Laporan Praktikum Inderaja Modul 2 FIX

download Laporan Praktikum Inderaja Modul 2 FIX

If you can't read please download the document

  • date post

    29-Nov-2015
  • Category

    Documents

  • view

    336
  • download

    9

Embed Size (px)

description

Penginderaan Jauh

Transcript of Laporan Praktikum Inderaja Modul 2 FIX

LAPORAN RESMI PRAKTIKUMPENGINDERAAN JAUHMODUL IIKOREKSI RADIOMETRI

MUHAMMAD SULAIMAN26020212140030Shift II

PROGRAM STUDI OSEANOGRAFIJURUSAN ILMU KELAUTANFAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTANUNIVERSITAS DIPONEGOROSEMARANG2013

Shift: 2 (Dua)Tanggal Praktikum: 24 September 2013Tanggal Pengumpulan: 30 September 2013

LEMBAR PENILAIAN MODUL II : KOREKSI RADIOMETRI

Nama : Muhammad Sulaiman NIM : 26020212140030 Ttd : .

NOKETERANGANNILAI

1.Pendahuluan

2.Tinjauan Pustaka

3.Materi dan Metode

4.Hasil dan Pembahasan

5.Kesimpulan

6.Daftar Pustaka

JUMLAH

Semarang, 30 September 2013Mengetahui,

Koordinator PraktikumAsisten

Jasmine Khairani ZainalOscar Agustino

K2D 009 036K2E 009 058

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar BelakangPada zaman sekarang ini khususnya di Indonesia informasi mengenai permukaan bumi menyebabkan kegiatan survey pemetaan di Indonesia semakin meningkat. Pelaksanaan kegiatan survey pemetaan dapat dibedakan melalui dua macam teknologi, yaitu Penginderaan Jauh (PJ) dan Sistem Informasi Geografi (SIG). Penginderaan Jauh merupakan seni dan dalam ekstraksi informasi mengenai suatu objek, wilayah atau fenomena yang dikaji (Lillesand dan Kiefer, 1987). Sedangkan Sistem Informasi Geografi merupakan seperangkat sistem yang digunakan untuk melakukan pengelolaan, analisis dan manipulasi informasi yang mempunyai rujukan keruangan dalam suatu sistem pemecahan masalah (Projo Danoedoro, 1996).Dalam penggunaan teknologi citra satelit lama kita memerlukan koreksi radiometri. Koreksi radiometri bertujuan untuk mengurangi pengaruh hamburan atmosfer (yang disebabkan adanya partikel-partikel di atmosfer yang memberikan efek hamburan pada energi elektromagnet matahari yang berpengaruh pada nilai spektral citra, sehingga nilainya akan lebih tinggi daripada sebenarnya) pada citra satelit, terutama pada saluran tampak. Sejalan dengan berjalannya waktu, citra satelit terbaru tidak perlu dilakukan lagi koreksi radiometri karena begitu citra tersebut diperoleh maka secara otomotis citra satelit tersebut sudah terkoreksi. Praktikum penginderaan jauh modul 2 membahas tentang koreksi radiometri dimana terdiri dari metode Penyesuaian Histogram, Dark Pixel Correction, Enhanced Dark Pixel Correction, dan Cut Off Scattergram (Anonim, 2012).Koreksi radiometri digunakan untuk mengurangi pengaruh hamburan atmosfer (yang disebabkan ada partikel-partikel di atmosfer yang memberikan efek hamburan pada energy elektromagnet matahari yang berpengaruh pada nilai spectral citra, sehingga nilainya akan lebih tinggi daripada sebenarnya) pada citra satelit, terutama pada saluran tampak (visible light). Jensen (1986) mengungkapkan dua metode untuk memperbaiki kualitas citra, yaitu dengan penyesuaian histogram dan penyesuaian regresi (Anonim, 2012).1.2. Tujuan1. Mahasiswa diharapkan mampu melakukan koreksi radiometri. 2. Mahasiswa diharapkan mampu memeriksa atmosferic bias citra.3. Mahasiswa diharapkan dapat menggunakan metode penyesuaian histogram.4. Mahasiswa diharapkan mampu melakukan teknik penyesuaian histogram Dark Pixel Correction (DPC).5. Mahasiswa diharapkan mampu melakukan teknik penyesuaian histogram Enhanced Dark Pixel Correction (EDPC).6. Mahasiswa diharapkan mampu melakukan teknik penyesuaian histogram Cut Off Scattergram.

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Koreksi RadiometriKoreksi radiometri (satelite Image callibration) merupakan sistem penginderaan jauh yang digunakan untuk mengurangi pengaruh hamburan atmosfer pada citra satelit terutama pada saluran tampak (visible light). Hamburan atmosfer disebabkan oleh adanya partikel-partikel di atmosfer yang memberikan efek hamburan pada energi elektromagnetik matahari yang berpengaruh pada nilai spektral citra. Pengaruh hamburan (scattering) pada citra yang menyebabkan nilai spektral citra menjadi lebih tinggi daripada nilai sebenarnya (Sumaryono, 1999).Koreksi radiometri ditujukan untuk memperbaiki nilai pixel supaya sesuai dengan yang seharusnya, kesalahan radiometrik ini dapat disebabkan oleh dua hal, yaitu instrumen sensor dan gangguan atmosfer. Instrumen sensor ini disebabkan oleh ketidak konsistenan detektor dalam menangkap informasi. Atmosfer yang biasanya sebagai sumber kesalahan utama, sebagai media radiasi gelombang elektromagnetik akan menyerap, memantulkan atau menstransmisikan gelombang elektromagnetik tersebut, hal ini menyebabkan cacat radiometrik pada citra, yaitu nilai pixel yang jauh lebih tinggi atau jauh lebih rendah dari pancaran spektral obyek yang sebenarnya (Konturgeo, 2008).Efek atmosfer menyebabkan nilai pantulan obyek dipermukaan bumi yang terekam oleh sensor menjadi bukan merupakan nilai aslinya, tetapi menjadi lebih besar oleh karena adanya hamburan atau lebih kecil karena proses serapan. Metode-metode yang sering digunakan untuk menghilangkan efek atmosfer antara lain metode pergeseran histogram (histogram adjustment), metode regresi dan metode kalibrasi bayangan (Projo Danoedoro, 1996).Koreksi radiometrik dilakukan pada kesalahan oleh sensor dan sistem sensor terhadap respon detektor dan pengaruh atmosfer yang stasioner. Koreksi radiometrik dilakukan untuk memperbaiki kesalahan atau distorsi yang diakibatkan oleh tidak sempurnanya operasi dan sensor, adanya atenuasi gelombang elektromagnetik oleh atmosfer, variasi sudut pengambilan data, variasi sudut eliminasi, sudut pantul dan lain-lain yang dapat terjadi selama pengambilan, pengiriman serta perekaman data. Spesifikasi kesalahan radiometric adalah : Kesalahan sapuan akibat pemakaian Multi Detektor dalam mengindra garis citra Memperkecil kesalahan pengamatan detektor yang berubah sesuai perubahan waktu Kesalahan berbentuk nilai digital yang mempunyai hubungan linier dengan tingkat radiasi dan panjang gelomang elektromagnetik Koreksi dilakukan sebelum data didistribusi Koreksi dilakukan dengan kalibrasi cahaya yang keluar dari detektor dengan mengarahkan scanner pada filter yang disinari secara elektronikuntuk setiap sapuan Kesalahan yang dapat dikoreksi otomatis adalah kesalahan sistematik dan tetap, yang tetap diperkirakan sebelumnya Kesalahan garis scan dapat dikoreksi dengan penyesuaian histogram tiap detector pada daerah-daerah homogeny misalnya diatas badan air, apabila ada penyimpangan dapat diperbaiki Kesalahan bias atau pengaturan kembali detektor apabila mean dan median detektor berbeda. (Rahmiariani, 2009)Koreksi radiometrik oleh respon detektor dipengaruhi oleh jumlah detektor yang digunakan dalam penginderaan jauh adalah untuk merubah radiasi yang ditangkap sensor menjadi harga voltage dan kecerahan.1. Koreksi Akibat Ketidak-sempurnaan Sistem Sensor :a. Line DropoutTerjadi kesalahan hilangnya garis terjadi karena salah satu detektor tidak berfungsi atau mati selama proses penyiaman sehingga pixel dalam salah satu garis bernilai nol (hitam). Masalah ini sangat serius karena tidak mungkin memperbaiki data yang tidak pernah diambil. Namun, agar kemampuan tafsiran secara visual atas data tersebut dapat ditingkatkan, dapat dimasukkan nilai kecerahan estimasi pada setiap garis rusak tersebut (Rahmiariani, 2009).Untuk menentukan lokasi garis rusak itu dibuat suatu algoritma ambang sederhana untuk menandai setiap garis yang mempunyai nilai kecerahan rata-rata bernilai nol atau mendekati nol. Jika telah teridentifikasi, koreksi diberikan dengan memasukkan nilai kecerahan rata-rata bulat dari nilai pixel garis tetangga-tetangga sebelahnya pada garis rusak itu. Citra dengan data hasil interpolasi tersebut lebih mudah ditafsirkan daripada citra yang mempunyai garis-garis hitam yang tersebar di seluruh bagiannya (Rahmiariani, 2009).b. Stripping atau boundingTerjadi karena salah satu detektor tidak terkoreksi secara benar sehingga data hasil rekamannya berbeda dengan detektor lainnya. Misalnya, pembacaannya menjadi dua kali lebih besar daripada detektor lainnya pada band yang sama. Data tersebut sah tapi harus dikoreksi agar memiliki kontras yang sama dengan detektor lainnya untuk setiap penyiaman. Untuk itu, garis yang salah dapat diidentifikasi dengan menghitung histogram nilai setiap detektor pada daerah yang homogen, misalnya pada badan air. Jika rata-rata atau mediannya sangat berbeda dari lainnya, diperkirakan detektor tersebut belum terkoreksi. Untuk itu, diberi koreksi bias (menambah atau mengurangi) atau koreksi multiplikasi (perkalian) (Rahmiariani, 2009).Beberapa sistem penyiam, seperti Landsat TM, terkadang menimbulkan jenis derau garis-penyiaman yang unik, yang merupakan fungsi dari (1) perbedaan relatif hasil dan/atau offset (ketidak-tepatan posisi detektor) di antara ke 16 detektor dalam suatu band (menyebabkan striping) dan/atau (2) adanya variasi (ketidak-samaan gerakan) antara proses penyiaman saat maju dan saat mundur (menyebabkan kesalahan yang disebut banding). Koreksi diberikan dengan metode filtering atau transformasi Fourier (Rahmiariani, 2009).c. Line startKesalahan line-start terjadi karena sistem penyiam gagal merekam data pada awal baris. Atau, dapat juga sebuah detektor tiba-tiba berhenti merekam data di suatu tempat sepanjang penyiaman sehingga hasilnya mirip hilangnya garis. Idealnya, jika data tidak terekam, sistem sensor diprogram untuk mengingat apa saja yang tidak terrekam lalu menempatkan setiap data yang baik pada lokasi yang tepat selama penyiaman (Rahmiariani, 2009).Namun, hal itu tidak selalu terjadi. Misalnya, dapat terjadi pixel pertama (kolom 1) pada garis ke 3 secara tidak benar ditempatkan pada kolom 50 pada garis ke 3. Jika lokasi pergeseran awal garis selalu sama, misalnya bergeser 50 kolom, koreksi dapat dilakukan dengan mudah. Namun, jika pergeseran awal garis terjadi secara acak, restorasi data sulit dilakukan tanpa interaksi manusia secara ekstensif dalam koreksi basis garis-per-garis (Rahmiariani, 2009).2. Koreksi Akibat Gangguan Alama. Pengaruh atmosfer Terjadinya pelemahan atmospheric kar