Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Laporan Penginderaan Jauh Hari/tanggal : 16 November 2016<br />
dan Interpretasi Citra Dosen : Dr. Khursatul Munibah<br />
Asisten :<br />
1. Yusep Jalaludin (A14120013)<br />
2. Cristian Aldadwianto (A14120047)<br />
3. Sarliyanti S (A14120095)<br />
KOREKSI GOEMETRIK<br />
<strong>Ilham</strong> <strong>Tresna</strong> Suntana<br />
<strong>G24130036</strong><br />
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN<br />
FAKULTAS PERTANIAN<br />
INSTITUT PERTANIAN BOGOR<br />
2016
1. PENDAHULUAN<br />
1.1 Latar Belakang<br />
Perkembangan zaman mendorong banyak pihak untuk berpikir praktis untuk<br />
mendapatkan sebuah informasi, termasuk informasi mengenai keadaan suatu wilayah<br />
baik keadaan geografis, kondisi alam dan potensi sumberdayanya. Salah satu upaya<br />
untuk memperoleh informasi tersebut adalah dengan penggunaan teknologi<br />
penginderaan jauh dan system informasi geografis. Informasi mengenai obyek yang<br />
terdapat pada suatu lokasi di permukaan bumi diambil dengan menggunakan sensor<br />
satelit kemudian obyek atau citra tersebut dapat diolah sesuai dengan keperluan.<br />
Pengolahan data citra satelit merupakan suatu cara memanipulasi data citra<br />
atau mengolah suatu data citra menjadi suatu keluaran (output) yang sesuai dengan<br />
yang diharapkan. Pengolahan citra dapat mempertajam data geografis dalam bentuk<br />
digital menjadi suatu tampilan yang lebih berarti bagi pengguna, dapat memberikan<br />
informasi kuantitatif suatu obyek serta dapat memecahkan masalah. Berdasarkan<br />
pertimbangan tersebut banyak pihak yang mengembangkan perangkat lunak untuk<br />
mengembangkan dan mengolah data citra satelit tersebut. ERDAS merupakan salah<br />
satu perangkat lunak yang dapat mengolah data citra satelit dengan mengembangkan<br />
metode pengolahan citra terbaru dengan pendekatan yang interaktif sehingga hasil dari<br />
setiap perlakuan terhadap citra dapat dilihat di layar monitor komputer. ERDAS juga<br />
memberikan kemudahan dalam pengolahan data sehingga dapat mengkombinasikan<br />
berbagai operasi pengolahan citra.<br />
Erdas Imagine adalah sebuah aplikasi penginderaan jauh dengan editor grafis<br />
raster kemampuan dirancang oleh Erdas, Inc untuk geospasial aplikasi. Erdas ditujukan<br />
terutama pada pengolahan data geospasial raster dan memungkinkan pengguna untuk<br />
mempersiapkan, menampilkan dan meningkatkan gambar digital untuk menggunakan<br />
pemetaan di GIS perangkat lunak. Sistem Informasi Geografis (GIS) atau sistem<br />
informasi geospasial adalah seperangkat alat yang menangkap, menyimpan,
menganalisa, mengelola, dan menyajikan data yang berhubungan dengan lokasi. GIS<br />
dapat digunakan dalam geografi, kartografi, penginderaan jauh, survei tanah, utilitas<br />
publik manajemen, manajemen sumber daya alam, pertanian presisi, fotogrametri,<br />
perencanaan kota, manajemen darurat, navigasi, video udara, dan mesin pencari lokal.<br />
Sistem Erdas Imagine mengintergrasikan fungsi – fungsi pengolahan gambar dan<br />
sistem informasi geografi. Fungsi – fungsi ini meliputi importing, viewing, altering,<br />
dan analisis data raster dan vector.<br />
1.2 Tinjauan Pustaka<br />
<strong>Koreksi</strong> <strong>Geometrik</strong> adalah koreksi posisi citra akibat kesalahan yang<br />
disebabkan oleh konfigurasi sensor, perubahan ketinggian, posisi dan kecepata<br />
nwahana. Sedangkan <strong>Koreksi</strong> Radiometrik merupakan teknik perbaikan citra satelit<br />
untuk menghilangkan efek atmosferik yang mengakibatkan kenampakan bumi tidak<br />
selalu tajam (Mapper, 1998).<br />
GCP (Ground Control Point) atau titik control tanah adalah proses penandaan<br />
lokasi yang berkoordinat berupa sejumlah titik yang diperlukan untuk kegiatan<br />
mengkoreksi data dan memperbaiki keseluruhan citra. GCP terdiri atas koordinat x dan<br />
y, yang terdiri atas koordinat sumber dan koordinat referensi.lokasi ideal untuk<br />
pengambilan GCP adalah sudut jalan, perempatan jalan, perpotongan jalan pedestrian,<br />
kawasan yang memiliki warna menyolok, persimpangan rel dengan jalan dan bangunan<br />
yang mudah diidentifikasi atau dikenal (Darmawan 2008).<br />
Output yang dihasilkan dari koreksi <strong>Geometrik</strong> berupa bilinear, Nearest, cubic<br />
dan bicubic. Bilinear merupakan metode perpaduan antara near dg cubic. Pada metode<br />
ini mengubah 2 piksel warna (2-bit) untuk memetakan ulang piksel dalam sebuah<br />
image, dg begitu metode ini terdapat 4 warna yang mengalami interpolasi. Sedangkan<br />
cubic, metode ini butuh waktu yang lebih lama untuk interpolasi image, karena jumlah<br />
piksel warna yang dipetakan kembali lebih banyak yaitu 16 piksel. Meskipun demikian,<br />
metode ini tampak lebih baik karena image dalam ukuran baru yang dihasilkan tampak<br />
lebih halus. (Jubilee Enterprise,mengupas rahasia warana photoshop, 2006)
1.3 Tujuan<br />
Tujuan praktikum ini yaitu melatih praktikan untuk rektifikasi (pembetulan)<br />
atau restorasi (pemulihan) citra agar kordinat citra sesuai dengan kordinat geografi;<br />
melatih praktikan untuk registrasi (mencocokkan) posisi citra dengan citra lain atau<br />
mentransformasikan sistem kordinat citra multispektral atau multitemporal; dan<br />
melatih praktikan untuk registrasi citra ke peta atau transformasi sistem kordinat citra<br />
ke peta, yang menghasilkan citra dengan sistem proyeksi tertentu.<br />
1.4 Manfaat<br />
Manfaat dari praktikum ini kita mampu melakukan perbaikan distorsi pada citra<br />
sehingga citra memiliki system proyeksi dan koordinat yang tepat serta akurat.<br />
2. Bahan dan Metode<br />
2.1 Bahan dan Alat<br />
Bahan yang digunakan adalah citra Landsat 7 dan landsat 8, sedangkan alat<br />
yang digunakan adalah seperangkat komputer dan software ERDAS 2014.<br />
2.2 Metode<br />
2.2.1 Metode analisis Spektral<br />
Buka Aplikasi ERDAS2014 -> buka file landsat 7 dan landsat 8
Masuk ke menu control point -> Modelist -> Polynomial<br />
Akan muncul Layar Multipoint Geometri Correction -> Image layer
Buka file landsat 8 -> OK -> OK -> Close<br />
Cari 4 titik keakuratan (GCP)
3. Hasil dan Pembahasan<br />
3.1 Hasil<br />
Gambar 1 Hasil <strong>Koreksi</strong> <strong>Geometrik</strong> Nearest Neighbor<br />
Gambar 2 Hasil <strong>Koreksi</strong> <strong>Geometrik</strong> Bilinear
Gambar 3 Hasil <strong>Koreksi</strong> <strong>Geometrik</strong> Bicubic<br />
Tabel 1 RMS Error <strong>Koreksi</strong> Geometri<br />
3.2 Pembahasan<br />
<strong>Koreksi</strong> <strong>Geometrik</strong> adalah koreksi posisi citra akibat kesalahan yang disebabkan<br />
oleh konfigurasi sensor, perubahan ketinggian, posisi dan kecepata nwahana.<br />
Sedangkan <strong>Koreksi</strong> Radiometrik merupakan teknik perbaikan citra satelit untuk<br />
menghilangkan efek atmosferik yang mengakibatkan kenampakan bumi tidak selalu<br />
tajam (Mapper, 1998).<br />
GCP (Ground Control Point) atau titik control tanah adalah proses penandaan<br />
lokasi yang berkoordinat berupa sejumlah titik yang diperlukan untuk kegiatan<br />
mengkoreksi data dan memperbaiki keseluruhan citra. GCP terdiri atas koordinat x dan<br />
y, yang terdiri atas koordinat sumber dan koordinat referensi.lokasi ideal untuk<br />
pengambilan GCP adalah sudut jalan, perempatan jalan, perpotongan jalan pedestrian,<br />
kawasan yang memiliki warna menyolok, persimpangan rel dengan jalan dan bangunan
yang mudah diidentifikasi atau dikenal. (Darmawan 2008). Penentuan titik GCP<br />
diusahan menyebar pada posisi terluar dari citra yang akan dilakukan koreksi geometri.<br />
Jumlah titik GCP minimal yang harus dibuat pada rektifikasi citra dengan metode<br />
polinomial orde 1 adalah 4 buah titik, jika pada orde 1 belum mendapatkan informasi,<br />
Maka dilajutkan pada orde 2, pada orde 2 titik GCP yang digunakan minimal 7 titik<br />
GCP. Penggunaan orde 1 dan dilajutkan ke orde 2, tergantung dari ketelitian koreksi<br />
geometrik (0.5 pixel), jika ketelitian yang diperoleh tidak 0.5 pixel, maka dipakai orde<br />
2, nilai RMS yang ditoleran berkisar pada 0.5 - 0.9 (Uftori, 2009).<br />
Ada dua cara untuk melakukan koreksi geometri yang pertama adalah rektifikasi<br />
geometri. Rektifikasi geometri adalah mengubah aspek geometri pada citra dengan cara<br />
merujuk pada proyeksi peta yang baku, sehingga koordinat pada citra menjadi sama<br />
dengan koordinat pada peta yang digunakan sebagai data acuan. Proses yang digunakan<br />
dalam koreksi geometri dengan cara rektifikasi geometri adalah dengan transformasi<br />
koordinat dan resampling. Metode yang digunakan adalah dengan metode GCP<br />
(ground control point), yaitu membandingkan titik-titik kontrol pada citra dan titik-titik<br />
kontrol pada peta (Lindgren, 1985). Cara yang kedua adalah dengan registrasi citra<br />
yaitu dengan mendaftarkan koordinat citra yang belum terkoreksi dengan koordinat<br />
citra yang sudah terkoreksi yang mempunyai daerah yang sama, atau (map to map<br />
transformation).<br />
Helmi (2007) menyatakan bahwa pengambilan titik kontrol harus mewakili dan<br />
merata pada seluruh citra. untuk memudahkan dalam pengambilan titik kontrol, obyek<br />
yang dipilih sebagai titik kontrol adalah obyek yang mudah dikenali pada citra, seperti<br />
posisi jalan, sungai dan kenampakan obyek yang khas.<br />
Berdasarkan gambar 1, 2, dan 3 dari hasil pengolahan koreksi geometrik yang<br />
dilakukan dengan hasil output nearest, bilinear dan bicubic tidak terdapat perbedaan<br />
karena kemungkinan terjadi kesalahan pada saat resample sehingga gambar output<br />
yang di dapat jadi terlihat sama selain itu spek laptop dan kerentanan error dari aplikasi<br />
ERDAS juga mempengaruhi dalam pengolahan pada saat resample sehingga gambar<br />
memiliki warna yang sama yang seharusnya output yang dihasilkan dari nearest,<br />
bilinear dan bicubic memiliki. Dalam koreksi geometri citra yang digunakan adalah<br />
landsat 7 dan landsat 8. Landsat-8 atau Landsat Data Continuity Mission (LDCM)<br />
merupakan satelit sumber daya milik Amerika Serikat yang diluncurkan pada 11<br />
Februari 2013. Satelit ini membawa dua sensor yaitu Deteksi Parameter Geobiofisik<br />
dan Diseminasi Penginderaan Jauh Seminar Nasional Penginderaan Jauh 2014 763<br />
sensor Operational Land Imager (OLI) dan sensor Thermal Infrared Sensor (TIRS).<br />
Sensor OLI mempunyai tujuh band dengan resolusi spasial yang sama dengan<br />
Landsat-7 yaitu sebesar 30 meter. Untuk band 8 berbeda nilai resolusi spasialnya yaitu
15 meter. Sensor OLI dilengkapi dengan dua band baru yaitu band 1 dengan panjang<br />
gelombang 0.43 - 0.45 m untuk aerosol garis pantai dan band-9 dengan panjang<br />
gelombang 1.36 - 1.38 m untuk deteksi awan cirrus. Sedangkan untuk sensor TIRS<br />
dilengkapi dengan dua band dengan resolusi spasial sebesar 100 m untuk menghasilkan<br />
kontinuitas kanal inframerah thermal (USGS, 2014). Pada koreksi geometrik<br />
memanfaatkan citra landsat 7. Pada prinsipnya koreksi geometrik adalah penempatan<br />
kembali posisi piksel sedemikian rupa, sehingga pada citra digital yang tertransformasi<br />
dapat dilihat gambaran obyek di permukaan bumi yang terekam sensor. Pengubahan<br />
bentuk kerangka liputan dari bujur sangkar menjadi jajaran genjang merupakan hasil<br />
dari transformasi ini (Danoedoro, 1996).<br />
Nilai RMS Error yang didapat dari pengolahan koreksi geometrik dengan aplikasi<br />
ERDAS 2014 sebesar 0,181. Dari swipe terlihat bahwa citra yang dikoreksi dengan<br />
RMS Error sebesar 0,181 memiliki posisi dan ketelitian yang jauh lebih akurat.<br />
Sehingga dapat disimpulkan bahwa semakin kecil RMS Error maka ketelitian<br />
koordinat suatu titik akan semakin baik. Nilai RMS yang baik bilamana nilai hasil dari<br />
penginputan 4 titik GCP berada pada rentang nilai dibawah 0,5 karena hasil dari koreksi<br />
geometrik yang didapat akan semakin bagus dan semakin akurat sedangkan apabila<br />
nilai yang didapat lebih dari 0,5 maka hasil output yang didapat kurang baik sehingga<br />
gambar akan miring atau terbalik.<br />
4. Kesimpulan<br />
<strong>Koreksi</strong> geometrik dapat dilakukan dengan cara retrifikasi yaitu menetapkan<br />
GCP (ground control point) pada citra/peta yang telah diketahui koordinatnya.<br />
Kesalahan posisi pada citra yang akan dikoreksi dapat terlihat dari besarnya RMSE.<br />
Berdasarkan hasil koreksi geometrik pada citra satelit landsat 7 dan landsat 8,<br />
didapatkan besar RMS Error dari koreksi tersebut sebesar. Dari swipe terlihat bahwa<br />
citra yang dikoreksi dengan RMS Error sebesar 0,181 memiliki posisi dan ketelitian<br />
yang jauh lebih akurat. Sehingga dapat disimpulkan bahwa semakin kecil RMS Error<br />
maka ketelitian koordinat suatu titik akan semakin baik.<br />
5. Daftar Pustaka<br />
Danoedoro, Projo. 1996. Pengolahan Citra Digital : Teori dan Aplikasi Dalam Bidang<br />
Penginderaan Jauh. Yogyakarta : Fakultas Geografi Universitas Gadjah Mada<br />
Yogyakarta.<br />
Darmawan, S. 2008. Perkembangan Teknologi GeoInformasi di Indonesia: Global<br />
Positioning System (GPS), Remote Sensing (RS) dan Sistem Informasi Geografis<br />
(SIG). Bandung: ITB Press.
Enterprise, Jubilee. 2006. Mengupas Rahasia Warana Photoshop . Yogyakarta : elx<br />
media pratama.<br />
Helmi, M. 2007. <strong>Koreksi</strong> geometri. http://digilib.its.ac.id. Diakses pada tanggal 22<br />
November 2016.<br />
Lindgren, D.T.. 1985. Land use Planning and Remote Sensing. Gajah Mada University<br />
Press. Yogyakarta<br />
Mapper, E.R. 1998. Earth Resources Mapper User Manual. ver.6.0. 87 Collin Street,<br />
West Perth, Western Australia 6005.<br />
Uftori, Z. 2009. <strong>Koreksi</strong> Geometris pada Data Citra. www.uftoriwasit.blogspot.com.<br />
Diakses pada tanggal 22 November 2016.<br />
USGS. 2014. Using the USGS Landsat 8 Product.<br />
http://landsat.usgs.gov/Landsat8_Using_Product.php [November 2016]