ºÝºÝߣ

ºÝºÝߣShare a Scribd company logo
Modul ke:
Fakultas
Program Studi
Pengolahan Sinyal Digital
Konvolusi Circular
Beny Nugraha, MT, M.Sc
12FAKULTAS
TEKNIK
TEKNIK
ELEKTRO
Pendahuluan
• Konvolusi sirkular adalah sebuah operasi antara dua
buah urutan terbatas dengan ukuran N. Notasi dari
konvolusi sirkular adalah:
• Jika Transformasi Fourier Diskrit dari x[n] dan h[n]
adalah X[k] dan H[k], maka:
Pendahuluan
• Secara umum, kegunaan pengaplikasian konvolusi
adalah untuk mengaplikasikan filter pada sebuah
citra/image, sehingga:
1. Memperbaiki kualitas citra (image enhancement)
2. Mengurangi noise
3. Menghaluskan citra
Pendahuluan
• Rumus umum untuk menghitung konvolusi sirkular
adalah sebagai berikut:
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Diketahui urutan yang pertama: x = {1, 2, 4, 5, 6} dan
urutan yang kedua: h = {7, 8, 9, 3}. Tentukan:
• Jawab:
• Langkah 1:
• Gambarkan kedua urutan tersebut secara bertumpuk,
urutan pertama di atas urutan kedua, dan tambahkan
padding berupa angka 0 agar ukuran urutan kedua
sama dengan urutan pertama:
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Langkah 1:
• Langkah 2:
• Putar urutan h, sehingga komponen pertama menjadi
kelima, kedua menjadi keempat, dan seterusnya.
Sebut urutan ini menjadi h’:
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Langkah 3:
• Geser urutan h’ ke kiri sehingga komponen kelima
dari h’ berada di bawah komponen pertama dari x:
• Posisi awal ini adalah yang paling penting!!!
• Langkah 4:
• Untuk mencari y[0], geser posisi awal ke kanan sejauh
0 satuan. Dalam hal ini berarti tidak ada pergeseran:
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Langkah 5:
• Pindahkan komponen pertama, kedua, ketiga, dan
keempat dari h’ ke sebelah kanan:
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Langkah 6:
• Lakukan perkalian antara komponen yang bertumpuk,
dan jumlahkan hasilnya:
• Hingga langkah ini telah didapat bahwa y[0] = 112.
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Langkah 7:
• Geser semuanya kembali ke posisi awal, kemudian
untuk mencari y[1], geser posisi awal ke kanan
sebanyak 1 satuan:
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Langkah 8:
• Lakukan seperti langkah 5, namun kali ini pindahkan
komponen pertama, kedua, dan ketiga dari h’ ke
sebelah kanan:
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Langkah 9:
• Lakukan seperti langkah 6, lakukan perkalian antara komponen
yang bertumpuk, dan jumlahkan hasilnya:
• Pada langkah di atas dapat dilihat bahwa komponen yang
bernilai 1 (pada saat x[0]) bertumpuk dengan komponen yang
bernilai 8 (pada saat h[0]), oleh karena itu, nilai di atas adalah
untuk y[0], sedangkan nilai sebelumnya adalah untuk y[-1].
• Jadi hingga langkah ini didapat y[-1] = 112 & y[0] = 91.
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Langkah 10:
• Lakukan seperti langkah 7, geser semuanya kembali
ke posisi awal, kemudian untuk mencari nilai y yang
selanjutnya, geser posisi awal ke kanan sebanyak 2
satuan:
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Langkah 11:
• Pindahkan komponen pertama dan kedua dari h’ ke
sebelah kanan:
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Langkah 12:
• Kalikan komponen yang bertumpuk dan jumlahkan
hasilnya:
• Nilai di atas adalah untuk y[1].
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Langkah 13:
• Lakukan seperti langkah 7, geser semuanya kembali
ke posisi awal, kemudian untuk mencari nilai y yang
selanjutnya, geser posisi awal ke kanan sebanyak 3
satuan:
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Langkah 14:
• Pindahkan komponen pertama dari h’ ke sebelah
kanan:
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Langkah 15:
• Kalikan komponen yang bertumpuk dan jumlahkan
hasilnya:
• Hasil di atas adalah untuk y[2]
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Langkah 16:
• Kembalikan ke posisi awal, untuk mencari nilai y
selanjutnya geser h’ ke kanan sebanyak 4 satuan:
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Langkah 17:
• Tidak ada komponen yang perlu dipindah, langsung
saja kalikan komponen yang bertumpuk dan
jumlahkan semuanya:
• Hasil di atas adalah untuk y[3].
Perhitungan Konvolusi Sirkular
• Langkah 18:
• Seluruh tahapan selesai apabila walaupun tidak
digeser-geser, seluruh posisi komponen h’ telah tepat
bertumpuk di bawah x. Sehingga nilai akhirnya
adalah:
y = {112, 91, 71, 88, 124}
PR!!!
Diketahui urutan yang pertama: x = {2, 0, 3, 5} dan
urutan yang kedua: h = {-2, -5, 1}. Tentukan konvolusi
sirkular antara x dan h!
Terima Kasih
Beny Nugraha, MT, M.Sc

More Related Content

Pengolahan Sinyal Digital - ºÝºÝߣ week 12 - konvolusi circular

  • 1. Modul ke: Fakultas Program Studi Pengolahan Sinyal Digital Konvolusi Circular Beny Nugraha, MT, M.Sc 12FAKULTAS TEKNIK TEKNIK ELEKTRO
  • 2. Pendahuluan • Konvolusi sirkular adalah sebuah operasi antara dua buah urutan terbatas dengan ukuran N. Notasi dari konvolusi sirkular adalah: • Jika Transformasi Fourier Diskrit dari x[n] dan h[n] adalah X[k] dan H[k], maka:
  • 3. Pendahuluan • Secara umum, kegunaan pengaplikasian konvolusi adalah untuk mengaplikasikan filter pada sebuah citra/image, sehingga: 1. Memperbaiki kualitas citra (image enhancement) 2. Mengurangi noise 3. Menghaluskan citra
  • 4. Pendahuluan • Rumus umum untuk menghitung konvolusi sirkular adalah sebagai berikut:
  • 5. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Diketahui urutan yang pertama: x = {1, 2, 4, 5, 6} dan urutan yang kedua: h = {7, 8, 9, 3}. Tentukan: • Jawab: • Langkah 1: • Gambarkan kedua urutan tersebut secara bertumpuk, urutan pertama di atas urutan kedua, dan tambahkan padding berupa angka 0 agar ukuran urutan kedua sama dengan urutan pertama:
  • 6. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Langkah 1: • Langkah 2: • Putar urutan h, sehingga komponen pertama menjadi kelima, kedua menjadi keempat, dan seterusnya. Sebut urutan ini menjadi h’:
  • 7. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Langkah 3: • Geser urutan h’ ke kiri sehingga komponen kelima dari h’ berada di bawah komponen pertama dari x: • Posisi awal ini adalah yang paling penting!!! • Langkah 4: • Untuk mencari y[0], geser posisi awal ke kanan sejauh 0 satuan. Dalam hal ini berarti tidak ada pergeseran:
  • 8. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Langkah 5: • Pindahkan komponen pertama, kedua, ketiga, dan keempat dari h’ ke sebelah kanan:
  • 9. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Langkah 6: • Lakukan perkalian antara komponen yang bertumpuk, dan jumlahkan hasilnya: • Hingga langkah ini telah didapat bahwa y[0] = 112.
  • 10. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Langkah 7: • Geser semuanya kembali ke posisi awal, kemudian untuk mencari y[1], geser posisi awal ke kanan sebanyak 1 satuan:
  • 11. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Langkah 8: • Lakukan seperti langkah 5, namun kali ini pindahkan komponen pertama, kedua, dan ketiga dari h’ ke sebelah kanan:
  • 12. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Langkah 9: • Lakukan seperti langkah 6, lakukan perkalian antara komponen yang bertumpuk, dan jumlahkan hasilnya: • Pada langkah di atas dapat dilihat bahwa komponen yang bernilai 1 (pada saat x[0]) bertumpuk dengan komponen yang bernilai 8 (pada saat h[0]), oleh karena itu, nilai di atas adalah untuk y[0], sedangkan nilai sebelumnya adalah untuk y[-1]. • Jadi hingga langkah ini didapat y[-1] = 112 & y[0] = 91.
  • 13. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Langkah 10: • Lakukan seperti langkah 7, geser semuanya kembali ke posisi awal, kemudian untuk mencari nilai y yang selanjutnya, geser posisi awal ke kanan sebanyak 2 satuan:
  • 14. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Langkah 11: • Pindahkan komponen pertama dan kedua dari h’ ke sebelah kanan:
  • 15. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Langkah 12: • Kalikan komponen yang bertumpuk dan jumlahkan hasilnya: • Nilai di atas adalah untuk y[1].
  • 16. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Langkah 13: • Lakukan seperti langkah 7, geser semuanya kembali ke posisi awal, kemudian untuk mencari nilai y yang selanjutnya, geser posisi awal ke kanan sebanyak 3 satuan:
  • 17. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Langkah 14: • Pindahkan komponen pertama dari h’ ke sebelah kanan:
  • 18. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Langkah 15: • Kalikan komponen yang bertumpuk dan jumlahkan hasilnya: • Hasil di atas adalah untuk y[2]
  • 19. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Langkah 16: • Kembalikan ke posisi awal, untuk mencari nilai y selanjutnya geser h’ ke kanan sebanyak 4 satuan:
  • 20. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Langkah 17: • Tidak ada komponen yang perlu dipindah, langsung saja kalikan komponen yang bertumpuk dan jumlahkan semuanya: • Hasil di atas adalah untuk y[3].
  • 21. Perhitungan Konvolusi Sirkular • Langkah 18: • Seluruh tahapan selesai apabila walaupun tidak digeser-geser, seluruh posisi komponen h’ telah tepat bertumpuk di bawah x. Sehingga nilai akhirnya adalah: y = {112, 91, 71, 88, 124}
  • 22. PR!!! Diketahui urutan yang pertama: x = {2, 0, 3, 5} dan urutan yang kedua: h = {-2, -5, 1}. Tentukan konvolusi sirkular antara x dan h!