CS 3204 Pengolahan Citra UAS CHAPTER 8 Kompresi

CS 3204 Pengolahan Citra - UAS CHAPTER 8. Kompresi Citra n n Klasifikasi Kompresi Teknik Kompresi Departement Teknik Informatika IT Telkom

Image Compression o Kompresi untuk apa? n n o Volume data yang besar Bit rate tinggi bandwidth yang tinggi Solusi n n Penambahan storage dan bandwidth Kompresi data 2

Image Compression o Teknik kompresi yang diharapkan : n n Proses kompresi/dekompresi yang cepat Membutuhkan memory yang kecil Kualitas citra kompresi yang bagus Proses transfer dan penyimpanannya mudah 3

Image Compression o o Berdasarkan hasilnya, teknik kompresi ada 2 : n Lossless Compression n Lossy Compression Klasifikasi Teknik Kompresi : n Entropy Encoding (Lossless) o o n Source Encoding (Lossy) o o n Run Length Encoding (RLE) Pattern Substitution Huffman DPCM Quantizing Compression Transfrom Encoding Hybrid Encoding (Lossy) o JPEG 4

Run Length Encoding (RLE) 1 2 1 1 1 3 4 4 1 1 3 3 3 5 1 1 3 3 o o Diubah dalam bentuk sekuensial 1 2 1 1 1 3 4 4 1 1 3 3 3 5 1 1 3 3 = 24 byte Dihitung jumlah kemunculan data (1, 1) (2, 1) (1, 5) (3, 1) (4, 4) (1, 2) (3, 3) (5, 1) (1, 4) (3, 2) o Data Kompresi 1 1 2 1 1 5 3 1 4 4 1 2 3 3 5 1 1 4 3 2 = 20 byte 5

Huffman o o o Misalkan : aabaaccccddbbbbef = 17 byte Pertama-tama hitung frekuensi masing data : n a 4, b 5, c 4, d 2, e 1, f 1 Masing-masing data diberi kode bit data yang sering muncul diberi kode lebih kecil dibandingkan dengan yang jarang muncul. n b 5, a 4, c 4, d 2, e 1, f 1 6

Huffman 17 0 1 8 9 0 0 Bit data akan dikodekan, sbb : a 01, b 00, c 10, d 110, e 1110, f 1111 1 Jadi data “aabaaccccddbbbbef” akan dikodekan sbb: 01 01 00 01 01 10 10 110 00 00 1110 1111 = 40 bit 5 byte 4 1 0 1 2 0 1 5 4 4 2 1 1 b a c d e f 7

Quantizing Compression 2 9 6 4 8 2 6 3 8 5 9 3 7 3 8 5 4 7 6 3 8 2 8 4 7 3 3 8 4 7 4 9 2 3 8 2 7 4 9 3 9 4 7 2 7 6 2 1 6 5 3 0 2 0 4 3 8 9 5 4 7 1 2 8 3 o Histogram : n n n n n Warna Warna Warna 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 = = = = = 2 2 9 11 9 4 5 8 9 6 Dikodekan menjadi 0 (Jumlahnya 13 pixel) Dikodekan menjadi 1 (Jumlahnya 20 pixel) Dikodekan menjadi 2 (Jumlahnya 17 pixel) Dikodekan menjadi 3 (Jumlahnya 15 pixel) 8

Quantizing Compression 0 3 2 1 3 0 2 1 3 2 3 1 2 1 3 2 1 2 2 1 3 0 3 1 2 1 1 3 1 2 1 3 0 2 1 3 1 2 0 2 2 0 0 2 2 1 0 0 0 1 1 3 3 2 1 2 0 0 3 0 9

JPEG Joint Photographic Experts Group 10

JPEG 1. Tahap Persiapan (Preparation Process) Pada tahap ini dilakukan proses membagi citra menjadi blok 8 x 8 11

JPEG 2. Tranformasi DCT o o Transformasi DCT bertujuan mengubah menghitung frekuensi-frekuensi pembentuk dari citra blok 8 x 8 dan memisahkan frekuensi rendah dan frekuensi tinggi dari hasil tranformasi DCT. Transformasi DCT terhadap blok 8 x 8 dapat dilakukan dengan rumus : Dimana : 12

JPEG 2. Tranformasi DCT (cont. ) Frekuensi >>, Penting << DCT 13

JPEG 3. Quantisasi o Proses Quantisasi bertujuan untuk menghilangkan nilai yang tidak penting (dalam hal ini nilai-nilai yang berada pada daerah frekuensi tinggi) pada matrix hasil dari Transformasi DCT. 14

JPEG 3. Quantisasi (Cont. ) = 15

JPEG 4. Entropy Encoding o o Entropy Encoding adalah teknik kompresi yang bersifat lossless. Tahap ini bertujuan untuk mengkompresi matrix hasil quantisasi, bisa menggunakn metode huffman atau RLE Proses Entropy Encoding terhadap hasil quantisasi di atas dengan pembacaan zig-zag : Hasil encoding jika menggunakan RLE : 326, -7, 1, -5, 1, 6, 1, -3, [0, 3] , -1, 1, [0, 2], 2, [0, 1], 3, [0, 1], 1, [0, 1], 4, 1, [0, 3], 1, [0, 5], 4, -2, 4, -1, [0, 2], 1, [0, 1], -1, [0, 4], -3, 4, 1, [0, 5], 12, 1, [0, 7] = 49 byte 16