Dasar-dasar Matematika untuk Image Processing
Bidang penelitian image processing dan computer vision sangat erat hubungannya dengan penggunaan matematika dasar. Beberapa aplikasi algorithma pengolahan citra berbasis matematika matriks dan aljabar linear. Namun demikian, ada baiknya kita mengetahui secara sekilas kebutuhan dasar untuk riset image processing / computer vision :
1. Aljabar Linear
Image atau citra direpresentasikan sebagai matriks. Maka operasi terhadap matriks menjadi menu utama dalam komputasi image processing. Baik image processing dasar maupun image processing lanjut, hampir bisa dipastikan akan melibatkan komputasi matriks. Beberapa operasi matriks pun terkadang diperlukan. Oleh karena itu, bagi rekan-rekan sekalian yang akan menekuni bidang penelitian ini, diharapkan berani mencicipi pula ilmu-ilmu operasi matrix dalam aljabar linear. Buku yang saya rekomendasikan adalah :
Judul : Introduction To Linear Algebra (3rd Edition)
Pengarang : Gilbert Strang (Massachusets Institute of Technology)
Penerbit : Wellesley-Cambridge Press
2. Probabilitas dan Statistika
Ilmu probabilitas dan statistika sangat penting dalam pemrosesan citra. Oleh karena itu, saya menempatkannya dalam urutan yang kedua setelah Aljabar Linear. Beberapa algoritma object tracking, maupun object reconstruction / computed tomography melibatkan matematika statistika yang cukup rumit. Oleh karena itu, mempelajarinya menjadi sebuah hal yang tidak sia-sia, jika rekan-rekan berniat untuk menekuni bidang penelitian image processing. Buku yang saya rekomendasikan adalah :
Judul : Probability and Statistics for Engineers and Scientists
Pengarang : Ronald E. Walpole, Raymond H. Myers, Sharon H. Myers
Penerbit : Prentice-Hall College
3. Kalkulus Dasar
Nah, ini yang juga bikin kepala pusing. Image processing, meskipun tidak semuanya, melibatkan operasi-operasi diferensial dan integral. Khusus untuk riset di bidang Radiology / Computed Tomography, integral menjadi salah satu “cemilan yang bergizi”. Untuk riset motion tracking, diferensial matriks menjadi menu pilihan yang renyah. Buku yang saya rekomendasikan :
Judul : Thomas Calculus, 11th Edition
Pengarang : George B. Thomas, Maurice D. Weir, Joel Hass, Frank R. Giordano
Penerbit : Addison Wesley
4. Komputasi Numeris
Yup. Komputasi numeris juga ikut campur jika Anda memang sudah “nawaitu” di image processing / computer vision. Persis yang saya alami, Newton Rapshon, Jacobi, Gaussian, dan Decomposition akan menghantui kehidupan kita di kampus. Tapi tidak perlu khawatir, selama kita menemukan referensi yang tepat, masalah bisa kita selesaikan. Setidaknya ada jalan untuk berusaha memahami. Rekomendasi dari saya:
Judul : Numerical Methods for Engineer and Scientists : An Introduction with application using MATLAB
Pengarang : Amos Gilat dan Vish Subramaniam
Penerbit : Wiley
Salam,
Sunu Wibirama
8 Comments
Berarti sama saja semua bidang matematika dong Om
Selain Math sepertinya pelu dasar Elektronika juga,
khususnya kalau mau di implementasikan dengan FPGA (seperti di Lab. IDAR Chula), perlu dasar Teknik Digital & Programming
Iya, sama…..
Memang image processing memerlukan dasar matematika yang kuat
apakah masih valid rekomendasi bukunya ? thx ya ….
Valid, maksudnya? Buku-buku di atas bukan rekomendasi “wajib”, masih banyak buku lain yang barangkali secara kualitas lebih bagus. Tapi dari pengalaman kami, buku-buku di atas bisa menjadi entry point untuk belajar dasar-dasar matematika, terutama yang terkait dengan computer vision
Valid dalam arti bukunya masih ada dan jika mungkin sdh ada edisi terbarunya. thx ya, kebetulan saya sedang tertarik dengan CBIR, saya akan mulai berburu bukunya
Hi Pak, saya sudah coba cari di 2 toko buku Sp****a dan Gr*****a dan tidak ada . apakah punya referensi toko buku yang lain (di Jakarta ) . thx ya
Mas Nikolas,
Memang untuk buku-buku tersebut agak susah ditemukan karena berbahasa Inggris. Saran saya, coba cari di perpustakaan universitas (bisa menggunakan web library milik mereka). Atau kalau memang cukup budget-nya, bisa membeli dari internet. Agak mahal memang, tapi setidaknya kita meniatkan diri berinvestasi (daripada membeli gadget mahal, lebih baik investasi ke buku)
thanks pak … saya coba cari-cari di universitas dulu kali ya
) kalau via internet nggak tahan ongkos kirim nya ..
btw, pak sunu berdomisili di jakarta kah ? kalau di luar negeri siapa tahu bisa titip