INTERPOLASI CITRA

Pada saat kita mempunyai citra dengan ukuran kecil, kadang kita ingin memperbesar citra yang kita miliki untuk melihat gambarnya secara lebih jelas. Proses memperbesar gambar pada pengolahan citra memiliki istilah lain yaitu interpolasi. Apakah interpolasi itu?

Interpolasi adalah proses yang dikerjakan oleh perangkat lunak untuk melakukan pembuatan ulang (resample) dari contoh data citra untuk  menentukan nilai-nilai antara pixel-pixel yang ditetapkan (sumber: Wijaya, M. C. dan A. Prijono. 2007. Pengolahan Citra Digital Menggunakan Matlab Image Processing Toolbox. Bandung : Informatika).

Ketelitian hasil perhitungan interpolasi dan lama waktu yang diperlukan untuk perhitungan dari suatu algoritma interpolasi sangat tergantung pada metode interpolasi yang digunakan.

Jenis interpolasi sendiri sebenarnya ada bermacam-macam, namun pada tulisan ini saya hanya akan membahas 2 tipe interpolasi yaitu : interpolasi tetangga terdekat dan interpolasi bilinier. 

INTERPOLASI TETANGGA TERDEKAT

Interpolasi tetangga terdekat (nearest neighbour), nilai keabuan titik hasil diambil dari nilai keabuan pada titik asal yang paling dekat dengan koordinat hasil perhitungan dari transformasi spasial. Untuk citra 2 dimensi, tetangga terdekat dipilih di antara 4 titik asal yang saling berbatasan satu-sama lain. Kelebihan dari interpolasi tetangga terdekat adalah kemudahan dan kecepatan eksekusinya (sumber: Achmad, B. dan K. Firdausy. 2005. Teknik Pengolahan Citra Menggunakan Delphi. Yogyakarta : Ardi Publishing).

Penggunaan teknik interpolasi ini pada pembesaran citra merupakan proses pengulangan elemen gambar, sedangkan pada pengecilan citra merupakan proses sampling berjarak. Pada proses pembesaran citra dengan skala besar, metode ini akan menghasilkan gambar yang bertampak blok-blok atau kumpulan-kumpulan pixel dengan intensitas sama. Hal tersebut disebabkan karena tidak adanya proses penghalusan (sumber: Murni, A. 1992. Pengantar Pengolahan Citra. Jakarta : Gramedia kerjasama dengan UI Press.).

INTERPOLASI BILINIER

Interpolasi bilinier, nilai keabuan dari keempat titik yang bertetangga memberi sumbangan terhadap nilai keabuan hasil, dengan bobot masing-masing yang linier dengan jaraknya terhadap koordinat yang dimaksud. Makin dekat titik tetangga tersebut, makin besar bobotnya, dan sebaliknya makin jauh akan makin kecil bobotnya (sumber: Achmad, B. dan K. Firdausy. 2005. Teknik Pengolahan Citra Menggunakan Delphi. Yogyakarta : Ardi Publishing ).

Metode interpolasi bilinier digunakan pada proses registrasi dan menggunakan dua persamaan linier, pendekatannya juga lebih halus dibandingkan dengan metode tetangga terdekat, di mana proses interpolasi dilakukan dengan memperhitungkan pengaruh distribusi tingkat keabuan pixel-pixel tetangga yang digunakan pada proses interpolasi berbanding terbalik dengan jaraknya ke pixel yang diinterpolasi (sumber: Murni, A. 1992. Pengantar Pengolahan Citra. Jakarta : Gramedia kerjasama dengan UI Press ).

Perbedaan keduanya dapat terlihat secara jelas dari hasil gambar interpolasi dan nilai intensitas pixelnya. Berikut hasil citra yang saya olah dengan menggunakan software buatan sendiri (hasil tugas akhir saya) sehingga terlihat jelas bentu perbedaan interpolasi tetangga terdekat dan interpolasi bilinier.

Perbedaan gambar interpolasi tetangga terdekt dan interpolasi bilinier

Perbedaan hasil nilai intensitas pixel dan histogram pada interpolasi tetangga terdekat dan interpolasi bilinier

Perbedaan terlihat jelas pada hasil gambar dari interpolasi tetangga terdekat dan interpolasi bilinier dari citra lena yang di crop. Hasil gambar interpolasi tetangga terdekat terlihat tidak smooth sedangkan hasil gambar interpolasi bilinier terlihat smoot. Begitu juga dengan hasil gambar citra crop yang diolah pada gambar kedua, terlihat bahwa antara hasil interpolasi tetangga terdekat dengan interpolasi bilinier memiliki nilai intensitas pixel dan gambar histogram yang berbeda-beda.