Grafik komputer

Nama : Ade Pragawan
Kelas : 3 KA 17
NPM : 10108047
Kelompok : 1 (satu)

Aplikasi-aplikasi Komputer Grafis

Komputer Grafis adalah cabang dari Ilmu Komputer dan berkaitan dengan
manipulasi visual content dan proses sistesisnya secara digital. Walaupun instilah ini sering mengacu kepada komputer grafik 3 dimensi, tetapi sebenarnya juga mencakup grafik 2 dimensi dan pengolahan citra.
Saat ini, kita dapat melihat penggunaan komputer grafis di berbagai bidang dan disiplin ilmu seperti sains, keteknikan, seni, bisnis, industri, kesehatan, pemerintahan, hiburan, periklanan,
pendidikan, dan masih banyak lagi. Berikut ini adalah aplikasi-aplikasi yang menggunakan komputer grafis:

1. Computer-Aided Design (CAD)
CAD adalah alat bantu berbasis komputer yang digunakan dalam proses analisis dam desain,khusunya untuk sistem arsitektural dan engineering. CAD banyak digunakan dalam
mendesain bagunan,mobil,pesawat,komputer,alat-alat elektronik, peralatan rumah
tangga, dan berbagai produk lainnya.Contoh aplikasinya: AutoCAD.


2. Computer-Aided Sofware Engineering (CASE)
CASE mirip dengan CAD tetapi digunakan dalam bidang sofware engineering.
CASE digunakan dalam memodelkan user requirement,pemodelan basisdata, workflow dalam
proses bisnis, struktur program, dan sebagainya. Contoh aplikasi: Rational Rose, SyBase Power Designer.

3. Virtual Reality
Virtual Reality adalah lingkungan virtual yang seakan-akan begitu nyata di mana user dapat berinteraksi dengan objek-objek dalam suasana atau lingkungan 3 dimensi. Perangkat keraskhusus digunakan untuk memberikan efek pemadangan 3 dimensi dan memampukan user beriteraksi dengan objek-objek yang ada dalam lingkungan. Contoh: aplikasi VR parachute trainer yang digunakan oleh U.S. Navy untuk latihan terjun payung. Aplikasi ini dapat memberikan keutungan berupa mengurangi resiko cedera selama latihan, mengurangi biaya penerbangan, melatih perwira sebelum melakukan terjun payung sesungguhnya.

4. Visualisasi Data
Visualisasi Data adalah teknik-teknik membuat image, diagram, atau animasi untuk
mengkomunikasikan pesan. Visualisasi telah menjadi cara yang efektif dalam mengkomunikasikan baik data atau ide abstrak maupun nyata sejak permulaan manusia.
Contoh: visualisasi dari struktur protein, strutur suatu website, visualisasi hasil data mining.

5. Pendidikan dan Pelatihan
Model-model yang dihasilkan melalui komputer yang tentunya menggunakan grafis biasa
digunakan sebagai alat bantu pendidikan. Model-model seperti proses-proses fisika dan
kimia, fungsi-fungsi psikologi, simulasi, dan sebagainya dapat membantu sesorang
memahami bagaimana operasi atau proses yang terjadi dalam suatu sistem. Contoh: simulasi rangkaian elektronik untuk pembelajaran, salah satu aplikasinya Electroni workbench.

6. Computer Art
Computer art adalah penggunaan komputer grafis untuk menghasilkan karya-karya seni.
Hasil dapat berupa kartun, potret, foto, layout media cetak, logo, lukisan abstrak, desain interior atau eksterior, dan lain sebagainya. Contoh: Adobe Photoshop, Corel Painter, GIMP.

7. Hiburan
Komputer grafis juga digunakan secara luas pada bidang entertainment khususnya
pertelevisian, motion pictures, animasi, video clips, dan sebagainya. Film-film animasi yagn beredar di pasaran seperti Shrek, Monster Inc., anime-anime Jepang, menggunakan komputer grafis.

8. Video Game
Video game adalah permainan yang melibatkan interaksi dengan user interface untuk
menghasilkan umpan balik berupa visualisasi pada perangkat video. Aplikasi banyak beredar di pasaran mulai yang sederhana 2 dimensi, seperti tetris, hingga yang rumit, 3 dimensi, dan memerlukan resource banyak, seperti game sepakbola Winning Eleven. Dari yang yang standalone hingga online network, seperti Ragnarok. Dari PC, console, hingga mobile devices.

9. Pengolahan Citra
Pengolahan citra berkaitan dengan teknik-teknik untuk modifikasi dna intepretasi citra,meningkatkan kualitas citra, analisis citra, dan mengenali pola-pola visual yang ada dalam suatu citra. Contoh: perbaikan citra sehingga menjadi lebih jelas.

10. Computer Vision
Compute Vision adalah ilmu pengetahuan dan teknologi dari mesin-mesin yang dapat
melihat. Sebagai disiplin ilmu, computer vision berkaitan dengan teori untuk membangun sistem buatan yang dapat menarik informasi dari citra-citra. Informasi tersebut kemudian dapat digunakan sebagai input dalam mengambil keputusan atau tindakan. Data citra yang diambil dapat berupa video, citra dari berbagai kamera, dan sebagainya.

11. Graphical User Interface
Graphical User Inteface adalah antarmuka grafis yang mempermudah interaksi manusia
dengan komputer dan alat-alat yang dikendalikan oleh komputer. GUI sudah sering kita
lihat berupa window-window yang digunakan pada sistem operasi Windows, Mac, maupun
Linux.

Dalam hal ini Grafik Komputer sangat erat kaitannya dengan citra (pengolahan Citra) , maka dari itu berikut ini akan diulas sedikit mengenai Citra .
pada hakikatnya citra itu sendiri dapat diartikan sebagai Image (gambar) , yang memiliki intensitas cahaya , yang dapat divisualisasikan ke dalam bentuk nyata (diwujudkan , direalisasikan , diimplementasikan) . Citra juga dapat diartikan sebagai kesan terhadap suatu Objek (benda) .

[0] Adapun jenis - jenis dari Citra itu sendiri dibagi menjadi 2 jenis yaitu :

1. Citra Kontinu
adalah jenis citra yang dihasilkan dari sistem optik yang menerima sinyal
analog.Contoh : mata manusia, kamera analog

2. Citra Diskrit / Citra Digital
adalah jenis Citra yang dihasilkan melalui proses digitalisasi terhadap citra
kontinu.Contoh : kamera digital, scanner

Citra juga memiliki elemen - elemen yang saling berkesinambungan dalam pengoperasiannya , berikut adalah elemen - elemen yang terdapat dalam Citra , diantaranya yaitu " Elemen Dasar pada Citra Digital dan Elemen Dasar pada Sistem Pemrosesan Citra Digital " :

[0]Elemen Dasar pada Citra Digital

1.Kecerahan (Brightness)
Kecerahan : intensitas cahaya rata-rata dari suatu area yang melingkupinya.

2.Kontras (Contrast)
Kontras : sebaran terang (lightness)dan gelap (darkness)di dalam sebuah citra.
Citra dengan kontras rendah komposisi citranya sebagian besar terang atau sebagian
besar gelap.Citra dengan kontras yang baik, komposisi gelap dan terangnya tersebar
merata.

3.Kontur (Contour)
Kontur : keadaan yang ditimbulkan oleh perubahan intensitas pada pixel-pixel
tetangga, sehingga kita dapat mendeteksi tepi objek di dalam citra.

4.Warna (Color)
Warna : persepsi yang dirasakan oleh sistem visual manusia terhadap panjang
gelombang cahaya yang dipantulkan oleh objek.Warna-warna yang dapat ditangkap oleh
mata manusia merupakan kombinasi cahaya dengan panjang berbeda. Kombinasi yang
memberikan rentang warna paling lebar adalah red (R), green(G)dan blue (B).

5.Bentuk (Shape)
Bentuk : properti intrinsik dari objek tiga dimensi, dengan pengertian bahwa
bentuk merupakan properti intrinsik utama untuk visual manusia.Umumnya citra yang
dibentuk oleh manusia merupakan 2D, sedangkan objek yang dilihat adalah 3D.

6.Tekstur (Texture)
Tekstur : distribusi spasial dari derajat keabuan di dalam sekumpulan pixel-pixel
yang bertetangga.

[0]Elemen Dasar pada Sistem Pemrosesan Citra Digital

1.Digitizer(Digital Acqusition System) : sistem penamgkap citra digital yang melakukan penjelajahan citra dan mengkonversinya ke representasi numerik sebagai masukan bagi komputer digital. Hasil dari digitizer adalah matriks yang elemen-elemennya menyatakan nilai intensitas cahaya pada suatu titik.

Digitizer terdiri dari 3 komponen dasar :
– Sensor citra yang bekerja sebagai pengukur intensitas cahaya
– Perangkat penjelajah yang berfungsi merekam hasil pengukuran intensitas pada
seluruh bagian citra
– Pengubah analog ke digital yang berfungsi melakukan sampling dankuantisasi.

2.Komputer digital,digunakan pada sistem pemroses citra, mampu melakukan berbagai
fungsi pada citra digital resolusi tinggi.

3.Piranti Tampilan, peraga berfungsi mengkonversi matriks intensitas tinggi
merepresentasikan citra ke tampilan yang dapat diinterpretasi oleh manusia.

4.Media penyimpanan, piranti yang mempunyai kapasitas memori besar sehingga gambar
dapat disimpan secara permanen agar dapat diproses lagi pada waktu yang lain.


Kemudian adapun Operasi-operasi yang dilakukan didalam pengolahan citra dapat diklasifikasikan dalam beberapa jenis sebagai berikut :

1. Perbaikan citra (image restoration)
Pada hakikatnya semua operasi dalam pengolahan citra bertujuan untuk memperbaiki kualitas citra untuk suatu keperluan tertentu. Perbaikan citra diartikan sebagai proses untuk mengolah citra digital yang didapat agar lebih mendekati bentuk citra aslinya, atau sering disebut sebagai proses mendapatkan kembali (rekonstruksi) citra asli dari suatu citra yang telah mengalami proses degradasi.

2. Perbaikan kualitas citra (image enhancement)
Jenis operasi ini bertujuan untuk memperbaiki kualitas citra dengan cara memanipulasi parameter-parameter citra. Dengan operasi ini, ciri-ciri khusus yang terdapat didalam citra lebih ditonjolkan.

Contoh-contoh operasi perbaikan kualitas citra :
a. Perbaikan kontras gelap/terang
b. Perbaikan tepian objek (edge enhancement)
c. Penajaman (sharpening)
d. Pemberian warna semu (pseudocoloring)
e. Penapisan derau (noise filtering)

3. Pemampatan citra (image compression)
Operasi ini bertujuan untuk memampatkan citra sehingga memori yang dibutuhkan untuk menyimpan citra lebih kecil, tetapi hasil citra yang telah dimampatkan tetap memiliki kualitas gambar yang bagus. Contohnya adalah metode JPEG atau Joint Photographic Experts Group yang mendukung warna 24 bit (jutaan warna) dan mendukung banyak jenis dan variasi dari kecerahan, pewarnaan, dan tata cahaya.

4. Segmentasi Citra (Image Segmentation)
Operasi ini bertujuan untuk memecah suatu citra ke dalam beberapa segmen dengan suatu kriteria tertentu. Jenis operasi ini erat kaitannya dengan pengenalan pola.

5. Analisis Citra (Image Analysis)
Operasi ini bertujuan untuk menghitung besaran kuantitatif citra untuk menghasilkan deskripsinya. Teknik analisis citra mengekstraksi ciri-ciri tertentu yang membantu dalam identifikasi obyek. Proses segmentasi kadangkala diperlukan untuk melokalisasi obyek yang diinginkan dari sekelilingnya.

Yang termasuk dalam klasifikasi analisis citra antara lain:
1. Pendeteksian tepian (edge detection)
2. Ekstraksi batas (boundary)
3. Representasi daerah (region)

6. Rekonstruksi citra (image reconstruction)
Operasi ini bertujuan untuk membentuk ulang obyek dari beberapa citra hasil proyeksi. Operasi rekonstruksi citra banyak digunakan dalam bidang medis. Contohnya adalah foto rontgen dengan sinar X digunakan untuk membentuk ulang gambar organ tubuh.