Image Processing Dan Embedded System

Saat hubungan antara embedding dan image processing  semakin dekat, Anda harus terlebih dahulu memahami konsep asli keduanya jika ingin memahami resep rahasia kombinasi keduanya. Lantas apa yang dapat dibuat oleh image processing dan embedded system? Apa itu embedded system? Apa itu image processing ?

Read More

1. Embedded System

Saat pertama kali mempelajari embedded system, kita semua memulai dari mengimplementasikan kode yang ada di board development. Namun setelah mempelajari embedded secara sederhana, mungkin banyak dari kita yang masih belum mengetahui apa itu embedded.

Seseorang mungkin berpikir bahwa embedded system hanyalah mainboard dan kemudian mengimplementasikan perintah di mainboard.

Image Processing Dan Embedded System

Menurut IEEE (American Institute of Electrical and Electronics Engineers) mendefinisikan Embedded system sebagai perangkat yang digunakan untuk mengontrol, memantau atau membantu pengoperasian mesin dan peralatan. Bisa juga dikatakan sebagai sistem komputer khusus. Definisi embedded system secara umum adalah sistem komputer khusus yang berpusat pada aplikasi, berdasarkan teknologi komputer, perangkat lunak dan perangkat keras dapat disesuaikan untuk memenuhi persyaratan ketat sistem aplikasi untuk fungsi, keandalan, biaya, volume, konsumsi daya dan lain lain.

Dari definisi objek aplikasi, Jenis embedded system adalah kombinasi dari perangkat lunak dan perangkat keras dan juga dapat mencakup perangkat tambahan seperti mesin.

Sebagai bagian dari perangkat atau peralatan, embedded system adalah mainboard kontrol prosesor embedded dengan program kontrol yang disimpan dalam ROM. Semua perangkat dengan antarmuka digital, seperti jam tangan, oven microwave, perekam video, mobil menggunakan sistem embedded system.

Beberapa sembedded system juga menyertakan sistem operasi, tetapi sebagian besar embedded system dikendalikan oleh satu program logika.Embedded telah dikembangkan dan digunakan di banyak bidang, diantaranya sebagai berikut:

  • Smartphone

Perangkat mobile yang diwakili oleh ponsel dapat dikatakan sebagai industri embedded yang berkembang paling pesat dalam beberapa tahun terakhir. Bahkan untuk pengembangan perangkat lunak ponsel, istilah baru seperti ” embedding system development” telah ramai dibicarakan.

  • Bidang Elektronik Otomotif

Sistem navigasi elektronik menempati proporsi yang relatif besar dalam elektronik otomotif. Saat ini sistem navigasi telah banyak digunakan di luar negeri. Tren perkembangan lain di bidang elektronik otomotif adalah integrasi mekanis dengan mobil itu sendiri. Sehingga fungsi seperti diagnosis kesalahan dan penentuan posisi dapat diwujudkan.

  • Produk Elektronik

Produk elektronik konsumen terutama mencakup audio player dan video portabel, kamera digital dan game konsol. Saat ini, produk elektronik konsumen telah membentuk skala tertentu dan relatif matang. Untuk produk elektronik konsumen yang benar-benar mewujudkan karakteristik embedded system adalah bahwa desain sistem sering mempertimbangkan kinerja dan biaya.


2. Image Processing

Image processing  mengacu pada teknologi menganalisis, memproses dan memproses gambar untuk memenuhi persyaratan visual, psikologis atau lainnya. Pengolahan citra merupakan aplikasi pengolahan sinyal dalam bidang citra. Sebagian besar gambar saat ini disimpan dalam bentuk digital. Sehingga image processing  dalam banyak kasus mengacu pada image processing  digital.

Selain itu, metode pengolahan berdasarkan teori optik masih menempati posisi penting. Image processing  adalah subkategori pemrosesan sinyal dan juga terkait erat dengan ilmu komputer, kecerdasan buatan dan bidang lainnya.

Banyak metode dan konsep pemrosesan sinyal satu dimensi tradisional masih dapat diterapkan secara langsung pada image processing. Seperti pengurangan noise dan kuantisasi. Namun, sebuah gambar termasuk dalam sinyal dua dimensi. Dibandingkan dengan sinyal satu dimensi, ia memiliki aspek khusus metode pemrosesan dan sudutnya juga berbeda. Baca Hubungan Computer Vision Dan Image Processing Pattern Recognition Pembelajaran Mesin Dan Kecerdasan Buatan.

Pengolahan citra meliputi pencocokan citra, kompresi citra, deskripsi citra, pengenalan citra, peningkatan citra dan restorasi.

  • Image Matching

Melalui analisis hubungan yang sesuai, kesamaan dan konsistensi konten gambar, fitur, struktur, hubungan, tekstur dan tingkat keabuan, metode untuk menemukan target gambar yang serupa.

  • Kompresi Gambar

Kompresi gambar mengacu pada representasi lossy atau lossless dari matriks piksel asli dengan bit yang lebih sedikit. Juga dikenal sebagai pengkodean gambar. Dari sudut pandang matematis, proses ini sebenarnya mengubah susunan piksel dua dimensi menjadi kumpulan data yang tidak terkait secara statistik.

  • Deskripsi Gambar

Setelah melakukan segmentasi gambar, gambar dibagi menjadi beberapa wilayah. Termasuk objek dan latar belakang dengan karakteristik berbeda yang mungkin berisi bentuk tertentu. Seperti persegi panjang, lingkaran, kurva dan wilayah bentuk arbitrer.

Setelah segmentasi selesai, langkah selanjutnya adalah menggunakan data, simbol, dan bahasa formal untuk merepresentasikan sel-sel tersebut dengan karakteristik yang berbeda. Membedakan atau mengklasifikasikan berdasarkan fitur adalah dasar bagi komputer untuk memahami adegan.

Deskripsi area citra dapat dibagi menjadi deskripsi area itu sendiri dan deskripsi hubungan dan struktur antar area. Deskripsi berbagai bentuk termasuk garis, kurva, daerah dan fitur geometris adalah teknologi dasar image processing.

  • Pengenalan Gambar

Pengenalan gambar mengacu pada penggunaan komputer untuk memproses, menganalisis dan memahami gambar untuk mengidentifikasi target dan objek dalam berbagai pola. Ini adalah aplikasi praktis dari algoritma pembelajaran mendalam.

Pada tahap ini, teknologi pengenalan gambar umumnya dibagi menjadi pengenalan wajah dan pengenalan produk. Pengenalan wajah terutama digunakan dalam pemeriksaan keamanan, verifikasi identitas dan pembayaran seluler. Pengenalan produk terutama digunakan dalam sirkulasi barang, terutama rak tak berawak, lemari ritel pintar dan bidang ritel tak berawak.

  • Peningkatan Dan Restorasi Citra

Penggunaan teknologi pemrosesan citra digital dapat menekankan bagian yang menarik dari gambar dan menekan bagian yang tidak menarik. Bagian yang ditekankan lebih jelas bagi pengguna dan bahkan sejumlah analisis atau perbedaan dapat diberikan. Teknik representasi warna sering disebut dengan image enhancement.

Restorasi citra adalah dengan menggunakan pengetahuan sebelumnya dari proses degradasi untuk mengembalikan wajah asli dari citra yang terdegradasi. Tujuan dari peningkatan dan restorasi gambar adalah untuk meningkatkan kualitas gambar, seperti menghilangkan noise dan meningkatkan kejernihan gambar.

Untuk memahami suatu teknologi, selain memahami teknologi itu sendiri, kita juga dapat mengarahkan pandangan kita pada proses pengembangan teknologi pada saat yang tepat. Jika kita ingin mempelajari dan mengembangkan suatu teknologi, kita pasti akan memikirkan prospek teknologi tersebut.


3. Sejarah Perkembangan Dan Prospek Teknologi Image Processing

Teknologi pengolahan citra digital adalah suatu metode pengolahan yang mengubah sinyal citra menjadi sinyal digital dan menggunakan komputer untuk mencapai tujuan tertentu. Teknologi ini berasal dari tahun 1950-an memanfaatkan perkembangan komputer dan perkembangan matematika. Kesempurnaan teori dan praktek teknologi pengolahan citra digital. Baca juga Pengenalan Tentang Penelitian Computer Vision Penerapan dan Pengembangan.

Saat ini, teknologi semacam ini telah banyak digunakan dalam teknik kedirgantaraan, teknik biomedis, penelitian ilmia,  industri dan pertanian. Sebagai subjek baru dengan prospek pengembangan yang baik, studi mendalam tentang sejarah perkembangan teknologi pengolahan citra digital juga memiliki signifikansi positif tertentu untuk tren perkembangan masa depan teknologi pengolahan citra digital.


4. Sejarah Perkembangan Teknologi Pengolahan Citra Digital

  • Pada 1920-an, pemrosesan citra digital pertama kali diterapkan pada industri surat kabar. Karena kebutuhan transmisi informasi dari industri surat kabar, kabel bawah laut terus-menerus ditransmisikan dari London, Inggris ke New York, AS, mewujudkan transmisi rangkaian foto pertama. Saat itu, jika pengolahan citra digital tidak digunakan, maka dibutuhkan waktu 7 hari untuk sebuah citra dikirimkan. Tetapi hanya 3 jam dengan bantuan teknologi pengolahan citra digital. Dengan perkembangan teknologi komputer, kombinasi teknologi komputer dan pengolahan citra digital menjadi semakin erat. Sehingga mendorong perkembangan teknologi pengolahan citra digital.
  • Pada tahun 1960-an, komputer yang mampu mewujudkan tugas-tugas pengolahan citra. Sebagai komputer pengolah citra pertama, menandai dimulainya tahap perkembangan pesat untuk teknologi pengolahan citra digital. Pengolahan citra yang lebih maju diwujudkan dengan menggunakan komputer.

Dari akhir 1960-an hingga awal 1970-an, teknologi pemrosesan citra digital pada awalnya hanya digunakan untuk pengembangan ruang angkasa. Kemudian perlahan-lahan memasuki bidang pencitraan medis dan astronomi. Salah satu yang paling layak disebut adalah munculnya computer tomography (CT),yang merupakan aplikasi terpenting di seluruh bidang diagnosis medis. CT mentransmisikan data ke komputer untuk mendapatkan rekonstruksi cross-sectional berdasarkan proyeksi antarmuka kepala manusia.

  • Tahun 1970-an. Dengan pesatnya perkembangan komputer dan kecerdasan buatan, teknologi image processing  digital telah mencapai tingkat perkembangan yang lebih tinggi. Staf terkait sudah mulai mempelajari cara menggunakan komputer untuk interpretasi gambar.
  • Tahun 1980-an abad terakhir. Peneliti menerapkan pengolahan citra digital ke sistem informasi geografis. Dari tahap ini, bidang aplikasi teknologi pengolahan citra digital terus diperluas dan juga telah banyak digunakan dalam industri deteksi dan penginderaan jauh. Dalam bidang penginderaan jauh, pengolahan citra yang dikirimkan oleh satelit telah direalisasikan.
  • Pada awal tahun 1990-an, teknologi pengolahan citra digital mengalami perkembangan yang pesat, terutama lahirnya teori wavelet dan metode transformasi yang lebih mewujudkan dekomposisi dan rekonstruksi citra digital.

5. Status Perkembangan Teknologi Digital Image Processing

Pada abad ke-21, dengan pesatnya perkembangan teknologi komputer dan perbaikan terus-menerus dari berbagai teori. Jangkauan penerapan teknologi image processing  digital telah diperluas dan terobosan bahkan telah dibuat di beberapa bidang. Dari analisis karakteristik teknologi pengolahan citra digital saat ini, dapat diketahui bahwa jumlah informasi citra sangat besar dan ini menunjukkan keunggulan yang sangat jelas dalam kelengkapan pengolahan citra.

Selain itu, teknologi pemrosesan citra digital memiliki karakteristik akurasi pemrosesan yang tinggi, fleksibilitas yang kuat, reproduktifitas yang baik, jangkauan aplikasi yang luas dan potensi kompresi informasi yang besar. Sehingga telah berhasil diterapkan di berbagai bidang.

Namun, ada beberapa faktor membatasi perkembangan teknologi pemrosesan citra digital.

  1. Ada persyaratan yang lebih tinggi untuk komputer. Termasuk kecepatan perhitungan komputer dan kapasitas penyimpanan.
  2.  Karena pemrosesan citra digital menempati pita frekuensi yang lebih luas, masih ada kesulitan teknis tertentu dalam pencitraan dan transmisi. Karena gambar adalah gambar dua dimensi dari adegan tiga dimensi, gambar itu sendiri tidak memiliki semua informasi dari adegan tiga dimensi. Sehingga ada tingkat kesulitan tertentu dalam proses konversi.
  3. Buatan manusia juga merupakan faktor yang mempengaruhi teknologi pengolahan citra digital.

6. Tren Perkembangan Teknologi Digital Image Processing

Pesatnya perkembangan teknologi pengolahan citra digital sebagian besar disebabkan oleh lahirnya komputer digital generasi ketiga pada tahun 1960-an. Karena citra merupakan cara langsung bagi orang untuk memperoleh dan bertukar informasi. Maka pengolahan citra harus dikaitkan dengan produksi dan kehidupan masyarakat.

Di lingkungan ini, ditambah dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang berkelanjutan. Bidang penerapan teknologi image processing  digital telah berkembang secara signifikan. Dari status perkembangan teknologi  digital image processing saat ini, tren perkembangannya di masa depan terutama diwujudkan dalam poin-poin berikut:

  1. Munculnya berbagai teori baru terkait dan penelitian baru akan lebih mendorong pengembangan teknologi digital image processing. Seperti algoritma genetika, Neural network. Terutama algoritma baru Fraktal yang dapat diterapkan dalam pemrosesan grafik, image processing , biologi, digital, saraf dan bidang lainnya. Kombinasi teknologi digital image processing dan Fraktal harus menjadi arah pengembangan yang penting dalam masa depan.
  2. Teknologi robotika saat ini telah mencapai perkembangan yang baik. Kemunculan berbagai robot kecerdasan buatan merupakan penerapan lebih lanjut dari teknologi terkait dan penelitian akademis terkait. Teknologi pengolahan citra digital telah mewujudkan pengembangan robot ke tingkat yang lebih tinggi.
  3. Sangat umum menggunakan teknologi multimedia untuk meningkatkan kinerja chip perangkat keras. Ke depan, mewujudkan kombinasi digital image processing dan teknologi chip juga akan menjadi arah aplikasi utama.
  4. Teknologi pengolahan citra digital secara bertahap akan semakin sempurna dengan bantuan berbagai penelitian akademis dan penyempurnaan teori.
  5. Penelitian perangkat lunak saat ini telah menerima lebih banyak perhatian. Di bawah lingkungan ini, kombinasi teknologi perangkat lunak dan teknologi digital image processing  pasti akan dapat mengembangkan metode image processing  perangkat lunak dan perangkat keras yang canggih.
  6. Perbaikan terus-menerus dari teori dan praktik yang relevan di lingkungan secara keseluruhan akan membuat pengembangan teknologi digital image processing menjadi pengembangan berkecepatan tinggi, resolusi tinggi dan cerdas.

Artikel Labkom99 ini akan memperkenalkan secara singkat tentang konsep teknologi image processing dan embedded system. Sehingga semua orang dapat belajar tentang teknologi embedded system dan teknologi image processing dengan singkat.

Leave a Reply

Your email address will not be published.