I.
Pendahuluan
Sensor kamera
adalah sensor penangkap gambar yang dikenal juga sebagai CCD (Charged
Coupled Device) dan CMOS
(Complementary Metal Oxide
Semiconductor) yang terdiri
dari jutaan piksel lebih. Sensor ini berbentuk chip yang terletak
tepat di belakang lensa. Semakin banyak pixel yang ditangkap, semakin detail
gambar yang dihasilkan (http://id.wikipedia.org).
Webcam adalah perangkat yang digunakan untuk menangkap gambar, audio dan video. Webcam merupakan
kamera digital yang dapat dikoneksikan di laptop atau komputer. Aplikasi yang paling
umum dari webcam adalah
video chat, merekam video, menangkap gambar. Sebuah webcam umumnya terdiri dari lensa, sensor gambar dan
suara, dan sirkuit elektronik untuk memproses data serta mengirimkannya ke PC.
Lensa webcam umumnya terbuat
dari plastik dan memiliki panjang
fokus tetap (Gambar 1a). Panjang fokus dan
ukuran aperture menentukan
kualitas lensa. Sebuah lensa digunakan untuk memfokuskan gambar benda pada sensor CMOS
(Gambar 1b). CMOS Image Sensor berfungsi untuk
mengkonversi sinyal cahaya optik
menjadi sinyal listrik. Sebuah sensor
CMOS terdiri dari array detektor foto
dengan amplifier, noise-koreksi, dan sirkuit digitalisasi.
Output dari sensor CMOS adalah sinyal digitalisasi (www.engineersgarage.com).
a b
Gambar 1. Sensor CMOS (a) dan lensa
(b) (sumber : www.engineersgarage.com)
Tujuan
dari praktikum adalah mengetahui karakteristik dari sensor sinyal cahaya (Photo
sensor) pada photo telemetry.
II.
Metode
Kerja
Alat dan bahan yang digunakan dalam
praktikum ini adalah kertas berwarna (Merah, Kuning, Hijau, Biru, dan Hitam)
ukuran A4, Webcam, Laptop, dan Software.
Webcam dipasang di atas kertas berwarna untuk menangkap gambar dengan sumber
pencahayaan dari matahari. Sebelumnya webcam telah terhubung dengan laptop yang
sudah terinstal software pemroses
gambar dan video. Data yang dikumpulkan adalah gambar dari kertas berwarna dengan
warna hitam sebagai alas dan data perubahan warna ketika di-setting (Brightness, Contrast, Chroma, Saturation, dan Definition).
Gambar
2. Instalasi peralatan praktikum
III.
Hasil
dan Pembahasan
- Gambar hasil perekaman
Gambar 3. Tampilan
citra dari target
Dari hasil di atas terlihat bahwa instrumen yang digunakan (webcam) mampu
mendeteksi warna visibel dari warna kertas yaitu merah, hijau, kuning, dan biru
dengan sumber pencahayaan alami yaitu berasal dari matahari. Webcam memiliki lensa yang digunakan untuk memfokuskan gambar benda
pada sensor CMOS.
Sedangkan CMOS Image Sensor berfungsi untuk mengkonversi sinyal cahaya optik
dari
matahari yang dipantulkan dari objek menjadi sinyal listrik
dan output-nya berupa sinyal digitalisasi
yang selanjutnya dikirim ke PC yang sudah terinstal software sehingga muncul warna atau tampilan dari target yang
diamati.
- Data perubahan warna awal dan setelah di-setting
Awal (Default)
|
Perubahan warna
|
Perubahan warna
|
Perubahan warna
|
Brightness =
50
|
Warna awal Kuning
Biru -> abu-abu
Hijau -> abu-abu
Merah -> merah
|
Warna awal Biru
Kuning -> abu-abu
Hijau -> abu-abu
Merah-> merah cerah
|
Warna awal Hijau
Kuning -> kuning
campur biru
Biru -> biru campur
kuning
Merah -> merah muda
|
Contrast = 50
|
|||
Chroma = 50
|
|||
Saturation = 50
|
|||
Definition = 50
|
Setting
|
Perubahan warna
|
Brightness =
78
|
Kuning terlihat
Biru -> putih
Hijau -> putih
Merah -> merah muda
|
Contrast = 72
|
|
Chroma = 42
|
|
Saturation = 57
|
|
Definition = 50
|
Setting
|
Perubahan warna
|
Brightness =
66
|
Kuning -> putih
Biru -> terlihat
Hijau -> putih
Merah -> terlihat
|
Contrast = 56
|
|
Chroma = 74
|
|
Saturation = 91
|
|
Definition = 50
|
Setting
|
Perubahan warna
|
Brightness =
56
|
Kuning ->putih
Biru -> terlihat
Hijau -> abu-abu
Merah -> terlihat
|
Contrast = 52
|
|
Chroma = 70
|
|
Saturation = 74
|
|
Definition = 43
|
Dari data di atas dapat dijelaskan bahwa sensor yang digunakan mampu
membedakan warna pantulan cahaya optik dari target dengan sumber pencahayaan
dari matahari tetapi tidak mampu membedakan warna sekaligus ketika objek
tersebut diganti dengan warna-warna kertas yang berbeda. Hal ini dapat
disebabkan adanya piranti keras yang mempengaruhinya seperti kemampuan
pemrosesan data (RAM) dari laptop yang digunakan.
Selanjutnya hasil dari setting
piranti lunak yang digunakan, yaitu pengaturan dari Brightness,
Contrast, Chroma, Saturation, dan Definition menghasilkan perubahan warna
dari citra target yang teramati menjadi kurang stabil dalam membedakan warna target atau hanya dapat membedakan secara
baik pada warna tertentu saja. Hal ini dikarenakan tingkat cahaya dari citra target
menjadi berubah karena pengaturan terang, gelap, dan kontras dari cahaya optik
yang ditangkap oleh kamera dan ditampilkan oleh software tersebut, sehingga hanya pantulan warna cahaya gambar tertentu
saja dari target yang memiliki ketajaman dan kestabilan cahaya yang dapat
dilihat dengan baik dibandingkan pada posisi awal sebelum di-setting, yang lebih stabil dalam
menangkap warna cahaya target atau mampu membedakan warna target lebih banyak.
IV.
Kesimpulan
Dari hasil percobaan yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa sensor cahaya
yang digunakan memiliki kemampuan menangkap cahaya optik yaitu cahaya tampak
yang dipantulkan dari objek dengan sumber pencahayaan dari matahari. Hasil setting dari software yang dipakai menunjukkan bahwa pantulan signal cahaya
warna dari target hasil perekaman sensor dapat dimanipulasi atau diatur
kualitas warna gambarnya sesuai dengan keinginan.
