanjang garis sinyal tersebut.
·         Karena komputer tidak bekerja dengan sinyal analog, maka sebuah analog‐to‐digital converter (ADC), dibutuhkan untuk memproses semua sinyal tersebut oleh komputer. ADC ini akan mengubah sinyal analog yang direpresentasikan dalam bentuk informasi sinyal tunggal ke dalam sebuah aliran (stream) sejumlah bilangan biner. Bilangan biner ini kemudian disimpan di dalam memori dan akan menjadi data raw yang akan diproses.

2.    Image Processing

·         Image processing membantu peningkatan dan perbaikan kualitas image, sehingga dapat dianalisa dan di olah lebihjauh secara lebih efisien. Image processing akan meningkatkan perbandingan sinyal terhadap noise (signal‐to‐noise ratio = s/n).
·         Sinyal‐sinyal tersebut adalah informasi yang akanmerepresentasikan objek yang ada dalam image. Sedangkan noise adalah segala bentuk interferensiyang terjadi pada sebuah objek.

3.    Image Analysis

·         Image analysis akan mengeksplorasi scene ke dalam bentuk karateristik utama dari objek melalui suatu proses investigasi. Sebuah program komputer akan mulai melihat melalui bilangan biner yang merepresentasikan informasi visual untuk mengidentifikasi fitur‐fitur spesifik dan karekteristiknya.
·         Lebih khusus lagi program image analysis digunakanuntuk mencari tepi dan batas‐batasan objek dalamimage.
·         Sebuah tepian (edge) terbentuk antara objek dan latarbelakangnya atau antara dua objek yang spesifik.Tepi ini akan terdeteksi sebagai akibat dari perbedaan
level brightness pada sisi yang berbeda dengan salahsatu batasnya.

4.    Image Understanding

·         Pada bagian ini akan melibatkan kajian tentang teknikteknik artificial intelligent. Understanding berkaitan dengn template matching yang ada dalam sebuah scene.
·         Metoda ini menggunakan program pencarian (search program)dan teknik penyesuaian pola (pattern matching techniques).

Penerapan computer vision terdapat dalam beberapa bidang yaitu  :
1.      Bidang Pertahanan dan Keamanan (Militer).
2.      Bidang Didalam kendaraan Otonom.
3.      Bidang Industri.
4.      Bidang pengolahan citra medis.
5.      Bidang Neurobiologi.
6.      Bidang Industri Perfilman
7.      Bidang Kecerdasan Buatan.
8.      Bidang Pemrosesan Sinyal.
9.      Bidang Fisika.
10.     Bidang matematika murni.

Beberapa aplikasi yang dihasilkan dari Computer Vision antara lain :

1. Psychology, AI – exploring representation and computation in natural vision
2. Optical Character Recognition – text reading
3. Remote Sensing – land use and environmental monitoring
4. Medical Image Analysis – measurement and interpretation of many types of images
5. Industrial Inspection – measurement, fault checking, process control
6. Robotic – navigation and control

sumber :


0 komentar: