PENERAPAN OPERASI MATRIKS PADA KOMPUTER GRAFIK

(Diadaptasi dari buku Precalculus : Mathematics for calculus 7th Edition)

Salah satu penerapan penting dari matriks adalah Digital Imaging (Gambar Digital). Kamera digital atau scanner mengubah image ke bentuk matriks dengan membagi image dalam beberapa sekat persegi yang disebut pixel. Setiap pixel diberi nilai yang menyatakan warna, tingkat kecerahan, atau ciri-ciri gambar lainnya.

Sebagai contoh, dalam sebuah image digital berskala abu-abu  256-tingkat (256-level grayscale). Setiap pixel diberi nilai antara 0 sampai dengan 255, dimana 0 menyatakan warna putih, 255 menyatakan warna hitam, dan bilangan diantaranya menyatakan gradasi antara putih ke hitam (gradasi abu-abu).

Gradasi yang lebih sederhana ditunjukkan dalam foto hitam putih berikut. Kita akan menggunakan skala abu-abu 8 tingkat untuk mengilustrasikan proses mengubah foto tersebut ke bentuk digital.

Skala abu-abu 8-tingkat


a. Foto Asli


b. sekat persegi 10 x 10


c. Matriks


d. Gambar digital

Untuk mengubah foto hitam putih pada gambar (a) ke bentuk digital, kita buat sekat persegi berukuran 10×10 pada foto seperti pada gambar (b). Setiap kotak pada sekat persegi dibandingkan dengan skala abu-abu dan diberi nilai antara 0 dan 7 sesuai skala abu-abu yang paling mendekati “tingkat kegelapan” pada foto. (Jika warna abu-abu pada sekat tidak seragam maka diberi nilai rata-ratanya). Nilai tersebut disimpan dalam bentuk matriks seperti pada gambar (c). Gambar digital yang sesuai dengan matriks tersebut ditunjukkan oleh gambar (d).

Jelas sekali bahwa sekat persegi yang digunakan pada proses ini terlalu kasar untuk menampilkan resolusi gambar yang baik. Pada kenyataannya saat ini, kamera digital beresolusi tinggi menggunakan sekat/matriks berukuran paling tinggi 2048 x 2048.

Begitu image disimpan dalam bentuk matriks, maka image tersebut dapat dimanipulasi dengan menggunakan operasi matriks.