Bab 3 Pcd

STRUKTUR DATA CITRA DIGITAL & FORMAT CITRA BITMAP Rinaldi Munir

PENDAHULUAN

IMAGE

DIGITALIZATION

DIGITAL IMAGE DATA STRUCTURE in computer

POKOK BAHASAN • • • • • •

Matriks Menampilkan Citra ke Layar Membaca Citra dari Arsip Menyimpan Citra ke Dalam Arsip Format Berkas Bitmap Primitif Citra Bitmap

MATRIKS

BINARY IMAGE

RGB IMAGE

GRAYSCALE IMAGE

MODEL MATRIKS CITRA DIGITAL f(0,0) f(1,0)

f(0,1) f(1,1)

… …

f(0,M) f(1,M)

f(N-1,0)

f(N-1,1)

…

f(N-1,M-1)

f(x,y) =

N = baris Misal:

M = kolom

Untuk citra dengan 256 derajat keabuan, harga setiap elemen matriks merupakan bilangan bulat dalam selang [0,255]

TIPE DATA CITRA DIGITAL • • • • •

Citra digital memiliki data yang besar Citra digital dimodelkan dalam matriks Tipe data citra digital yaitu pointer Pointer memanfaatkan larik (array) Pointer adalah penunjuk alamat suatu memori • Digunakan tipe data pointer agar menghemat memori

CONTOH ALGORITMA ALOKASI MEMORI UNTUK CITRA f DALAM BAHASA C Citra Alokasi (int N,int M) /* Alokasi untuk citra NxM pixel. */ { int i; f=(unsigned char**)malloc(N * sizeof(unsigned char*)); if (f=null) return (null); /*memori habis*/ for (i=0;i
MENAMPILKAN CITRA KE LAYAR

Image File

Layar

PROSEDUR MENAMPILKAN CITRA KE LAYAR

• Card Graphic harus tersedia pada komputer • Card mampu menghasilkan warna untuk setiap unsur RGB (Red, Green, Blue) • Prosedur menampilkan Citra berwarna disimpan dalam matriks r , g , b (algoritma pertama) • Jika citra adalah hitam putih, maka perubahan pada algoritma kedua

ALGORITMA MENAMPILKAN CITRA BERWARNA { int i,j; for (i=0;i
setpixel ( f [ i ] [ j ] , f [ i ] [ j ] , f [ i ] [ j ] , j , i) ;

MEMBACA CITRA DARI ARSIP

ARSIP CITRA

PC

ARSIP CITRA DIGITAL • Citra disimpan dalam arsip biner • Citra dapat memiliki header atau tanpa header • Header merupakan awal arsip • Header berisi informasi bagaimana citra disimpan • Header berfungsi mengetahui cara membaca data dari citra

STRUKTUR DATA ARSIP CITRA MENTAH N

M

...

...

2 byte 2 byte

M byte

M byte

... ...

...

... M byte

N kali

• • • • •

Mula-mula membaca data tinggi (N) dan lebar (M) Data pixel-pixel dalam sitra dibaca baris per baris Panjang setiap baris = M byte Setiap byte ke-j dan beris i menyatakan nilai pixel pada koordinat (i,j) Nilai ini disimpan dalam matriks (f [ i ] [ j ])

MENYIMPAN CITRA KE DALAM ARSIP

PC

ARSIP CITRA

PROSEDUR MENYIMPAN CITRA DALAM ARSIP

• Ukuran citra N dan M disimpan pada awal arsip • Misal ukuran pixel NxM, 256x256 pixel, maka jumlah byte N = 2 byte, M = 2 byte • Data citra disimpan baris per baris pixel

FORMAT BERKAS BITMAP

Apa itu BITMAP? • Salah satu format citra dari sekian banyak format citra digital yang tersedia • Sangat sederhana dalam implementasinya – memiliki cara pembacaan, penyimpanan yang mudah

• Banyak digunakan pada aplikasi Windows OS – Terdapat pula dalam Unix

Bitmap Format • Seperti format citra pada umummnya, format citra bitmap terdiri atas: – Header – mengandung informasi deskripsi tentang gambar seperti lebar, tinggi, dsb – Body – mengandung informasi warna gambar tiap pixel (raster scanned)

STRUKTUR BITMAP BITMAP FILE HEADER BITMAPINFO

RGB QUAD (Palette) BITMAPINFOHEADER

Pixels

SUSUNAN FORMAT BERKAS BITMAP

Header berkas Header Bitmap Informasi Palet Data Bitmap 14 byte

• • • • • •

12 s/d 64 byte

0 s/d 1024 byte

N byte

Ukuran header sama untuk semua versi (14 byte) byte 1-2 = BmpType (tipe berkas bitmap) byte 3-6 = BmpSize (Ukuran berkas bitmap) byte 7-8 = XhotSpot (X hotspot untuk kursor) byte 9-10 = YhotSpot (Y hotspot untuk kursor) byte 11-14 = OffBits (ofset ke awal data bitmap)

JENIS HEADER BITMAP • Bitmap versi lama (12 byte) • Bitmap versi baru Microsoft Windows (40 byte) • Bitmap versi baru IBM OS/2 (64 byte)

Header Bitmap Versi Lama Byte ke-

Panjang (byte)

Nama

Keterangan

1-4

4 HdrSize

Ukuran header dalam suatu byte

5-6

2 Width

Lebar bitmap dalam satuan pixel

7-8

2 Height

Tinggi bitmap dalam satuan pixel

9-10

2 Planes

Jumlah plane (Umumnya 1)

2 BitCount

Jumlah bit per pixel

11-12

Header Bitmap Versi Baru Microsoft Windows (40 byte) Byte ke-

Panjang (byte)

Nama

Keterangan

1-4

4 HdrSize

Ukuran header dalam suatu byte

5-8

4 Width

Lebar bitmap dalam satuan pixel

9-12

4 Height

Tinggi bitmap dalam satuan pixel

13-14

2 Planes

Jumlah plane (Umumnya 1)

15-16

2 BitCount

Jumlah bit per pixel

17-20

4 Compression

0=tidak dikompresi, 1=dikompresi

21-24

4 ImgSize

Ukuran bitmap dalam byte

25-28

4 HorzRes

Resolusi Horisontal

29-32

4 VertRes

Resolusi Vertikal

33-36

4 ClrUsed

Jumlah warna yang digunakan

37-40

4 ClrImportant

Jumlah warna yang penting

Tambahan Byte pada Header Bitmap versi Baru IBM OS/2 (64 byte) Byte ke-

Panjang (byte)

Nama

Keterangan

41-42

2 Units

Satuan pengukuran yang dipakai

43-44

2 Reserved

Field cadangan

45-46

2 Recording

Algoritma perekaman

47-48

2 Rendering

Algoritma Halftoning

49-52

4 Size1

Nilai ukuran 1

53-56

4 Size2

Nilai Ukuran 2

57-60

4 ClrEncoding

Pengkodean warna

61-64

4 Identifier

Kode yang digunakan aplikasi

PRIMITIF CITRA BITMAP • Berkas header – berisi struktur data citra bitmap

• • • • • •

Membaca citra dari arsip Menyimpan citra ke dalam arsip Membaca header berkas bitmap Membaca data bitmap Menampilkan citra ke layar Alokasi/dealokasi memori matriks(citra)

DAFTAR ACUAN • Munir, Rinaldi. Pengolahan Citra Digital dengan Pendekatan Algoritmik. 2004. Penerbit Informatika. Bandung • mdid.org/Papers/vra2005/hegg_knab_updike.ppt • http://www.brackeen.com/home/vga/bitmaps.html • www.busim.ee.boun.edu.tr/~ee475/projeler/VectorMedia nFiltering/presentation/EE%20475F.ppt • www.students.tut.fi/~ferreira/exercise1/MatlabIntroductio n.ppt • http://mpa.itc.it/markus/grass61progman/bitmap_8csource.html • http://www.pythonware.com/library/pil/handbook/introduc tion.htm

TERIMAKASIH