koreksi geometrik citra

download koreksi geometrik citra

of 35

Transcript of koreksi geometrik citra

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    1/35

    LAPORAN PRAKTIKUMPENGINDERAAN JAUH

    KOREKSI GEOMETRIK

    OLEH :

    1.

    RENITA PURWANTI 3510100020

    2. LENY PUJI RAHAYU 3510100021

    3. VIVI DIANNITA SARI 3510100022

    JURUSAN TEKNIK GEOMATIKA

    FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN

    INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

    SURABAYA

    2013

    KAMPUS ITS SUKOLILO

    61111

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    2/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1

    Latar Belakang

    Pada masa ini, berkat kemajuan teknologi di bidang angkasa terutama satelit untuk

    pemantauan kondisi di muka bumi mempengaruhi kegiatan penelitian suatu daerah dengan

    pembuatan sebuah peta. Ilmu pemetaan merupakan salah satu ilmu yang mendapat dampak besar

    oleh kemajuan teknologi tersebut ditandai dengan proses perekaman melalui satelit. Dengan

    penginderaan jauh manusia dapat melakukan penelitian tanpa harus terjun langsung ke lapangan

    untuk melakukan pengukuran dengan luasan area yang sangat luas, cukup dengan groundtruth dan

    menganalisa citra satelit tersebut. Salah satu metode yang digunakan untuk memberikan sebuah

    koordinat terkoreksi pada citra adalah proses koreksi geometrik. Proses ini dapat membantu

    menentukan ketepatan koordinat baru pada citra dan juga dapat menentukan RMS Errornya.

    Koreksi geometrik adalah transformasi citra hasil penginderaan jauh sehingga citra tersebut

    mempunyai sifat-sifat peta dalam bentuk, skala dan proyeksi. Transforamasi geometrik yang paling

    mendasar adalah penempatan kembali posisi pixel sedemikian rupa, sehingga pada citra digital

    yang tertransformasi dapat dilihat gambaran objek dipermukaan bumi yang terekam sensor.

    Pengubahan bentuk kerangka liputan dari bujur sangkar menjadi jajaran genjang merupakan hasil

    transformasi ini. Tahap ini diterapkan pada citra digital mentah (langsung hasil perekaman satelit),

    dan merupakan koreksi kesalahan geometric sistematik.

    Untuk mengolah suatu citra dapat digunakan software pengolah citra salah satunya yaitu softwareER Mapper

    adalah salah satu software/perangkat lunak pengolahan data citra atau satelit (Geographic Image

    Processing Product) dari sekian macam image processing yang ada, seperti IDRISI, ERDAS, PCI

    dll. ER Mapper dapat dijalankan pada workstation dengan sistem Operasi UNIX atau PC dengan

    sistem operasi Windows NT atau Windows 95 ke atas. Melalui ER Mapper kita dapat menampilkan,

    mengolah data raster, menampilkan dan mengedit data vektor.

    1.2Tujuan

    Mahasiswa mampu mengetahui proses mengkoreksi geometrik sebuah citra.

    Mahasiswa mampu mengolah citra dengan menggunakan sebuah software untuk

    menentukan gcp-nya untuk sebuah proses georeference.

    Mahasiswa mampu melakukan proses menentukan ketepatan koordinat baru pada citra

    dan juga dapat menentukan RMS Errornya.

    http://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.html
  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    3/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    1.3Manfaat

    Mahasiswa mengerti dan paham proses proses mengkoreksi geometrik sebuah citra.

    Mahasiswa mengerti dan paham dalam menggunakan software untuk pengolahan sebuah

    citra (proses koreksi geometrik)

    Mahasiswa mengerti dan paham menentukan ketepatan koordinat baru pada citra dan juga

    dapat menentukan RMS Errornya.

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    4/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    BAB II

    DASAR TEORI

    2.1 Penginderaan Jauh

    Penginderaan jauh atau inderaja (remote sensing) adalah seni dan ilmu untuk mendapatkan

    informasi tentang obyek, area atau fenomena melalui analisa terhadap data yang diperoleh

    dengan menggunakan alat tanpa kontak langsung dengan obyek, daerah ataupun fenomena

    yang dikaji (Lillesand dan Kiefer,1979). Alat yang dimaksud dalam pengertian diatas adalah

    alat pengindera atau sensor. Pada umumnya sensor dibawa oleh wahana baik berupa

    pesawat, balon udara, satelit maupun jenis wahana yang lainnya ( Sutanto,1987). Hasil

    perekaman oleh alat yang dibawa oleh suatu wahana ini selanjutnya disebut sebagai data

    penginderaan jauh. Lindgren(1985 dalam Sutanto, 1987) mengungkapkan bahwa penginderaan jauh

    adalah berbagai teknik yang dikembangkan untuk perolehan dan analisis informasi tentang

    bumi, infomasi ini khusus berbentuk radiasi elektromagnetik yang dipantulkan atau

    dipancarkan dari permukaan bumi.

    Dari pendapat beberapa ahli di atas dapat disimpulkan bahwa penginderaan jauh terdiri atas 3

    komponen utama yaitu obyek yang diindera, sensor untuk merekam obyek dan gelombang

    elektronik yang dipantulkan atau dipancarkan oleh permukaan bumi. Interaksi dari ketikakomponen ini menghasilkan data penginderaan jauh yang selanjutnya melalui proses

    interpretasi dapat diketahui jenis obyek area ataupun fenomena yang ada.

    Perkembangan penginderaan jauh ini semakin cepat seiring dengan kemajuan teknologi

    dirgantara. Sebelumnya penginderaan jauh lebih banyak menggunakan pesawat udara dan

    balon udara dalam perekaman data permukaan bumi, tetapi seiring dengan perkembangan

    penerbangan antariksa dan penggunaan satelit untuk berbagai kepentingan termasuk

    didalamnya perekaman permukaan bumi, maka penginderaan jauh tumbuh berkembang semakin

    cepat. Demikian pula halnya dengan penggunaan sensor yang di bawa oleh berbagai wahana

    juga mengalami peningkatan baik dalam jenis sensor yang digunakan maupun tingkat

    kedetailan hasil penginderaan.

    Satelit pertama yang berhasil diluncurkan dalam rangka monitoring sumber daya bumi

    adalah satelit ERTS (Earth Resources Technology Satelite) yang diluncurkan pada tahun 1972.

    Hingga saat ini telah ratusan jenis satelit dengan berbagai tingkat ketelitian dan berbagai panjang

    gelobang digunakan untuk berbagai kajian permukaan bumi.

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    5/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    Secara umum dapat dikatakan bahwa penginderaan jauh dapat berperan dalam

    mengurangi secara signifikan kegiatan survey terestrial dalam inventarisasi dan monitoring

    sumberdaya alam. Kegiatan survey terestris dengan adanya teknologi ini hanya dilakukan

    untuk membuktikan suatu jenis obyek atau fenomena yang ada dilapangan untuk disesuaikan

    dengan hasil analisa data.

    Pengambilan data spasial sendiri dilapangan dapat menggunakan metode terestrial surveyatau

    metode ground base dan juga metode penginderaan jauh. Kedua metode itu dapat dijelaskan

    sebagai berikut:

    1. Metode ground based, merupakan metode pengambilan data secara langsung dilapangan.

    Pengukuran dilakukan secara in-situ melalui kegiatan survei lapangan

    2.

    Metoda penginderaan jauh (Remote Sensing), merupakan pengukuran dan pengambilan data

    spasial berdasarkan perekaman sensor pada perangkat kamera udara, scanner, atau radar.

    Gambar 2.1Proses perekaman permukaan bumi oleh sensor Penginderaan Jauh

    2.2Karakteristik data Citra

    Data Citra satelit sebagai hasil dari perekaman satelit memiliki beberapa karakter yaitu:

    1. Karakter spasial atau yang lebih dikenal sebagai resolusi spasial, bahwa data citra

    penginderaan jauh memiliki luasan terkecil yang dapat direkam oleh sensor. Sebagai contoh

    untuk Landsat TM memiliki luasan terkecil yang mampu direkam adalah 30 x 30 m dan mampu

    merekam daerah selebar 185 km. 1 Scene citra landsat memiliki luas 185 km x 185 km.

    2. Karakteristik spektral atau lebih sering disebut sebagai resolusi spektral, Data penginderaan

    jauh direkam pada julat panjang gelombang tertentu. Masing-masing satelit biasanya membawa

    lebih dari satu jenis sensor dimana tiap sensor akan memiliki kemampuan untuk merekam julatpanjang gelombang tertentu.

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    6/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    3. Karakteristik Temporal, Bahwa citra satelit dapat merekam suatu wilayah secara berulang

    dalam waktu tertentu, sebagai contoh satelit Landsat 3 dapat melakukan perekaman ulang terhadap

    satu wilayah setelah selang 18 hari.

    Sedangkan data penginderaan jauh berdasarkan jenis produk datanya dapat dibagi menjadi

    dua yaitu:

    1. Citra foto. Citra foto dihasilkan oleh alat perekam kamera dengan detektor berupa film,

    dengan mekanisme perekaman serentak, biasanya direkam dalam spektrum tampak atau

    perluasannya, dewasa ini berkembang teknologi digital yang dapat menggantikan peran film

    sebagai media penyimpanan obyek.

    2. Citra non foto. Citra non foto dihasilkan oleh sensor non kamera mendasarkan pada

    penyiaman atau kamera yang detektornya bukan film, proses perekamannya parsial dan

    direkam secara elektronik.

    Gambar 2.2Karakteristik data citra

    2.3Citra MODIS

    Citra MODIS merupakan citra dengan 36 kanal dengan 3 resolusi spasial. Karakteristik citra

    MODIS disajikan dalam Tabel 1. Adapun kanal yang umumnya dimanfaatkan untuk pemantauan

    vegetasi adalah kanal 1 dan 2. Adapun karakteristik kanal tersebut ditunjukkan pada Tabel 2.

    Tabel 2.3Karakteristik Citra MODIS

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    7/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    Sumber: http://modis.gsfc.nasa.gov/about/specifications.php

    Tabel 2.4 Panjang Gelombang MODIS

    Band (m) Res (m) Band (m) Res (m)

    1 0.62-0.67 250 21a 3.929-3.989 1000

    2 0.841-0.876 250 22 3.929-3.989 1000

    3 0.459-0.479 500 23 4.020-4.080 1000

    4 0.545-0.565 500 24 4.433-4.498 1000

    5 1.230-1.250 500 25 4.482-4.549 1000

    6 1.628-1.652 500 26 1.360-1.390 1000

    7 2.105-2.155 500 27 6.535-6.895 1000

    8 0.405-0.420 1000 28 7.175-7.475 1000

    9 0.438-0.448 1000 29 8.400-8.700 1000

    10 0.483-0.493 1000 30 9.580-9.880 1000

    11 0.526-0.536 1000 31 10.780-11.280 1000

    12 0.546-0.556 1000 32 11.770-12.270 1000

    13 0.662-0.672 1000 33 13.185-13.485 1000

    14 0.673-0.683 1000 34 13.485-13.785 1000

    15 0.743-0.753 1000 35 13.785-14.085 1000

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    8/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    Sumber : http://disc.gsfc.nasa.gov/

    Tabel 2.5 Kemampuan Ekstraksi Citra Modis Berdasarkan Saluran

    Sumber :http://daac.gsfc.nasa.gov/

    2.4Perbaikan kualitas citra

    Yang dimaksud dengan perbaikan citra gambar adalah proses mendapatkan citra gambar

    yang lebih mudah diinterpretasikan oleh mata manusia. Perbaikan kualitas citra (imageenhancement) pada dasarnya adalah manipulasi, yang dilakukan pada sebuah citra untuk suatu

    keperluan yang spesifik, dengan memanfaatkan aspek-aspek sistim penglihatan manusia. Pemilihan

    teknik yang digunakan harus sesuai dengan jenis citra dan tujuan yang diharapkan .Tujuan utama

    perbaikan suatu gambar adalah untuk memproses sebuah gambar yang hasilnya dapat lebih

    berguna dari gambar aslinya untuk aplikasi tertentu.

    Pada proses ini, ciri ciri tertentu yang terdapat didalam citra lebih diperjelas kemunculannya.

    Image enhancement terbagi dalam 2 kategori, yaitu metode spatial domain dan metode frequencydomain. Spatial domain berkenaan dengan ruang gambar itu sendiri, dan berdasarkan manipulasi

    16 0.862-0.877 1000 36 14.085-14.385 1000

    17 0.890-0.920 1000

    18 0.915-0.965 1000

    19 0.915-0.965 1000

    20 3.660-3.840 1000

    No. Saluran Kegunaan

    1-2 Deliniasi daratan/awan/aerosol

    3-7 Deliniasi daratan/awan/karakterisitik aerosol

    8-16 Warna air laut/fitoplankton/Fluorescene/biogeokimia

    17-19 Uap air di atmosfer

    20-23 Suhu permukaan dan awan

    24-25 Suhu udara

    26-28 Uap air awan cirrus

    29 Karakteristik awan

    30 Lapisan ozon

    31-32 Suhu permukaan dan awan

    33-36 Awan tinggi

    http://daac.gsfc.nasa.gov/http://daac.gsfc.nasa.gov/http://daac.gsfc.nasa.gov/
  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    9/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    langsung pixel- pixel dari gambar. Frequency domain didasarkan pada modifikasi transformasi

    Fourier pada gambar.

    Secara matematis, images enhancement dapat diartikan sebagai proses mengubah citra

    gambar f (x,y) menjadi f (x,y) sehingga ciri ciri yang dapat dilihat pada f (x,y) lebih ditonjolkan.

    Proses proses yang termasuk kedalam perbaikan kualitas citra antara lain adalah:

    Pengubahan kecerahan gambar (image brightness)

    Pengubahan kontras (contrast streching)

    Pengubahan histogram citra

    Pelembutan citra (image smoothing)

    Penajaman (sharpening) tepi (edge)

    Pewarnaan semu (pseudocolouring)

    Pengubahan geometrik

    Beberapa operasi image enhancement dapat dipandang sebagai operasi penapisan untuk

    memperoleh citra yang lebih baik. Operasi penapisan adalah operasi konvolusi citra f(x,y) dengan

    penapis h(x,y) :

    f(x,y) = h(x,y)* f(x,y)

    atau dalam daerah frekwensi:

    F(u,v) = H(u,v)* F(u,v)

    Pada umumnya f(x,y) sudah diketahui sehingga persoalannya adalah memilih h(x,y) sehingga f(x,y)

    merupakan citra yang menonjolkan ciri tertentu dari f(x,y)

    2.5Software ER Mapper

    ER Mapper adalah salah satu software/perangkat lunak pengolahan data citra atau satelit

    (Geographic Image Processing Product) dari sekian macam image processing yang ada, seperti

    IDRISI, ERDAS, PCI dll. ER Mapper dapat dijalankan pada workstation dengan sistem OperasiUNIX atau PC dengan sistem operasi Windows NT atau Windows 95 ke atas. Melalui ER Mapper

    kita dapat menampilkan, mengolah data raster, menampilkan dan mengedit data vektor.

    ER Mapper didesain khusus untuk pengolahan data masalah-masalah kebumian,

    penerapan ER Mapper juga meliputi industri-industri yang bergerak di bidang kebumian. Bidang-

    bidang yang dapat menggunakan aplikasi-aplikasi ER Mapper, diantaranya:

    Pemantauan lingkungan

    Manajemen dan Perencanaan Kota atau urban Manajemen Sumber Daya Hutan

    http://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.html
  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    10/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    Layanan informasi dan manajemen pemanfaatan lahan

    Eksplorasi mineral

    Pertanian dan Perkebunan

    Manajemen Sumber daya air

    Manajemen Sumber daya pantai dan laut

    Oceanografi Fisik

    Eksplorasi dan produksi minyak dan gas bumi

    Pengolahan data citra digital memerlukan komputer untuk memanipulasi data citra yang

    disimpan dalam suatu format digital. Tujuan dari pengolahan data citra adalah untuk meningkatkan

    arti dari data geografik sehingga menjadi lebih bermanfaat, penuh dengan informasi dan pemecahan

    masalah bagi para pemakainya.

    Suatu data citra disimpan dalam suatu format dua dimensi/grid yang disebut Raster,

    dimana data disimpan dalam bentuk pixel-pixel, dimana masing-masing pixel mewakili suatu area di

    permukaan bumi secara spasial (keruangan). Data Raster tersusun dalam baris horizontal yang

    disebut Linesdan baris vertikal yang disebut Samples.

    ER Mapper mengembangkan metode pengolahan citra terbaru dengan pendekatan yang

    interaktif, dimana kita dapat langsung melihat hasil dari setiap perlakuan terhadap citra pada monitor

    komputer. ER Mapper memberikan kemudahan dalam pengolahan data sehingga kita dapat

    mengkombinasikan berbagai operasi pengolahan citra dan hasilnya dapat langsung terlihat tanpa

    menunggu komputer menuliskannya menjadi file yang baru (gambar 3). Cara pengolahan ini dalam

    ER Mapper disebut Algoritma.

    ER Mapper dan perangkat lunak pengolahan citra lainnya telah mengalami bermacam

    perkembangan atau evolusi. ER Mapper didesain agar dapat menyesuaikan dengan kemajuan baik

    perangkat keras, sistem operasi, dan kemajuan IT (Information Technology) pada umumnya. Banyak

    software image processing yang dikembangkan terdahulu ( masa 1970-an) tidak dapat lagi

    http://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.html
  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    11/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    mengikuti kemajuan teknologi perangkat keras dan perangkat lunak saat ini, seperti masalah

    pengolahan citra yang interaktif dengan tampilan dinamis.

    Ada beberapa kemajuan dari perangkat lunak pengolahan citra ER Mapper. Jika

    dibandingkan dengan perangkat lunak terdahulu, diantaranya :

    Penyimpan Disk dan Kecepatan

    Sebuah data citra Landsat penuh dengan isi 300 Mb dan membuat sebuah rasio band. Jika

    kita ingin menyimpan data asli tujuh buah band tersebut ditambah dengan rasion band-nya maka

    kita akan membutuhkan sekitar 1.3 GB di disk. Hal ini menyebabkan kapasitas data awal

    berkembang menjadi empat kalinya. Dengan ER Mapper, kita hanya membutuhkan sekitar 300 MB

    di disk untuk data orisinil, ditambah kira-kira 30 Kb untuk aplikasi pengolahan.

    Sebagian besar disk SCSI mempunyai maksimum kecepatan penyimpan 5 Mb per detik,

    untuk menyimpan yang 1.3 Gb dibutuhkan waktu 4 menit, bandingkan dengan 300 Mb berarti butuh

    1 Menit.

    Algorithm

    Algorithm dapat digunakan untuk pengolahan template untuk aplikasi berbagai data yang

    berlainan.

    Algorithm mengandung semua persoalan data yang diperlukan sehingga kita tidak dipersulit

    dengan pengolahan citra kita. Pengolahan data citra menjadi interaktif langsung di layar monitor, tanpa harus membuat

    suatu file keluaran tiap proses.

    Mosaic yang Interaktif

    Mosaic dapat diproses dengan mudah tanpa memerlukan pencontohan dan

    penggabungan beberapa file data, yang bisa menghasilkan ruang disk yang besar.

    Penggabungan Data yang Interaktif

    Data Spot Pan dan Landsat TM dapat digabung secara interaktif tanpa membutuhkan file-filekeluaran di disk.

    Beberapa hal lainnya mengenai ER Mapper adalah:

    Didukung dengan 130 format pengimpor data

    Didukung dengan 250 format pencetakan data keluaran

    Visualisasi 3 dimensi

    Hubungan dengan vektor secara langsung

    Selain itu, beberapa kekhususan lain yang dimiliki ER Mapper adalah :

    Didukung dengan 130 format pengimpor data

    http://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.htmlhttp://marinecomunity.blogspot.com/2011/03/bahan-untuk-er-mapper.html
  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    12/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    Didukung dengan 250 format pencetakan data keluaran

    Visualisasi tiga dimensi

    Adanya fasilitas Dynamic Links

    Penghubung dinamik (Dynamic Links) adalah fasilitas khusus ER Mapper yang membuat

    pengguna dapat langsung menampilkan data file eksternal pada citra tanpa perlu

    mengimportnya terlebih dahulu. Data-data yang dapat dihubungkan termasuk kedalam format

    file yang populer seperti ARC/INFO, Oracle, serta standar file format seperti DXF, DON dll.

    Selain kelebihan-kelebihan di atas, ER Mapper memiliki keterbatasan, yaitu :

    1. Terbatasnya format Pengeksport data

    2. Data yang mampu ditanganinya adalah data 8 bit.

    Kadangkala dalam penggunaan citra tidak dibutuhkan koreksi geometrik yang tinggi, seperti

    dengan membandingkan dua citra yang sama yang didapatkan pada waktu yang berbeda untuk

    melihat perubahan yang terjadi pada daerah yang terekam pada citra. Rektifikasi pada citra dapat

    dilakukan, tetapi mungkin hal ini tifak diperlukan. Dalam hal ini registrasi citra dapat digunakan, yaitu

    dengan menyesuaikan posisi citra yang satu dengan yang lainnya atau mentransformasikan

    koordinat citra yang satu ke koordinat citra yang lainnya. Proses ini dikenal sebagai Image To Image

    Registration.

    Kedua metode diatas pada dasarnya menggunakan prinsip pengolahan citra yang sama.Perbedaannya pada rektifikasi citra yang menjadi acuan adalah peta yang memiliki proyeksi yang

    baku. Sedangkan pada registrasi yang menjadi acuan adalah citra. Perlu dicatat bahwa jika suatu

    citra dijadikan acuan dalam meregistrasi citra lain, maka citra yang diregistra memiliki kesalah

    geometris yang terjadi pada citra yang menjadi acuan. Oleh karena itu pada koreksi geometrik

    umum nya menggunakan rektifikasi citra dengan menggunakan peta standar sebagai acuan.

    2.6

    Koreksi GeometrikGeometrik merupakan posisi geografis yang berhubungan dengan distribusi keruangan

    (spatial distribution). Geometrik memuat informasi data yang mengacu bumi (geo-referenced data),

    baik posisi (system koordinat lintang dan bujur) maupun informasi yang terkandung di dalamnya.

    Menurut Mather (1987), koreksi geometrik adalah transformasi citra hasil penginderaan jauh

    sehingga citra tersebut mempunyai sifat-sifat peta dalam bentuk, skala dan proyeksi. Transforamasi

    geometrik yang paling mendasar adalah penempatan kembali posisi pixel sedemikian rupa,

    sehingga pada citra digital yang tertransformasi dapat dilihat gambaran objek dipermukaan bumi

    yang terekam sensor. Pengubahan bentuk kerangka liputan dari bujur sangkar menjadi jajaran

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    13/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    genjang merupakan hasil transformasi ini. Tahap ini diterapkan pada citra digital mentah (langsung

    hasil perekaman satelit), dan merupakan koreksi kesalahan geometric sistematik.

    Geometrik citra penginderaan jauh mengalami pergeseran, karena orbit satelit sangat tinggi

    dan medan pandangya kecil, maka terjadi distorsi geometric. Kesalahan geometrik citra dapat tejadi

    karena posisi dan orbit maupun sikap sensor pada saat satelit mengindera bumi, kelengkungan dan

    putaran bumi yang diindera. Akibat dari kesalahan geometric ini maka posisi pixel dari data inderaja

    satelit tersebut sesuai dengan posisi (lintang dan bujur) yang sebenarnya.

    Kesalahan geometrik citra berdasarkan sumbernya kesalahan geometric pada cita

    penginderaan jauh dapat dikelompokkan menjadi dua tipe kesalahan, yaitu kesalahan internal

    (internal distorsion), dan kesalahan eksternal (external distorsion). Kesalahan geometrik menurut

    sifatnya dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu kesalahan sistematik dan kesalahan random.

    Kesalahan sistematik merupakan kesalahan yang dapat diperkirakan sebelumnya, dan besar

    kesalahannya pada umumnya konstan, oleh karena itu dapat dibuat perangkat lunak koreksi

    geometrik secara sitematik. Kesalahan geometri yang bersifat random (acak) tidak dapat

    diperkirakan terjadinya, maka koreksinya harus ada data referensi tambahan yang diketahui. Koreksi

    geometrik yang biasa dilakukan adalah koreksi geometrik sistemik dan koreksi geometrik presisi.

    Kesalahan geometrik internal disebabkan oleh konfigurasi sensornya, akibat pembelokan

    arah penyinaran menyebabkan distorsi panoramic (look angle), yang terjadi saat cermin scanmelakukan penyiaman (scanning). Besarnya sudut pengamatan (field of view) satelit pada proses

    penyiaman akan mengakibatkan perubahan luas cakupan objek. Distorsi panoramic sangat besar

    pengaruhnya pada sensor satelit resolusi rendah seperti rendah NOAA-AVHRR dan MODIS, namun

    citra resolusi tinggi seperti Landsat, SPOT, IKONOS, Quickbird, dan ALOS bebas dari distorsi

    panoramic, karena orbitnya yang tinggi dengan medan pandang kecil hampir tidak terjadi

    pergeseran letak oleh relief pada data satelit tersebut. Distorsi yang disebabkan perubahan atau

    pembelokan arah penyiaman bersifat sistematik, dapat dikoreksi secara sistematik. Kesalahan

    geometric menyebabkan perubahan bentuk citra.

    Koreksi geometric dilakukan sesuai dengan jenis atau penyebab kesalahannya, yaitu

    kesalahan sistematik dan kesalahan random, dengan sifat distorsi geometric pada citra. Koreksi

    geometrik mempunyai tiga tujuan, yaitu:

    1. Melakukan rektifikasi (pembetulan) atau restorasi (pemulihan) citra agar koordinat citra

    sesuai dengan koordinat geografis.

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    14/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    2. Meregistrasi (mencocokan) posisi citra dengan citra lain yang sudah terkoreksi (image to

    image rectification) atau mentransformasikan system koordinat citra multispectral dan multi

    temporal.

    3.

    Meregistrasi citra ke peta atau transformasi system koordinat citra ke koordinat peta (image

    to map rectification), sehingga menghasilkan citra dengan system proyeksi tertentu.

    Koreksi geometrik yang biasa dilakukan adalah koreksi geometrik sistematik dan koreksi geometric

    presisi. Masing-masing sebagai berikut.

    1. Koreksi geometrik sistematik melakukan koreksi geomertri dengan menggunakan informasi

    karakteristik sensor yaitu orientasi internal (internal orientation) berisi informasi panjang

    focus system optiknya dan koordinat titik utama (primary point) dalam bidang citra (image

    space) sedangkan distorsi lensa dan difraksi atmosfer dianggap kecil pada sensor inderaja

    satelit, serta orientasi eksternal (external orientation) berisi koordinat titik utama pada bidang

    bumi (ground space) serta tiga sudut relative antara bidang citra dan bidang bumi.

    2. Koreksi geometrik presisi pada dasarnya adalah meningkatkan ketelitian geometric dengan

    menggunakan titik kendali / control tanah (Ground Control Point biasa disingkat GCP). GCP

    dimaksud adalah titik yang diketahui koordinatnya secara tepat dan dapat terlihat pada citra

    inderaja satelit seperti perempatan jalan dan lain-lain.

    Koreksi geometrik citra dapat dilakukan dalam empat tahap yang mencakup sebagai berikut:

    1. Memilih metode setelah mengetahui karakteristik kesalahan geometrik dan tersedianya data

    referensi. Pemilihan metode tergantung pada jenis data (resolusi spasial), dan jenis

    kesalahan geometric (skew, yaw, roll, pitch) data.

    2. Penentuan parameter yang tidak diketahui didefinisikan dari persamaan matematika antara

    system koordinat citra dan system koordinat geografis, untuk menentukan menggunakan

    parameter kalibarasi data atau titik control tanah.

    3. Cek akurasi dengan verifikasi atau validasi sesuai dengan criteria, metode, dan data citra,

    maka perlu dicari solusinya agar diperoleh tingkat ketelitian yang lebih baik. Solusinya dapat

    dilakukan dengan menggunakan metode lain, atau bila data referensi yang digunakan tidak

    akurat atau perlu diganti.

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    15/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    4. Interpolasi dan resampling untuk mendapatkan citra geocoded presisi (akurat). Beberapa

    pilihan Geocoding Type yang sudah tersedia pada perangkat lunak, seperti Tryangulation,

    Polynomial, Orthorectify using ground control poinr, Orthorectify using exterior orientation,

    Map to map projection, Point registration, Rotation.

    Kegunaan setiap tipe geocoding adalah :

    (a) Tryangulation untuk koreksi geometric data yang mengalami banyak pergeseran skew

    dan yawa, atau data yang tidak sama ukuran pixelnya pada satu set data.

    (b) Polynomial untuk koreksi geometrik data citra yang mengalami pergeseran linear, ukuran

    pixel sama dalam satu set data resolusi spasial tinggi dan rendah.

    (c) Orthorectify untuk mengoreksi citra secara geometris, berdasarkan ketinggian

    geografisnya. Koreksi geometrik jika tidak menggunakan Orthorectify, maka puncak gunung

    akan bergeser letaknya dari posisi sebenarnya, walaupun sudah dikoreksi secara

    geometerik. (d) Rotation untuk koreksi geometrik citra karena terjadi pergeseran citra yang

    terputar, baik searah jarum jam maupun sebaliknya.

    Teknik koreksi geometrik triangulasi dilakukan koreksi secara linear dalam setiap segitiga yang

    dibentuk oleh tiga GCP dan daerah yang mempunyai kesalahan geometric besar diberikan GCP lebi

    banyak.

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    16/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    Persyaratan pengambilan titik di lapangan adalah

    (a) teridentifikasi jelas pada citra satelit,

    (b) wilayah harus terbuka agar tidak terjadi multipath,

    (c) permukaan tanah stabil, tidak pada daerah yang sedang atau akan dibangun,

    (d) Lokasi pengukuran aman dan tidak ada gangguan

    Tujuan dari koreksi geometri adalah untuk memperbaiki distorsi geometrik dengan meletakkan

    elemen citra pada posisi planimetric (x dan y) yang seharusnya, sehingga citra mempunyai

    kenampakan yang lebih sesuai dengan keadaan sebenarnya di permukaan bumi sehingga dapat

    digunakan sebagai peta.

    Koreksi geometric dilakukan sesuai dengan jenis atau penyebab kesalahannya, yaitu

    kesalahan sistematik dan kesalahan random, dengan sifat distorsi geometric pada citra. Koreksi

    geometrik mempunyai tiga tujuan, yaitu:

    Melakukan rektifikasi (pembetulan) atau restorasi (pemulihan) citra agar koordinat citra sesuai

    dengan koordinat geografis.

    Meregistrasi (mencocokan) posisi citra dengan citra lain yang sudah terkoreksi (image to image

    rectification) atau mentransformasikan system koordinat citra multispectral dan multi temporal.

    Meregistrasi citra ke peta atau transformasi system koordinat citra ke koordinat peta ( image to

    map rectification), sehingga menghasilkan citra dengan system proyeksi tertentu.Ada hal yang menjadi kenapa citra perlu dilakukan koreksi geometrik :

    a. Citra hasil penginderaan jauh mengalami distorsi geometrik.

    b. Citra hasil penginderaan jauh mengalami kesalahan digital number sebagai dampak dari

    gangguan atmosfir.

    c. Banyaknya gangguan (noise) pada gambar seperti striping, bad line, line drop dan salt snd paper

    yang dikarenakan keterbatasan pencitraan, seperti adanya gangguan signal digitazition ataupun

    kerusakan pada satelit.Prosedur Koreksi Geometrik

    1. Memilih metode, dilakukan setelah mengetahui distorsi geometrik dan tersedianya data

    referensi.

    2. Penentuan parameter, menggunakan parameter kalibrasi atau titik kontrol tanah.

    3. Cek akurasi dilakukan dengan verifikasi atau validasi.

    4. Interpolasi dan resampling untuk mendapatkan citra geocoded yg akurat.

    Ground Control Point

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    17/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    Ground control point ( GCP ) adalah titik kontrol yang berada di bumi dimana koordinatnya

    merupakan koordinat citra ( dalam bentuk baris dan kolom ) dan sistem koordinat peta atau

    koordinat tanah dapat diidentifikasi. GCP dapat kita buat sendiri dengan menggunakan beton

    ataupun GCP diambil dengan proses digitasi peta dasar yang akan digabungkan dengan citra.

    GCP atau Titik Kontrol Bumi dapat didefinisikan sebagai sebuah titik di permukaan bumi

    yang diketahui lokasinya (misal: koordinatnya telah ada) yang digunakan sebagai sumber

    georeferensi data citra, seperti citra penginderaan jauh atau peta scan. Titik kontrol lapangan (GCP)

    adalah suatu titik-titik yang letaknya pada suatu posisi piksel suatu citra yang koordinat petanya

    (referensinya) diketahui. GCP terdiri atas sepasang koordinat x dan y, yang terdiri atas koordinat

    sumber dan koordinat referensi. Koordinat-koordinat tersebut tidak dibatasi oleh adanya koordinat

    peta. Secara teoretis, jumlah minimum GCP yang harus dibuat adalah :

    Jumlah minimum GCP = (t+1) (t+2)/2; dimana t=orde

    GCP merupakan pasangan-pasangan titik pada citra awal (belum terkoreksi) dan referensi

    (peta, citra terkoreksi) untuk memperbaiki distorsi sistemik pada citra awal. Objek-objek yang dapat

    digunakan GCP adalah objek yang sama pada citra mentah maupun referensi. GCP idealnya

    diletakkan pada jalan, sungai, garis pantai, teluk, tanjung, atau kenampakan pada permukaan bumi

    lainnya yang dapat dikenali dengan kemungkinan perubahan yang relatif lambat/tetap. Penentuan

    titik GCP diusahakan menyebar pada posisi terluar dari citra yang akan dilakukan koreksi geometri.Koordinat yang digunakan untuk penentuan GCP citra didapatkan dari pengukuran

    terestrial, baik melakukan pengukuran terestrial dari awal ataupun didapat dari pengukuran

    sebelumnya.

    Ketelitian Koreksi Geometrik

    Pengecekan akurasi dimaksudkan untuk menguji model transformasi yang digunakan untuk

    koreksi citra. Jumlah titik kontrol diambil sebanyak mungkin setidaknya lebih dari jumlah parameter

    yang belum diketahui pada rumus transformasi yang digunakan. Jadi bila dalam proses transformasi

    affine polinomial orde 1 terdapat n parameter tidak diketahui maka sebaiknya jumlah titik GCP yang

    dipakai adalah n + 1. Demikian pula untuk penempatan GCP, sebaiknya menyebar di seluruh

    permukaan citra dan tidak mengelompok. Akurasi koreksi gometrik disajikan dalam bentuk standar

    deviasi (RMSE, Root Mean Square Error). Standar deviasi didefinisikan sebagai kuadrat-akar rata-

    rata aritmatika jumlah kuadrat error. Kuadrat dari standar deviasi (2) disebut dengan varian atau

    mean square error dan konsekunsinya, kerapkali disamakan arti dengan Root Mean Square Error

    (RMSE). Jadi dari pengertian diatas dapat dijelaskan bahwa:

    dimana v hasil pengamatan residu

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    18/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    n adalah jumlah persamaan

    u atau nilai 1 adalah jumlah parameter

    Catatan :

    Nilai t (true value), tidak diketahui.

    dimana adalah nilai error

    n adalah jumlah persamaan

    Catatan :

    Nilai t (true value), diketahui.

    Ketelitian dalam proses koreksi geometrik adalah 1 pixel. Jika data yang dipergunakan adalah citra

    satelit Landsat maka kesalahan terbesar yang masih diterima adalah 30 m

    Kesalahan geometrik dipengaruhi oleh distorsi (kesalahan) yang timbul pada saat

    perekaman. Hal ini dipengaruhi oleh perputaran bumi ataupun bentuk dari permukaan bumi.

    Beberapa kesalahan ini kadang sudah dikoreksi oleh supplier citra atau dapat dikoreksi secara

    geometris oleh pengguna. Koreksi geometrik dapat dilakukan dengan:

    a) Menggunakan titik kontrol (Ground Control Point) yang dicari pada citra lain yang sudah memiliki

    georeferensi

    b) Menggunakan titik (Ground Control Point) yang dapat dicari pada peta yang sudah memiliki

    georeferensic) Memakai titik pengukuran yang diambil menggunakan GPS (Global Positioning System) pada

    lokasi-lokasi tertentu yang mudah dikenali pada citra.

    Hal yang perlu dipertimbangkan dalam melakukan koreksi geometris antara lain adalah tingkat

    resolusi dan proyeksi yang digunakan data itu.Dalam koreksi geometrik, dikenal ada 2 jenis metode

    koreksi, yaitu:

    Titik Kontrol Lapangan (Ground Control Point)

    Titik kontrol lapangan (GCP) adalah titik-titik yang letaknya pada suatu posisi piksel suatu citra

    yang koordinat petanya (referensinya) diketahui. GCP terdiri atas sepasang koordinat x dan y,

    yang terdiri atas koordinat sumber dan koordinat referensi. Koordinat-koordinat tersebut tidak

    dibatasi oleh adanya koordinat peta.

    Analisa dalam koreksi geometrik dapat dilakukan dengan beberapa acuan (georeferensi),

    seperti titik-titik pojok ( corner ), titik referensi (tie points), an georeferensi dengan citra

    terkoreksi.

    1. Georeferensi citra raster dengan titik-titik pojok

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    19/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    Georeferensi umumnya dilakukan sebagai koreksi sementara dengan menggunakan

    informasi awal (header file)yang biasanya disertakan dalam setiap citra satelit. Pada

    dasarnya, georeferensi bukanlah metode koreksi geometris yang akurat.Hal ini dikarenakan

    informasi titik titik pojok umumnya dihasilkan berdasarkan perhitungan posisi satelit pada

    saat citra direkam. Penting untuk diingat bahwa proses koreksi geometrik sedapat

    mungkindidasarkan pada saat posisi sebenarnyadilapangan atau peta lain dengan tingkat

    presisi yang tinggi ( misalnya peta topografi / RBI ). Untuk melakukan georeferensi

    dibutuhkan posisi geografis dari titik-titik pojok pada citra satelit.

    2. Georeferensi citra raster dengan titik referensi (tie point)

    Cara ini merupakan salah satu cara untuk mengkoreksi citra dengan membuat titik-titik

    sekutu yang sama posisinya dengan titik-titik yang memiliki referensi (acuan). Posisi dari

    titik-titik acuan didapatkan dari informasi GPS / diambil dari peta RBI. Hal yang perlu

    diperhatikan dalam memilih titik acuan adalah sebaiknya titik-titik tersebut diambil pada

    daerah yang mudah dikenali pada citra maupun pada keadaan aslinya (alam), seperti

    perempatan jalan pertigaan jalan, sehingga kekeliruan dalam menentukan titik sekutu bisa

    diminimalisasi. Selain itu semakin banyak jumlah titik dan semakin menyebar distribusi titik

    sekutu pada citra, akan semakin baik hasilnya dari proses koreksi geometrik yang dilakukan.

    3. Georeferensi citra dengan citra lain yang telah dikoreksi

    Secara prinsip, metode koreksi geometrik ini tidak jauh berbeda dengan metode

    sebelumnya. Perbedaan yang mendasar adalah sumber informasi posisi titik sekutu. Pada

    metode yang akan diuraikan ini, posisi geografis titik sekutu ditentukan dari citra satelit lain

    yang telah terkoreksi ( reference image ).Dalam hal ini amat penting untuk mengetahui

    presisi dari reference image yang digunakan. Hal ini disebabkan oleh akurasi dan presisi

    geometrik yang dihasilkan metode ini tidak akan melebihi akurasi / presisi dari reference

    image.

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    20/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    2.7 GeoreferensiGeoreferensi adalah suatu proses memberikan koordinat peta pada citra yang

    sesungguhnya sudah planimetris. Sebagai contoh, pemberian sistem koordinat suatu peta hasil

    dijitasi peta atau hasil scanning citra. Hasil dijitasi atau hasil scanning tersebut sesungguhnya sudah

    datar (planimetri), hanya saja belum mempunyai koordinat peta yang benar. Dalam hal ini, koreksi

    geometrik sesungguhnya melibatkan proses georeferensi karena semua sistem proyeksi sangat

    terkait dengan koordinat peta.

    Registrasi citra-ke-citra melibatkan proses georeferensi apabila citra acuannya sudah

    digeoreferensi. Oleh karena itu, georeferensi semata-mata merubah sistem koordinat peta dalam file

    citra, sedangkan grid dalam citra tidak berubah.

    Koreksi geometrik mutlak dilakukan apabila posisi citra akan disesuaikan atau

    ditumpangsusunkan dengan peta-peta atau citra lainnya yang mempunyai sistem proyeksi peta. Ada

    beberapa alasan atau pertimbangan, kenapa perlu melakukan rektifikasi, diantaranya adalah untuk:

    1. Membandingkan 2 citra atau lebih untuk lokasi tertentu

    2. Membangun SIG dan melakukan pemodelan spasial

    3. Meletakkan lokasi-lokasi pengambilan training area sebelum melakukan klasifikasi

    4. Membuat peta dengan skala yang teliti

    5. Melakukan overlay (tumpang susun) citra dengan data-data spasial lainnya

    6. Membandingkan citra dengan data spasial lainnya yang mempunyai skala yang berbeda.

    7. Membuat mozaik citra

    8. Melakukan analisis yang memerlukan lokasi geografis dengan presisi yang tepat

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    21/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    2.8 Rektifikasi

    Metode Rektifikasi (Image to Map)

    Rektifikasi adalah suatu proses melakukan transformasi data dari satu sistem grid

    menggunakan suatu transformasi geometrik. Oleh karena posisi piksel pada citra output tidak

    sama dengan posisi piksel input (aslinya) maka piksel-piksel yang digunakan untuk mengisi citra

    yang baru harus di-resampling kembali. Resampling adalah suatu proses melakukan ekstrapolasi

    nilai data untuk piksel-piksel pada sistem grid yang baru dari nilai piksel citra aslinya. Rektifikasi

    juga dapat diartikan sebagai pemberian koordinat pada citra berdasarkan koordinat yang ada pada

    suatu peta yang mencakup area yang sama. Bisa dilakukan dengan input GCP atau rectification

    image to map dan diperlukan peta (dengan sistem koordinat tertentu) atau kumpulan GCP untuk

    objek yang sudah diketahui pada citra.

    Ada beberapa alasan atau pertimbangan, kenapa perlu melakukan rektifikasi, diantaranya

    adalah untuk:

    1. Membandingkan 2 citra atau lebih untuk lokasi tertentu

    2. Membangun SIG dan melakukan pemodelan spasial

    3. Meletakkan lokasi-lokasi pengambilan training area sebelum melakukan klasifikasi

    4.

    Membuat peta dengan skala yang teliti5. Melakukan overlay (tumpang susun) citra dengan data-data spasial lainnya

    6. Membandingkan citra dengan data spasial lainnya yang mempunyai skala yang berbeda.

    7. Membuat mozaik citra

    8. Melakukan analisis yang memerlukan lokasi geografis dengan presisi yang tepat.

    Perbedaan antara Georeferensi dan rektifikasi

    Terdapat sedikit perbedaan antara georeferensi dan rektifikasi. Georeferensi adalah

    proses penyamaan sistem koordinat dari peta ke citra, dari cita ke citra maupun dari peta ke

    peta, sedangkan rektifikasi adalah proses transformasi dari suatu sistem grid kedalam grid yang

    lain menggunakan persamaan polinomial tertentu. Jadi proses rektifikasi citra dengan peta akan

    meliputi proses georeferensi, karena sistem proyeksi berkaitan juga dengan sistem koodinat.

    Georeferensi dari citra ke citra tidak terektifikasi kalau citranya sama-sama belum di rektifikasi,

    dan sebaliknya bila salah satu citra sudah direktifikasi maka georeferensi citra ke citra sama

    dengan rektifikasi.

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    22/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    Tahap-tahap Rektifikasi

    1. Memilih titik kontrol lapangan (Ground control point). GCP tersebut sedapat mungkin adalah

    titik-titik atau obyek yang tidak mudah berubah dalam jangka waktu lama misalnya belokan

    jalan, tugu di persimpangan jalan dan atau sudut-sudut gedung (bangunan). Hindari

    menggunakan belokan sungai atau delta sungai karena mudah berubah dalam jangka waktu

    tertentu. GCP juga harus tersebar merata pada citra yang akan dikoreksi.

    2. Membuat persamaan transformasi yang digunakan untuk melakukan interpolasi spasial.

    Persamaan ini umumnya berupa persamaan polinomial baik orde 1,2 maupun 3.

    a) Ordo I : disebut juga Affine transformation (diperlukan minimal 3 GCP) :

    b) Ordo II : memerlukan minimal 6 GCP

    c)

    Ordo III : memerlukan minimal 10 GCP

    d) Menghitung kesalahan (RMSE, root mean suared error) dari GCP yang terpilih.

    Umumnya tidak boleh lebih besar dari 0,5 piksel.

    e) Melakukan interpolasi intensitas (nilai kecerahan)

    Kedua metode diatas yang digunakan dalam koreksi geometrik pada dasarnya

    menggunakan prinsip pengolahan citra yang sama. Perbedaannya pada rektifikasi citra yang

    menjadi acuan adalah peta yang memiliki proyeksi yang baku. Sedangkan pada registrasi

    yang menjadi acuan adalah citra. Perlu dicatat bahwa jika suatu citra dijadikan acuan dalammeregistrasi citra lain, maka citra yang diregistra memiliki kesalah geometris yang terjadi

    pada citra yang menjadi acuan. Oleh karena itu pada koreksi geometrik umumnya

    menggunakan rektifikasi citra dengan menggunakan peta standar sebagai acuan.

    Dua operasi dasar yang harus dilakukan untuk rektifikasi citra dengan menggunkan

    sisitem koordinat peta adalah :

    . 1. Interpolasi spasial

    Interpolasi spasial adalah mengindentifikasi hubungan geometrik antara lokasi input pixel

    dengan koordinat peta yang sesuai terhadap lokasi yang sama. Sehingga didapatkan model

    transformasi koordinat yang kemudian digunakan untuk merektifikasi atau merelokasi setiap

    input pixel pada citra aslikedalam posisi yang sesuai dengan citra output.

    Untuk melakukan interpolasi spasial dibutuhkan sejumlah GCP yang koordinatnya diketahui

    dalam sistem koordinat citra dan sistem koordinat peta yang kemudian dibuat model

    matematika dari distorsi goemetrik yang terjadi.

    2. Interpolasi intensitas

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    23/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    Interpolasi intensitas adalah menentukan nilai pixel dari citra output. Proses

    interpolasi itensitas umumnya disebut dengan resampling. Ada beberapa metode yang

    dapat digunakan, yaitu :

    a. Nearest Neighbor ( Orde Nol )

    Pada orde pertama ( zero order ) atau nearest neighbor brighness value ( BV )

    dari pixel yang paling dekat dengan koordinat x,y digunakan sebagai nilai BV output

    koordinatx,y.

    b. Bilinear Interpolation ( First Order)

    Pada metode ini nilai pixel output ditentukan dengan menginterpolasi nilai BV

    pada dua arah ortogonal dari input citra. Atau mencari empat nilai BV yang terdekat

    dengan koordinatx,y pada input citra kemudian menghitung BV yang baru dari keempat

    nilai BV input dengan menggunakan jarak sebagai bobot

    Dimana :

    Zk : nilai keempat nilai BV dari input citra

    Dk2 : jarak dari nilai BV input terhadap koordinatx,y

    c. Cubic Convolution

    Pada cubic convolution cara yang digunakan untuk mendapatkan nilai BV output

    dama dengan bilinear iterpolation, hanya saja nilai BV yang digunakan adalah 16 pixel

    yang berada disekitar koordinatx,y.

    2.9 Registrasi

    Metode Registrasi (image to Image)

    Dalam beberapa kasus, yang dibutuhkan adalah penyamaan posisi antara satu citra dengan

    citra lainnya dengan mengabaikan sistem koordinat dari citra yang bersangkutan. Penyamaan posisi

    ini kebanyakan dimaksudkan agar posisi piksel yang sama dapat dibandingkan. Dalam hal ini

    penyamaan posisi citra satu dengan citra lainnya untuk lokasi yang sama sering disebut dengan

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    24/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    registrasi. Dibandingkan dengan rektifikasi, registrasi ini tidak melakukan transformasi ke suatu

    koordinat sistem. Dengan kata lain, registrasi adalah suatu proses membuat suatu citra konform

    dengan citra lainnya, tanpa melibatkan proses pemilihan sistem koordinat atau pun memberikan

    koordinat pada citra berdasarkan koordinat yang ada pada citra lain (dengan cakupan area yang

    sama) yang telah memiliki koordinat. Registrasi citra ke citra melibatkan proses georeferensi apabila

    citra acuannya sudah di georeferensi. Oleh karena itu, Georeferensi semata-mata merubah sistem

    koordinat peta dalam file citra, sedangakan grid dalam citra tidak berubah.

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    25/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    BAB III

    METODOLOGI

    3.1

    Alat dan Bahan

    Adapun alat dan bahan yang digunakan pada praktikum satu mata kuliah

    penginderaan jauh ini diantaranya adalah :

    - Citra Terra Modis

    - Software ER Mapper Ver 7.0

    - Seperangkat PC/Laptop

    3.2 Metode

    1.

    Buka program ER Mapper ver 7.0

    Gambar 3.1 Tampilan awal ER Mapper ver 7.0

    Gambar 3.2 Tampilan menu ER Mapper ver 7.0

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    26/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    2. Pilih Process Geocoding WizardInput File LE71190622004232EDC02.jpg

    Gambar 3.3 Proses Geocoding

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    27/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    Gambar 3.4 Memilih file

    3. Pilih GCP Setup GCP Picking Method Geocoded Image, Vectors, or Algorithm

    Input File

    Gambar 3.5

    4. Pilih GCP Edit Klik salah satu titik di bagian citra uncorrected dan di bagian corrected

    citra Zooming semaksimal mungkin sampai menemukan lokasi yan sekiranya sama.

    Lakukan 4 kali untuk polynomial orde 1, 6 kali untuk polynomial orde 2 dan 10 kali untuk

    polynomial orde 3Lakukan sampai nilai RMSE 1 piksel.

    Gambar 3.6 Tampilan GCP Edit

    5.

    Setelah Proses GCP Edit selesai

    Rectify

    Output Info

    Resampling ganti denganmenggunakan format Near Neighbour, Bilinear, dan Cubic ConvolutionSave File dan

    Start Rectify

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    28/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    Gambar 3.7 Proses Rectification

    Gambar 3.8 Citra Yang sudah terektifikasi dengan format Near Neighbour

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    29/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    BAB IV

    HASIL & ANALISA

    4.1

    Hasil

    Adapun hasil pada praktikum satu penginderaan jauh ini adalah :

    1. Nilai RMSE untuk tipe Polynomial Orde 1

    2. Nilai RMSE untuk tipe Polynomial Orde 2

    3.

    Nilai RMSE untuk tipe Polynomial Orde 3

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    30/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    4. Citra rektifikasi polynomial orde 1

    1. Format NearNeighbour

    2. Format Bilinear

    3. Cubic Concolution

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    31/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    5. Citra Rektifikasi polynomial orde 2 dengan format :

    1. Format NearNeighbour

    2. Format Bilinear

    3. Format Cubic Concolution

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    32/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    6. Citra Rektifikasi polynomial orde 3 dengan format :

    1. Format NearNeighbour

    2. Format Bilinear

    3. Format Cubic Concolution

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    33/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    4.1Analisa Hasil

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    34/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Laporan Praktikum 3 Penginderaan Jauh

    BAB V

    PENUTUP

    5.1 Kesimpulan

    5.2 Saran

  • 8/11/2019 koreksi geometrik citra

    35/35

    Jurusan Teknik Geomatika

    Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    DAFTAR PUSTAKA

    http://ussie.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/13436/PENGOLAHAN+CITRA.pd

    f

    diunduh pada tanggal 4 Mei 2013 pukul 18.57 WIB

    http://blogaanwati.files.wordpress.com/2013/02/konsep-dasar-olah-citra.pdf diunduh

    pada tanggal 4 Mei 2013 pukul 19.07 WIB

    http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/30768/4/Chapter%20II.pdf diunduh

    pada tanggal 5 Mei 2013 pukul 10.51 WIB

    http://aqwam.staff.jak-stik.ac.id/files/30.-pengolahan-citra%5B5%5D.pdf diunduh

    pada tanggal 5 Mei 2013 pukul 11.00 WIB

    http://file.upi.edu/Direktori/FPIPS/JUR._PEND._GEOGRAFI/195805261986031-

    DEDE_SUGANDI/Bah-pem-PJ.pdfdiunduh pada tanggal 5 Mei 2013 pukul 12.05 WIB

    http://lpdaac.usgs.gov/diakses pada tanggal 10 Mei 2013 pukul 10.00 BBWI.

    http://titikcerah.wordpress.com/2011/03/26/spot-satellite-pour-l%E2%80%99observtion-de-la-terre/ diakses pada tanggal 10 Mei 2013 pukul 10.00

    BBWI.

    http://modis.gsfc.nasa.gov/about/specifications.phpdiakses pada tanggal 10 Mei 2013

    http://ussie.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/13436/PENGOLAHAN+CITRA.pdfhttp://ussie.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/13436/PENGOLAHAN+CITRA.pdfhttp://ussie.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/13436/PENGOLAHAN+CITRA.pdfhttp://blogaanwati.files.wordpress.com/2013/02/konsep-dasar-olah-citra.pdfhttp://blogaanwati.files.wordpress.com/2013/02/konsep-dasar-olah-citra.pdfhttp://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/30768/4/Chapter%20II.pdfhttp://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/30768/4/Chapter%20II.pdfhttp://aqwam.staff.jak-stik.ac.id/files/30.-pengolahan-citra%5B5%5D.pdfhttp://aqwam.staff.jak-stik.ac.id/files/30.-pengolahan-citra%5B5%5D.pdfhttp://file.upi.edu/Direktori/FPIPS/JUR._PEND._GEOGRAFI/195805261986031-DEDE_SUGANDI/Bah-pem-PJ.pdfhttp://file.upi.edu/Direktori/FPIPS/JUR._PEND._GEOGRAFI/195805261986031-DEDE_SUGANDI/Bah-pem-PJ.pdfhttp://file.upi.edu/Direktori/FPIPS/JUR._PEND._GEOGRAFI/195805261986031-DEDE_SUGANDI/Bah-pem-PJ.pdfhttp://lpdaac.usgs.gov/http://lpdaac.usgs.gov/http://titikcerah.wordpress.com/2011/03/26/spot-satellite-pour-l%E2%80%99observtion-de-la-terre/http://titikcerah.wordpress.com/2011/03/26/spot-satellite-pour-l%E2%80%99observtion-de-la-terre/http://titikcerah.wordpress.com/2011/03/26/spot-satellite-pour-l%E2%80%99observtion-de-la-terre/http://modis.gsfc.nasa.gov/about/specifications.phphttp://modis.gsfc.nasa.gov/about/specifications.phphttp://modis.gsfc.nasa.gov/about/specifications.phphttp://titikcerah.wordpress.com/2011/03/26/spot-satellite-pour-l%E2%80%99observtion-de-la-terre/http://titikcerah.wordpress.com/2011/03/26/spot-satellite-pour-l%E2%80%99observtion-de-la-terre/http://lpdaac.usgs.gov/http://file.upi.edu/Direktori/FPIPS/JUR._PEND._GEOGRAFI/195805261986031-DEDE_SUGANDI/Bah-pem-PJ.pdfhttp://file.upi.edu/Direktori/FPIPS/JUR._PEND._GEOGRAFI/195805261986031-DEDE_SUGANDI/Bah-pem-PJ.pdfhttp://aqwam.staff.jak-stik.ac.id/files/30.-pengolahan-citra%5B5%5D.pdfhttp://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/30768/4/Chapter%20II.pdfhttp://blogaanwati.files.wordpress.com/2013/02/konsep-dasar-olah-citra.pdfhttp://ussie.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/13436/PENGOLAHAN+CITRA.pdfhttp://ussie.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/13436/PENGOLAHAN+CITRA.pdf