Pengolahan sinyal digital

Citra merupakan keluaran dari sebuah sistem perekaman data yang dapat bersifat optik berupa foto, bersifat analog berupa sinyal-sinyal video seperti gambar pada monitor televisi maupun bersifat digital yang dapat langsung disimpan pada suatu pita magnetik. Berdasarkan presisi yang digunakan untuk menyatakan titik-titik koordinat pada domain spatial/bidang dan untuk menyatakan derajat keabuan/warna suatu citra, maka citra dapat dikelompokkan menjadi empat tipe, yaitu:
a. Citra kontinu-kontinu
b. Citra kontinu-diskrit
c. Citra diskrit-kontinu
d. Citra diskrit - diskrit
Citra digital dapat didefinisikan sebagai fungsi dua variabel, f(x,y), dimana x dan y adalah koordinat spasial dan nilai f(x,y) adalah intensitas citra pada koordinat tersebut.

Citra digital merupakan suatu array dua dimensi/matriks yang elemen-elemennya menyatakan derajat keabuan dari elemen gambar. Informasi yang terkandung didalamnya bersifat diskrit.
Pesatnya perkembangan teknologi komputer mendorong munculnya ilmu untuk mengolah dan merekonstruksi citra. Berdasarkan masukan dan keluaran pada sistem , ilmu ini dapat dibedakan menjadi tiga macam;

Grafika Komputer (Graphical Computer)
Pada bidang ini kita akan banyak melakukan proses yang bersifat sintetis yang mempunyai ciri data masukan berbentuk deskriptif dan keluaraan hasil proses berupa citra. Contohnya adalah proses penggambaran perspektif suatu objek tiga dimensi yang menggunakan data masukan berupa koordinat titik-titik yang membentuk objek tersebut, kemudian melalui proses transformasi tiga dimensi menghasilkan citra objek tiga dimensi sebagai hasil keluarannya. Aplikasi ilmu grafika komputer banyak dijumpai di bidang teknik maupun seni.

Visi Komputer (Computer Vision)
Visi komputer merupakan ilmu yang mempelajari proses analisis citra yang masukannya berupa citra dan keluarannya berbentuk deskriptif. Proses yang dilakukan didalamnya adalah penggalian struktur gambar sehingga hasil keluarannya bersifat deskriptif. Aplikasi ilmu ini bisa dijumpai pada bidang medis, yaitu pada proses diagnosis penyakit melalui citra anatomik pasien

Klasifikasi dan segmentasi citra
Analisis citra dalam bentuk deteksi atau identifikasi objek dapat dilakukan melalui tahap proses klasifikasi citra ke beberapa objek dan proses pembandingan antara ciri objek yang diamati dengan pengetahuan ciri objek yang diketahui. Proses diagnosis yang dilakukan berdasarkan hasil pengolahan citra ini, terkadang tidak cukup hanya dengan melihat perbedaan derajat keabuan elemen gambar antara bagian yang sakit dan bagian yang sehat, akan tetapi juga melalui pembedaan ukuran bagian tubuh yang diamati dengan bagian tubuh dalam keadaan normal. Pengukuran besarnya suatu objek dalam gambar dapat dilakukan dengan perhitungan jumlah pixel yang menyatakan derajat keabuan kategori objek tersebut.
Tomography merupakan proses pencitraan dengan arah melintang (cross-sectional) dari sebuah objek dengan mengumpulkan/mengakuisisi data melalui serangkaian proyeksi sinar x dari berbagai sudut sekeliling objek. Inti dari pencitraan tomography adalah rekostruksi citra berdasarkan proyeksinya. Proyeksi pada sudut tertentu merupakan integral citra dari arah tertentu pada sudut tersebut. Proyeksi pada bidang ini dapat didefinisikan sebagai informasi yang dihasilkan dari proses transmisi energi ketika objek disinari pada sudut tertentu. Istilah “diffracting projection” digunakan ketika energi dari sumber dipantulkan, seperti pada kasus yang terjadi pada ultrasound dan microwave.
Fungsi integral garis merepresentasikan integral dari beberapa parameter objek sepanjang jalur penyinaran. Objek dianalogikan sebagai bidang dua dimensi (2-D) atau tiga dimensi (3-D) tempat terjadinya pendistribusian konstanta atenuasi energi sinar x. Fungsi integral pada bagian ini merepresentasikan total atenuasi yang terjadi karena penetrasi berkas sinar x ke objek.