Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
-
Upload
punik-unik -
Category
Documents
-
view
224 -
download
0
Transcript of Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
1/30
TUGAS ILMU FISIKA FORENSIK
HYPERSPECTRAL IMAGING(HIS) UNTUK ANALISIS NON -KONTAK DARI JEJAK FORENSIK
OLEH:
JANUAR ALIF 091514653001
NI PUTU PUNIARI EKA PUTRI 091514653002
PROGRAM MAGISTER
PROGRAM STUDI ILMU FORENSIK
SEKOLAH PASASARJANA
UNI!ERSITAS AIRLANGGA
SURA"A#A
2016
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
2/30
"A" I
PENDAHULUAN
Deteksi dan identifikasi jejak forensik sangat penting dalam penyelidikan
TKP. Untuk tujuan ini berbagai teknik yang tersedia, termasuk teknik peningkatan kimia
dan penggunaan sumber cahaya dengan 15!" nm, yang meningkatkan kontras antara
jejak dan latar belakang. #anyak dari teknik ini, dapat merusak atau sesuai dengan
interpretasi yang dibuat oleh manusia. $%& cocok untuk identifikasi nonkontak bukti,
sehingga meminimalkan resiko kontaminasi dan perusakan jejak. $%& mengintegrasikan
pencitraan kon'ensional dan spektroskopi untuk mendapatkan data set tiga dimensi
yang berisi informasi baik spasial dan spektral spesimen. %elain itu, analisis perilaku
temporal spektrum dapat memberikan (a(asan dalam perubahan kimia dalam
spesimen, yang dapat digunakan untuk tujuan estimasi umur. )stimasi usia jejak
forensik memberikan peneliti dengan informasi berharga, yang dapat membantu
rekonstruksi timeline suatu peristi(a.
$%& pada a(alnya dikembangkan untuk aplikasi penginderaan jauh
menggunakan data pencitraan satelit dari bumi tetapi, sejak menemukan aplikasi di
berbagai bidang seperti ilmu pangan, obatobatan dan diagnosa medis. *ambar $%&
analog dengan setumpuk gambar, masingmasing diperoleh pada band spektral sempit.
%eperti spektroskopi, $%& dapat diterapkan di berbagai bagian dari spektrum
elektromagnetik, misalnya ultra'iolet +U-, terlihat +is-, dekat inframerah +&/-,
pertengahan inframerah +&/- atau bahkan kisaran inframerah termal. Di (ilayah ini
reflektansi, transmisi, fotoluminesen, pendaran atau hamburan /aman yang dapat
direkam oleh kamera hyperspectraldengan resolusi spektral mirip dengan spektrograf
miniatur. /esolusi spasial dapat disesuaikan dengan aplikasi, yang berkisar darimikroskopis untuk lanskap. Keuntungan $%& termasuk kecepatan akuisisi data,
pengurangan kesalahan manusia, tidak ada kerusakan jejak, tidak ada persiapan
spesimen, dan kemampuan untuk menggambarkan hasil.
$%& adalah alat baru yang bagus untuk analisis jejak forensik. 0ejak laten
dapat dideteksi dan di'isualisasikan dengan menggunakan perbedaan spektral untuk
mendapatkan kontras yang optimal antara jejak dan latar belakang. %pektrum indi'idu
memberikan informasi tentang komposisi kimia dari spesimen, yang berguna untuk
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
3/30
identifikasi dan kuantifikasi tujuan dan distribusi spasial jejak secara bersamaan saat
direkam. Dalam dekade terakhir, $%& telah terbukti menjadi teknik yang berharga untuk
pencitraan fingermarks laten dan deteksi bahan jejak dalam cetakan tersebut. $%& juga
muncul dalam bidangbidang ilmu forensik dan telah menunjukkan nilainya dalam
penelitian komparatif bahan termasuk serat, cat atau tinta, dimana muncul pertanyaan,
apakah dua jejak yang berbeda asalnya sama, yang kemungkinan melihat spektral dan
spasial sisi informasi berdampingan menguntungkan dalam kasus ini.
Perkembangan terkini dalam $%& mena(arkan teknologi yang menambahkan
potensi untuk penyelidikan ilmu forensik. Karena sistem $%& menjadi semakin portabel,
mereka dapat digunakan di tempat penyelidikan, di mana jejak dapat dilihat dan
diinterpretasikan dalam konteks aslinya. Pengembangan sistem scanning cepat
memungkinkan peneliti untuk memindai adegan lengkap, yang mengurangi beban kerja
di laboratorium forensik dan cepat memberikan peneliti berupa informasi berharga dari
hasil penyelidikan. akalah ini memberikan gambaran dari prinsipprinsip,
instrumentasi dan teknik analisis yang terlibat dalam $%&, diikuti dengan re'ie(
aplikasi ilmu forensik barubaru ini. 2akupan penulis terbatas untuk aplikasi $&%
menggunakan reflektansi, fotoluminesen, transmisi atau hamburan /aman. Karena jejak
forensik biasanya ditemui dalam banyak situasi lingkungan yang berbeda, analisis
penulis memba(a tantangan tertentu, yang juga akan dibahas untuk menyimpulkan,
kemungkinan aplikasi ini di masa depan diringkas.
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
4/30
"A" II
KAJIAN PUSTAKA
2$1$ F%&'*+,
3ingermarks laten adalah campuran kompleks deposito ekrin dari jari dan
deposit sebasea yang dihasilkan dari menyentuh bagian tubuh lainnya, seperti (ajah.
Deposito ekrin terutama terdiri dari asam amino, senya(a anorganik dan protein.
%edangkan, material sebasea terutama terdiri dari ester asam lemak. Kimia residu ini
ber'ariasi antara indi'idu dengan menunjukkan peningkatan usia jumlah deposito
sebasea usia. Teknik deteksi sidik jari bertujuan untuk menciptakan kontras antara detail
punggung dari jejak jari laten dan letak latar belakang.
2$1$1$ D.,% /+& &%&',+.+& %&'*+, +&' .%/+, /%+.%
#eberapa penulis, barubaru ini menge'aluasi kemungkinan mendeteksi
fingermarks laten yang tidak diobati menggunakan $&%. )4line et al. menggunakan
reflektansi yang terlihat dan fotoluminesen $%& untuk mendeteksi fingermarks laten
yang tidak diobati pada plastik dan kertas. *ambar yang dihasilkan dibandingkan
dengan gambar yang dibuat dengan sistem pencitraan forensik kon'ensional, di mana
eksitasi yang berbeda dan pengamatan panjang gelombang bisa dipilih. %ementara
kedua metode berhasil mem'isualisasikan fingermarks laten pada plastik, $%&
menunjukkan kontras ditingkatkan pada permukaan kertas. lat pengolahan yang
digunakan termasuk di'isi background, offset koreksi, normalisasi dan P2. Dalam
penelitian lebih lanjut menurut Payne et al . teknik 'isualisasi ini lebih dioptimalkan
dengan menggunakan alatalat pengolahan yang berbeda untuk mencapai gambar yang
baik. Tidak seperti terlihat $%&, &/ dan &/ $%& menghasilkan informasi tentang modegetaran dari molekul, sehingga mampu memberikan informasi tambahan tentang
komposisi kimia dari materi yang dipelajari. #artick et al . adalah orang yang pertama
yang menunjukkan penerapan &/ dan &/ $%& untuk pencitraan fingermarks laten
dengan menggunakan band spektral, indikasi dari komponen kimia dari bahan
diendapkan. ereka berhasil mem'isualisasikan fingermarks yang diendapkan pada
aluminium yang dilapisi slide mikroskop.
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
5/30
Derek et al. menunjukkan kemampuan &/ $%& untuk mendeteksi fingermarks
laten yang diobati pada berbagai latar belakang yang berpori, seperti6 kertas fotokopi,
kertas rokok, uang dolar % dan kartu pos- dan latar belakang keropos, seperti6 kantong
sampah, kaleng soda dan tape-. 3ingermarks pada kaleng soda dan kantong sampah
hitam yang terlihat jelas saat melihat intensitas pita gambar pada 789: nm +asymmetric
; 2 2 stretch ester- +*ambar 1-. Pada latar belakang lainnya, pengolahan dengan
alat seperti P2 dan turunan keduanya lebih rumit dilakukan. Pengolahan dengan alat
ini diberikan cetakan yang terlihat jelas, bahkan pada permukaan berpori yang berbasis
kertas. amun, posisi fingermarks dikenal sebelum mengumpulkan gambar.
Dalam dua makalah menurut Tahtouh et al. juga menggambarkan penerapan
$%& inframerah untuk 'isualisasi fingermarks yang diobati. $asil penelitian
menunjukkan bah(a spektrum inframerah banyak fingermarks yang diobati
menunjukkan puncak, karena ikatan 2$ mengalami peregangan getaran sekitar !!!!
nm, terutama karena residu asam lemak. Puncak ini umumnya untuk senya(a organik,
tetapi mereka dapat digunakan untuk mem'isualisasikan fingermarks terhadap beberapa
latar belakang, seperti logam, mineral dan keramik yang tidak mengandung ikatan 2$.
Untuk fingermarks pada latar belakang lainnya, mereka menyatakan bah(a beberapa
jenis teknik peningkatan kimia diperlukan sebelum pencitraan $%&.
#harga'a et al. menjelaskan pendekatan untuk menggunakan &/ $%& untuk
mengungkapkan fingermarks laten di atas satu sama lain , masingmasing dibuat dalam
kondisi mencuci tangan yang berbeda. Perbedaan diamati dalam absorbansi 2$ modus
dan mode getaran lain peregangan di spektrum menunjukkan bah(a dua cetak memiliki
komposisi kimia yang berbeda . Karena 'ariasi ini , unmi4ing linier diterapkan pada
konten spektral data dapat digunakan untuk memberikan gambar yang mengungkapkan
fingermarks ditumpangkan.
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
6/30
Tabel 1. Daftar aplikasi ulasan ala! !akala" ini. #ntuk setiap aplikasi$ !%us
pen&ukuran$ kisaran pan'an& &el%!ban&$ berba&ai bilan&an &el%!ban&
an referensi (an& iberikan. Pan'an& &el%!ban& an &el%!ban& rentan&
n%!%r isalin atau ik%n)ersi ari inf%r!asi (an& terseia ala!
referensi.
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
7/30
Ga!bar 1. P%t%n& an iratakan s%a Dr. Pepper apat en&an ep%sit 'e'ak 'ari. *A+
S%a bisa i,itrakan %le" s,anner %ku!en. *-+ &a!bar infra!era" ari
aera" i&ariskan iper%le" !eren,anakan intensitas ban i /0 n!*1.213 ,! 1+ . Dipetik ari 4urnal Il!u 5%rensik$ 671$ Ni,%le 4. Crane$
E8ar G. -arti,k$ Rebe,,a S,"8art9 Perl!an$ S,%tt Huff!an$ Infrare
spektr%sk%pi i!a&in& Deteksi n%nin)asif Laten Siik 'ari$ 0/:6;$
C%p(ri&"t * 21+$ en&an i9in ari 4%"n
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
8/30
)4line et al. dan Payne et al. meneliti potensi $%& untuk meningkatkan kontras
dan kualitas 'isual dari fingermarks yang diperlakukan dan dibandingkan dengan
metode tradisional deteksi. Penggunakan $%& mereka terlihat dari cara menyelidiki
fingermarks yang diobati dengan ninhidrin, D3;, cyanoacrylate, dan pe(arna
fluorescent. Dalam beberapa kasus, $%& menunjukkan peningkatan yang signifikan atas
metode tradisional, yang terutama disebabkan oleh penindasan latar belakang yang
sangat fluoresen atau isolasi kesan laten yang dikembangkan. ;leh karena itu, rincian
halhal kecil yang terlihat menggunakan $%& mana, mereka tidak gunakan dengan
metode tradisional. 2ontoh seperti diperiksa dan dibandingkan dengan cetakan donor
asli oleh bekas jari pemeriksa bersertifikat. Proses ini di'erifikasi bah(a secara detail
ditingkatkan bertepatan dengan rincian alami sebenarnya. &nformasi tambahan yang
diba(a oleh $%& kadangkadang bisa cukup untuk tujuan pengecualian, sedangkan
pemeriksaan tradisional akan menyebabkan hasil yang tidak meyakinkan. Dalam sebuah
penelitian serupa, iskelly dan =agner mengunakan $%& untuk gambar yang diolah
secara kimia, lalu fingermarks diendapkan pada kertas koran dan aluminium soda bisa.
ereka menunjukkan bah(a koreksi latar belakang merupakan langkah penting dalam
'isualisasi fingermarks pada latar belakang yang sulit.
eskipun terlihat $%& merupakan perbaikan dibandingkan dengan teknik
tradisional, itu tidak mungkin selalu mendapatkan gambar sidik jari untuk diterima,
misalnya ketika latar belakang neon, ber(arna atau bermotif. amun, sebagian besar
pe(arna yang menyerap atau berpendar kuat terlihat reflektif di daerah &/. &ni berarti
bah(a gangguan latar belakang dari permukaan dicelup harus dikurangi ketika bekerja
di &/, dibandingkan dengan pencitraan terlihat. enurut aynard et al. sistematis
dicitrakan fingermarks laten pada berpori, nonberpori dan semiberpori permukaan. Di
samping berbagai macam pera(atan kimia dan fisik kon'ensional, pe(arna >aser &/diuji untuk kemampuan mereka untuk menghasilkan &/ fotoluminesen. Kedua sifat
tanda penyerapan dan fotoluminesen diperlakukan dan diperiksa menggunakan &/
$%&. Teknik perangkat tambahan yang paling cocok tergantung pada jenis permukaan.
3ingermarks pada (arna, permukaan dicetak atau (atermark yang dicitrakan di (ilayah
&/ tanpa gangguan dari (arna latar belakang, baik dalam absorbansi dan dalam mode
fotoluminesen. Dalam kasus ini, pencitraan di (ilayah &/ tersedia keunggulan
dibandingkan pencitraan di (ilayah yang terlihat.
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
9/30
asalah gangguan latar belakang di daerah tampak juga dapat diselesaikan
dengan menunjukkan perbedaan komposisi kimia dari cetak dan latar belakang
menggunakan inframerah pertengahan $%&, seperti yang ditunjukkan oleh Tahtouh et al.
&nframerah $%& dari fingermarks diolah secara kimia yang dilakukan pada beberapa
latar belakang menantang. Ditemukan bah(a inframerah $%& memberikan gambar
berkualitas tinggi fingermarks cyanoacrylatefumedpada uang kertas polimer dan kaleng
minuman aluminium, terlepas dari latar belakang dicetak. Upaya untuk memperoleh
gambar fingermarks pada permukaan berpori berbasis kertas diobati dengan reagen
mapan seperti ninhidrin hingga semua berhasil karena efek samping dari konstituen
selulosa kertas.
%elain bahan kimia yang biasa digunakan untuk membuat kontras antara
fingermarks dan latar belakang, Tahtouh et al. juga menguji empat bahan kimia baru
yang dapat di'isualisasikan dengan &/ $%&. &ni dipilih untuk potensi mereka untuk
menghasilkan terisolasinya pita spektrum inframerah yang kuat. %etiap kimia
polimerisasi selektif dalam penggunaan sidik jari dan gambar berkualitas tinggi
diperoleh dari fingermarks pada latar belakang yang sulit.
2$1$3$ D.,% /+& %/&.%%,+% ,&.+*%&+% 77+, /% %&'*+,
%ebelah ekrin dan deposit sebaceous, fingermarks mungkin terkontaminasi
oleh
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
10/30
Dalam sebuah penelitian serupa, menurut #harga'a et al. jejak diperiksa
dengan bahan peledak dalam cetak laten menggunakan sistem inframerah $%& +*ambar.
8-. ereka menggunakan pengurangan spektral untuk menghilangkan efek dari bahan
laten pada jejak. 3itur spektral unik dari jejak yang digunakan untuk memberikan
gambar distribusi jejak ini. Pi4el didominasi oleh materi spektrum penuh dari jejak yang
diperoleh dan dibandingkan dengan database untuk identifikasi.
g et al. menguji algoritma dalam pencarian spektral yang berbeda untuk
keberhasilan mereka dalam menemukan
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
11/30
menutupi beberapa bagian dari spektrum, rendering daerah ini tidak dapat digunakan
untuk identifikasi spektral. )fekti'itas menemukan benda asing dalam fingermarks laten
dalam kasus ini akan tergantung pada identifikasi fitur spektral luar daerahdaerah
spektral.
2$2$ J7+, L+%&
Terlepas dari analisis fingermarks, manfaat $%& dapat dimanfaatkan untuk
analisis banyak jejak lain yang penting dalam ilmu forensik. 0ejak laten dapat dideteksi
dan di'isualisasikan dengan menggunakan perbedaan spektral untuk mendapatkan
kontras yang optimal antara jejak dan latar belakang. %pektrum indi'idu memberikan
informasi tentang komposisi kimia dari spesimen yang berguna untuk identifikasi,kuantifikasi atau estimasi umur. Kemungkinan melihat spektral dan spasial sisi
informasi berdampingan merupakan keuntungan dalam penelitian komparatif misalnya
serat, cat atau tinta, di mana muncul pertanyaan apakah dua jejak berbagi fitur spektral
umum. #eberapa aplikasi dijelaskan dalam literatur dibahas di ba(ah.
Ga!bar . Ga!bar ari 'e'ak 'ari laten (an& ike!ban&kan en&an !en&&unakan
!%e &etaran (an& berbea untuk !en(%r%ti aspek (an& berbea ari
k%!p%sisi ki!ia ari ba"an (an& ienapkan. *a+ Sebua" i!a&e ,etak
(an& ike!ban&kan %le" besarn(a serapan paa 2 ,! 1 an *b+
Ga!bar ,etak (an& ike!ban&kan %le" besarn(a abs%rbansi paa 163/
,! 1. *, + C%nt%" spektru! ari %ilri," (an& 8ila(a" *atas$ &aris &elap+
an !en&elupas 8ila(a" (an& ka(a akan ita!pilkan. Dipetik ari
Anal(ti,al an -i%anal(ti,al =i!ia$ ;07/$ R%"it -"ar&a)a$ eteksi N%n :
in)asif siik 'ari laten itu!pan&kan an 'e'ak bukti antar:pun&&un&an
%le" infra!era" spektr%sk%pi pen,itraan$ 23:2>6$ C%p(ri&"t *21+$
en&an i9in ari Sprin&er.
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
12/30
Kalasinsky et al. adalah orang yang pertama menunjukkan nilai $%&
inframerah untuk menentukan penyalahgunaan obat di rambut. Dengan memeriksa
hanya bagian interior rambut, obat secara eksklusif dihasilkan dari konsumsi manusia,
lalu diukur dan dibedakan dari obat yang membuat kontak dengan luar rambut. %etelah
microtomingrambut, gambar &/ $%& diperoleh dari korteks dan medula. ;bat rambut
bebas dari sumber yang berbeda semua berkorelasi dengan spektrum standar protein.
%ebuah rambut dari pelaku narkoba kronis hydromorphone dianalisis sama.
Pengurangan dari spektrum referensi bebas narkoba menghasilkan indikasi band yang
kuat di 58:9 nm, yang juga hadir dalam spektrum referensi hydromorphone.*ambar
intensitas band di 58:9 nm menunjukkan bah(a obat itu terkonsentrasi di pusat rambut.
Dengan cara ini, konsentrasi obat relatif di seluruh rambut dapat berhasil ditentukan dan
di'isualisasikan. Dalam sebuah penelitian lebih lanjut, Kalasinsky menunjukkan
distribusi obat di rambut manusia, yang merupakan informasi penting untuk
mem'alidasi data pengujian obat. &/ $%& pada rambut didoping dengan @asetil morfin
+metabolit heroin- dan kokain, menunjukkan bah(a obat hidrofobik cenderung
mengikat medula rambut sementara obat hidrofilik cenderung menyebar ke seluruh
korteks rambut.
Ga!bar ;. T=P Si!ulasi$ i !ana n%a ara" se&ar an lebi" tua se,ara %t%!atis
tereteksi an ibeakan *kiri+ berasarkan spektru! reflektansi !ereka
*kanan+.
=arna rambut pada dasarnya hanya ditentukan oleh eumelanin dan
phaeomelanin, yang ber'ariasi rasio dalam menghasilkan (arna yang diamati. Dalam
ilmu forensik kerja kasus, (arna rambut biasanya diklasifikasikan melalui perbandingan
'isual dengan piring standar. enurut #irngruber et al. menyelidiki kemungkinan untuk
obyektif membedakan rambut dari orang yang berbeda menggunakan pencitraan $%& di
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
13/30
kisaran is&/. ereka menunjukkan sebuah 'ariabilitas intraindi'idu ekstrim dalam
spektrum rambut tunggal dari seorang indi'idu. Karena itu, rambut atas dasar morfologi
tidak dapat dibedakan berdasarkan gambar $%&.
Komposisi kimia dari bagian dentin gigi berkembang dengan bertambahnya
usia. enurut Tramini et al. !" gigi manusia diukur dengan /aman $%& +dengan @!:
nm eksitasi laser- dan mampu mengidentifikasi jumlah yang sangat kecil dari bahan gigi
yang berasal dari puingpuing kerangka atau sisasisa biologis dan menentukan jenis
jaringan itu. ereka menciptakan sebuah model regresi P>% untuk memprediksi usia
seseorang berdasarkan /aman spektrum giginya. odel ini diuji pada empat gigi dan
perkiraan usia diperoleh dengan kesalahan ratarata 5 tahun.
nalisis memar atau penuaan memar pada khususnya, dapat memberikan
bukti penting dalam kasus kekerasan dalam rumah tangga atau pelecehan anak.
#eberapa penelitian telah dilakukan sebagai langkah a(al menuju penuaan memar
menggunakan $%&. %ebuah memar terbentuk setelah trauma tumpul, yang
mengakibatkan darah hadir di kulit. Dalam (aktu tertentu, hemoglobin dalam darah
terdegradasi menjadi produk lain, termasuk bilirubin. Kedua hemoglobin dan bilirubin
memiliki fitur spektral khas di daerah tampak. Payne et al. menunjukkan kemungkinan
untuk menggunakan $%& untuk membedakan darah murni dari darah dengan bilirubin
berdasarkan fitur spektral. /andeberg et al. menyajikan gambar $%& memar pada babi
dan kulit manusia. ereka menggunakan sebagian kecil kebisingan yang minimum,
metode statistik yang mirip dengan P2, untuk mengklasifikasikan cedera. %tam et al.
menggambarkan bagaimana $%& dapat digunakan untuk secara akurat untuk
menentukan (ilayah yang dicakup oleh hemoglobin dan bilirubin dalam memar, dengan
spektrum pi4el pas dengan kombinasi spektrum referensi dari kromofor yang hadir
dalam memar.Demikian pula, reflektansi spektrum dari noda darah terdapat spektral yang
tidak dicampur untuk menurunkan jumlah relatif oksihemoglobin, methemoglobin dan
hemichrome dalam noda darah, seperti yang ditunjukkan oleh )delman et al. Dengan
perbandingan spektrum yang berasal dari data pencitraan $%& dengan nonlinear kuadrat
fit dari spektrum teoritis dan deri'atif hemoglobin, noda darah diidentifikasi di TKP
simulasi dan dapat dibedakan dari
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
14/30
dalam (aktu, dan dapat digunakan untuk memperkirakan usia noda darah. Pada
+*ambar !- menunjukkan TKP simulasi di mana noda darah segar dan lebih tua
dibedakan dengan menggunakan metode ini.
#ukti penting yang berkaitan dengan kasuskasus kekerasan seksual dapat
disediakan oleh identifikasi komponen pelumas kondom. Dalam sebuah studi
eksplorasi, =olfe dan )4line menunjukkan bah(a beberapa bahan yang paling umum
ditemukan dalam pelumas kondom dapat secara akurat ditandai dengan /aman $%&
+dengan 5!: nm laser eksitasi- tanpa persiapan spesimen luas melekat dengan metode
analisis lainnya. enggunakan 2$ peregangan daerah spektrum /aman, mereka
mampu menghasilkan kontras berdasarkan perbedaan spektral.
Ga!bar 0. =%!p%nen uta!a keti&a ari set tinta biru$ tiak bisa ibeakan en&an
!ata !anusia. Dipetik ari Talanta$ 3>7$ Ge!!a Pa(ne et al.$ ?isible
an ekat @infra!era" !et%e pen,itraan ki!ia untuk analisis spesi!en
f%rensik (an& ipili"$ ;;0:;00$ C%p(ri&"t *21+$ en&an i9in ari
Else)ier.
Untuk menunjukkan potensi $%& dalam penyelidikan forensik, Payne et al.,$%& dibandingkan yang menunjukkan pengukuran dilakukan dengan spektrometer
tradisional. ereka menggunakan is&/ $%& untuk membedakan antara satu set
kaset dan perekat, satu set tinta +*ambar 9- dan dua merek propelan senjata api, properti
berdasarkan pemantulan dan fotoluminesen. ereka menyimpulkan bah(a $%&
mena(arkan keuntungan yang signifikan, terutama karena sejumlah besar spesimen
dapat dianalisis sekaligus. $al ini membuat perbandingan spesimen yang berbeda lebih
mudah dan mengurangi (aktu analisis. Dalam spektrum kertas fotoluminesen sama dua
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
15/30
spesimen cat berlapislapis dibandingkan dengan menggunakan $%&. Karena baik data
spektral dan spasial dikumpulkan, perbedaan dalam lapisan cat bisa dengan mudah
disorot secara 'isual, sebagai alternatif untuk perbandingan spektral. $al ini juga
ditunjukkan oleh 3lynn et al. yang menganalisis spesimen cat lebih berlapislapis
menggunakan &/ $%&. ereka menyajikan beberapa cara untuk menampilkan data
hyperspectral, yang membuat perbedaan kimia dan persamaan antara spesimen
heterogen mudah untuk mem'isualisasikan dan memahami untuk orang a(am +seperti
juri-. $al yang sama berlaku untuk 'isualisasi dalam perbedaan serat, seperti yang
dijelaskan. %tudi ini menunjukkan bah(a inframerah $%& dapat memberikan spasial,
diselesaikan informasi bahan kimia untuk serat mereka, di mana dimungkinkan untuk
mendeteksi perbedaan spektral antara dua komponen ini. %erta menghasilkan spektrum
&/ dengan karakteristik masingmasing komponen, teknik ini juga tersedia gambar
dengan jelas menggambarkan konfigurasi sidebyside komponen ini dalam serat.
amun, dalam 5 dari 11 serat ada perbedaan spektral yang ditemukan menggunakan
terintegrasi intensitas puncak. nalisis statistik multi'ariat dapat meningkatkan hasil ini.
arkstrom dan abbott juga menunjukkan keuntungan menggunakan $%& untuk
perbandingan serat dan ditujukan bah(a kemampuan untuk membandingkan serat
secara bersamaan dalam satu pengukuran meminimalkan kemungkinan kesalahan.
iskelly dan =agner berusaha untuk meningkatkan 'isualisasi yang diolah
secara kimia sepatu tanda tanah dengan menggunakan $%&. Teknik tambahan kimia
standar untuk merek tersebut adalah solusi tiosianat asam yang bereaksi dengan besi
+&&&- oksida di dalam tanah untuk membentuk besi +&&&- ber(arna kompleks tiosianat.
%ayangnya, kompleks ini memiliki sebuah band penyerapan luas dalam spektrum yang
terlihat. ereka menunjuk pada perlunya bahan kimia tambahan dengan bandband
penyerapan sempit, karena ini sering dapat mudah ditingkatkan relatif terhadap latarbelakang yang mendasarinya.
%ebuah aplikasi ilmu forensik, teknologi penginderaan jauh ditunjukkan oleh
Kalacska et al., yang digunakan udara $%& untuk mendeteksi kuburan massal. nalisis
spektrum menggunakan 3raksi Kebisingan inimum untuk transformasi yang
menunjukkan pemisahan yang jelas antara kuburan eksperimental, diisi ulang kosong
kuburan, rumput dan hutan. $al ini menunjukkan bah(a udara $%& dapat digunakan
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
16/30
untuk mendeteksi adanya sifat dekomposisi yang mencurigakan, yaitu kuburan massal
yang menyebabkan perbedaan dalam kimia tanah dan 'egetasi.
2$3$ T+&.+&'+& K8
%ebagaimana ditunjukkan di atas, penerapan $%& di ilmu forensik tentang
kerja kasus memba(a tantangan khusus. #erbeda dengan spesimen murni biasanya
dianalisis di laboratorium, jejak dari kerja kasus dapat terdiri dari campuran atau
terkontaminasi kompleks. Di samping ini, komposisi kimia dari jejak biologis dapat
berubah dalam (aktu tertentu. eskipun perubahan ini dapat digunakan untuk tujuan
estimasi umur, pengaruh kondisi lingkungan seperti suhu, kelembaban, hujan lebat dan
ringan harus dipelajari. isalnya pengaruh suhu dan kelembaban pada penuaan nodadarah ditunjukkan oleh #remmer et al.
0ejak biasanya tidak ditemukan pada latar belakang yang ideal yang
mencerminkan netral digunakan di laboratorium +*ambar !-. Dalam kerja kasus, semua
latar belakang yang mungkin dapat ditemui +bahan yang berbeda misalnya, berpori,
nonporous, ber(arna, bermotif, dan lailain- yang dapat mempersulit pengukuran.
Perbandingan spektrum pada latar belakang yang berbeda biasanya memerlukan sistem
kalibrasi dan analisis data yang canggih. iskelly dan =agner dan Tahtouh et al.
meneliti sifat spektral bahan kimia tambahan dan bereksperimen dengan bahan kimia
baru untuk 'isualisasi tanda sepatu dan fingermarks masingmasing didedikasikan untuk
penggunaan $%&. eskipun penggunaan bahan kimia yang tidak disukai, ini dapat
membantu menemukan bukti.
Tantangan yang disebutkan di atas tidak hanya karakteristik untuk $%&, tetapi
juga berlaku untuk spektroskopi kon'ensional. Transisi dari spektroskopi untuk $%&,
bagaimanapun tidak mudah. %ementara sifat optik spesimen yang independen dari
sistem pengukuran spektral, transisi dari spektroskopi untuk pencitraan spektral yang
melibatkan perubahan drastis dalam geometri pencahayaankoleksi dari sistem
pengukuran. *ebhardt et al. menunjukkan bah(a perubahan dalam hasil pengaturan
pengukuran dalam perbedaan antara spektra diukur, yang tergantung pada sifat optik
dari spesimen dan panjang jalur optik. #asis data spektra dibuat untuk identifikasi jejak
forensik seperti serat atau toner printer, karena itu mungkin perlu disesuaikan dengan
aplikasi $%&.
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
17/30
$%& bergerak dari laboratorium ke tempat penyelidikan memba(a komplikasi
lebih lanjut. Kemajuan teknologi nirkabel dan unit operasi disegel yang diinginkan
untuk mencegah kontaminasi. &n'estigasi adegan kimia, biologi, radiologi atau nuklir
+2#/-, dimana peristi(a telah terjadi fase bahaya bagi peneliti. Dalam kasus ini,
sistem $%& robot yang dikendalikan dari jarak jauh bisa langsung memberikan
informasi penting. amun, adegan ini memiliki persyaratan dekontaminasi bahkan
lebih.
%ifat kompleks TKP membuat analisis citra menantang. Di samping ini, sinar
matahari, sumber cahaya eksternal, bayangan dan refleksi dari bendabenda di dekatnya
semua mengubah pencahayaan jelas pada objek. ariasi ini dapat menyebabkan
'ariabilitas yang besar dalam spektrum yang diukur untuk objek tetap, masalah rutin
yang dihadapi dalam penginderaan jauh. lgoritma diperlukan untuk membedakan
'ariabilitas spektral ini karena pencahayaan non seragam dari 'ariabilitas spektral antara
objek.
2$4$ A%,+% M++ D+&
eskipun tantangan, $%& mena(arkan potensi besar untuk memberikan baru,
informasi berharga di ilmu forensik kerja kasus. $%& dapat diterapkan untuk mendeteksi
jejak dengan mengoptimalkan kontras antara jejak dan latar belakang, atau untuk
membedakan antara jejak, berdasarkan perbedaan spektral. Untuk membuat kontras
antara jejak dan latar belakang, penyidik di TKP tradisional menggunakan sumber
cahaya yang tersedia secara komersial dengan eksitasi dan hambatan yang berbeda filter
untuk mengisolasi daerah spektrum di mana jejak memiliki daya serap tinggi atau
fotoluminesen. Dengan cara ini, misalnya semen dan jejak darah dapat dideteksi. Untuk
tujuan laboratorium, berdedikasi sistem pencitraan forensik yang tersedia dengan
sumber cahaya yang berbeda, eksitasi dan filter penghalang. %istem ini terutama
digunakan dalam analisis dokumen, misalnya untuk membedakan tinta, tetapi juga dapat
diterapkan di bidang lain, misalnya 'isualisasi pola residu tembakan pada pakaian
gelap. Untuk semua tujuan ini $%& dapat digunakan sebagai pengganti. Karena sistem
$%& menyaring cahaya di banyak bandwidthkecil, perbedaan spektral maksimum dapat
dihitung secara otomatis dan pilihan satu filter tertentu tidak lagi diperlukan, yang
mengurangi risiko kesalahan manusia.
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
18/30
#anyak aplikasi yang sedang dilakukan dengan spektroskopi kon'ensional
juga dapat ditingkatkan dengan komponen spasial menggunakan $%&, mirip dengan cara
disajikan untuk identifikasi dan estimasi umur noda darah, seperti ditunjukkan pada
+*ambar !-. Dalam aplikasi ini, informasi spasial yang ditambahkan adalah penting,
sebagai pola noda darah dapat mengungkapkan informasi yang berguna untuk
rekonstruksi kejahatan. &dentifikasi spektroskopi cairan tubuh lainnya juga akan
mendapatkan keuntungan dari $%&, sebagai jejak kemudian mereka dapat menafsirkan
dalam konteks aslinya. Distribusi spasial dari komponen mungkin kurang penting di
bidangbidang seperti analisis obat terlarang. amun, dengan menggunakan bukannya
titik pengukuran spektroskopi $&% untuk identifikasi komponen obat dapat
mempercepat proses, karena banyak spesimen dapat dicitrakan sekaligus. Peningkatan
kecepatan dari $%& dibandingkan dengan spektroskopi, khususnya dari keuntungan
dalam lingkungan yang berbahaya. Dalam in'estigasi terutama bahan peledak,
kemampuan untuk mengukur spesimen tanpa kontak atau spesimen persiapan
menguntungkan, karena banyak kecelakaan terjadi bahkan ketika personil terlatih
menangani bahan peledak.
Pada tahun :""", alkoff dan ;li'er mengusulkan beberapa aplikasi menarik
di bidang kedokteran forensik yang belum dimasukkan ke dalam praktek, seperti
analisis cedera bermotif +misalnya cetak ban pada tubuh korban-, scanning tubuh dan
pakaian untuk racun, penuaan luka melalui e'aluasi spektral peradangan lokal dan
perbaikan, dan estimasi (aktu kematian korban. ereka juga menarik perhatian untuk
kebutuhan TKP rekonstruksi perencanaan operasional, identifikasi bahaya, pelatihan
adegan kejahatan yang sering ditangkap secara digital menggunakan fotografi, dan
teknik panorama dan !D scanning. Data ini dapat digunakan untuk TKP rekonstruksi
'irtual. Penambahan data $%& untuk rekonstruksi ini dapat memberikan informasitentang komposisi kimia jejak dan distribusi mereka dalam adegan. alkoff dan ;li'er
mengaku, ini dapat membantu dalam lokalisasi tubuh dan pengambilan, atau
karakterisasi ancaman biologi atau kimia. enggunakan $%&, sifatsifat kimia dari
adegan in'estigasi dapat ditangkap dengan cepat tanpa banyak gangguan pada adegan
dan analisis dapat dilakukan setelah dalam konteks aslinya.
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
19/30
"A" III
PEM"AHASAN
3$1$ I&.+,% +8++ /+& M+.%
&nteraksi antara cahaya dan spesimen ditentukan oleh sifat optik dari spesimen
dan cahaya insiden. %ebagai langkah $%& interaksi tersebut, dapat digunakan untuk
mengkarakterisasi material. Dalam praktik ini melibatkan pencahayaan dari objek yang
diteliti. Umumnya, interaksi pertama akan pada permukaan spesimen dimana bagian
dari cahaya akan tercermin +*ambar 5a-. #agian ini tidak mengandung informasi
sedikit dari dalam medium tetapi diatur oleh indeks perbedaan refraksi antara media.
%etelah memasuki materi, cahaya dapat tersebar atau diserap.
Ga!bar 6. Interaksi ,a"a(a en&an spesi!en apat !en(ebabkan *a+ refleksi
spekular$ *b+ "a!buran elastis iikuti %le" refleksi baur$ *,+ "a!buran
inelastis iikuti %le" e!isi Ra!an ber&eser ,a"a(a *&aris putus:putus+$
*+ pen(erapan $ an *e+ pen(erapan iikuti %le" e!isi f%t%lu!inesen
*&aris putus:putus+.
$amburan adalah proses dimana cahaya berinteraksi dengan struktur di
spesimen dan menyebabkan perubahan arah propagasi, tergantung pada panjang
gelombang, ukuran partikel dan indeks perbedaan refraksi +*ambar 5b-. %ebagian
cahaya tersebar pada panjang gelombang identik dengan cahaya insiden, yaitu suatu
proses yang disebut hamburan elastis. da juga kemungkinan sebagian kecil yang akan
inelastik tersebar +hamburan /aman- yang akan menyebabkan pergeseran panjang
gelombang yang sesuai dengan daerah getaran dari molekulmolekul dalam spesimen
+*ambar 5c-. $amburan /aman dapat diukur secara kimia dalam menganalisis
hamburan.
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
20/30
Ga!bar 3. H(per,ube ari n%a ara"$ en&an ua spasial *$(+ an satu pan'an&
&el%!ban& *l+ i!ensi. Dari "(per,ube (an& !erupakan &a!bar pesa8at
ita!pilkan untuk satu pan'an& &el%!ban& *li+ an spektru! iper%le"
ari satu piel *'$(k+.
%ifat penyerapan dari senya(a kimia tergantung pada panjang gelombang.
Penyerapan dalam rentang panjang gelombang terlihat sesuai dengan daerah elektronik
dari molekul, sedangkan penyerapan di &/ dan &/ ditentukan oleh mode getaran.
%etelah relaksasi, kembali ke keadaan dasar, energi akan dirilis dalam bentuk radiasi
+panas atau fotoluminesen- atau transfer ke molekul lain. 0adi baik penyerapan spektral
dan fotoluminesen yang diinduksi dapat diukur untuk mengidentifikasi isi kimia dari
spesimen menggunakan kamera hyperspectraldi pantulan atau mode transmisi +*ambar
5dA5e-. nalisis kuantitatif adalah rumit karena panjang jalan yang ditempuh oleh
cahaya terdeteksi tergantung pada sifat optik dari spesimen.
Ga!bar >. Met%e untuk !e!per%le" "(per,ubes ti&a i!ensiB *a+ titik s,annin&$ *b+
&aris s,annin& an *,+ aera" s,annin& . H(per,ubes berisi ua spasial
*$ (+ an satu spektral *l+ i!ensi. Daera" biru !erupakan ata (an&
iper%le" %le" satu s,an. Pana" !era" !e8akili s,annin& se!entara
(an& ibutu"kan untuk !en(elesaikan "(per,ube tersebut. *untuk
interpretasi referensi untuk 8arna ala! le&ena an&ka ini$ pe!ba,a
isebut )ersi 8eb artikel+.
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
21/30
3$2$ P*&.,+& H
*ambar $%& analog dengan setumpuk gambar, masingmasing diperoleh pada
band spektral sempit. Data yang dihasilkan set blok tiga dimensi data disebut
hypercube, dengan dua spasial +4,y- dimensi dan satu panjang gelombang +l- dimensi
+*ambar @-. Hypercubeini memberikan gambar untuk setiap panjang gelombang +li-
dan spektrum dapat diperoleh dari setiap piksel indi'idu +4j,yk-, seperti digambarkan
pada *ambar @.
emperoleh informasi dalam tiga dimensi dari hypercubesecara bersamaan
saat ini tidak layakB instrumen hanya dapat menangkap dua dimensi pada suatu (aktu.
Pemindaian temporal diperlukan untuk membuat hypercube tiga dimensi dengan
menumpuk data dua dimensi dalam urutan. da tiga cara untuk memperoleh hypercube
+*ambar C-, umumnya dikenal sebagai titik scanning +atau whiskbroom-, garis
pemindaian +atau pushbroom-, dan pemindaian daerah +atau staredown-. amanama
deskriptif mengacu pada metodologi keras yang digunakan untuk memperoleh
hypercubes6
1. Dalam sistem point scanning, spektrum lengkap diperoleh pada satu titik. 2ahaya
berasal dari titik ini memasuki lensa objektif dan dipisahkan menjadi panjang
gelombang yang berbeda dengan spektrometer dan terdeteksi oleh detektor linier.
%etelah akuisisi spektral selesai, spektrum titik lain dapat direkam. Pemindaian harus
dilakukan di kedua arah spasial untuk menyelesaikan hypercubetersebut.
:. Dalam kasus sistem garisscanning, spektrum semua piksel yang terkandung dalam
satu baris gambar diperoleh secara bersamaan. 2ahaya tersebar ke dua muatan
dimensi perangkat digabungkan +22D- detektor. Dengan cara ini, matriks dua
dimensi data dengan dimensi spektral dan satu dimensi spasial diperoleh. Dimensi
ruang kedua hypercubeyang dicapai dengan memindai seluruh permukaan spesimendalam arah tegak lurus ke garis pencitraan. &ni berarti bah(a gerakan relatif antara
obyek dan detektor diperlukan, yang dapat dicapai baik dengan memindahkan
spesimen +misalnya menggunakan panggung terjemahan atau ban berjalan- dan
menjaga kamera hyperspectraldalam posisi tetap atau dengan menggerakkan kamera
dan tetap menjaga spesimen.
!. %ebuah area sistem pemindaian juga mengakuisisi data matriks dua dimensi tetapi
dalam hal ini data merupakan gambar yang lebih kon'ensional dengan dua sumbu
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
22/30
spasial. %ebuah hypercube lengkap diperoleh dengan mengumpulkan urutan gambar
tersebut untuk satu pita panjang gelombang pada suatu (aktu. Panjang gelombang
cahaya yang masuk dalam konfigurasi ini biasanya dimodulasi menggunakan filter
merdu.
3$3$ O.%*+% S%.* &., A%,+% I* F&%,
2iri khas sistem $%& mengandung komponenkomponen sebagai berikut,
seperti lensa objektif, panjang gelombang modulator, detektor, pencahayaan dan sistem
akuisisi +*ambar 8-. %emua komponen ini dapat disesuaikan dengan kebutuhan aplikasi.
>ingkungan forensik dari analisis dapat berkisar dari laboratorium dengan kondisi
lapangan, sedangkan daerah kepentingan dapat berkisar dari mikroskopis untuk lanskap.
dapun pencitraan kon'ensional, lensa objektif yang berbeda dapat dipilih untuk
mendapatkan resolusi spasial yang tepat untuk setiap aplikasi, misalnya lensa
makroskopik, lensa
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
23/30
laser merdu berdasarkan ;ptical Parametrik ;scillator +;P;- teknologi, yang
menggantikan sumber cahaya broadband, sehingga menghilangkan kebutuhan untuk
modulator panjang gelombang. anfaat 3abry PeE filter busuk dan laser merdu
dibandingkan dengan filter merdu adalah ukurannya yang kecil dan berat, kecepatan
panjang gelombang optik tinggi. Perkembangan teknologi baru mena(arkan potensi
untuk biaya rendah, terancang, portabel $%& dengan resolusi yang diinginkan untuk
analisis jejak dalam aplikasi ilmu forensik.
%etelah cahaya dipisahkan menjadi panjang gelombang yang berbeda detektor,
misalnya Charge Coupled Device +22D-, mengukur intensitas cahaya yang
dikumpulkan. Pi4el di sensor 22D dapat diatur dalam satu dimensi atau dua dimensi,
sehingga detektor garis dan detektor daerah diperoleh. Detektor untuk daerah mid
inframerah juga tersedia, seperti timah selenide +Pb%e-, indium antimonide +&n%b- dan
merkuri telluride kadmium +2T-. Untuk memastikan sensiti'itas detektor untuk
intensitas cahaya rendah di daerah inframerah, detektor mungkin harus didinginkan.
%ensor gambar 2;% detektor lain memiliki potensi untuk bersaing dengan 22D.
Keuntungan khasnya, sebagai berikut6 kecepatan tinggi, biaya rendah, konsumsi daya
yang rendah dan ukuran kecil untuk integrasi sistem membuat mereka menang di pasar
elektronik konsumen +misalnya lo(end camcorder dan ponsel-. amun, rentang
dinamis dan kepekaan lebih rendah daripada 22D detektor.
Pilihan sifat cahaya +broadband 's monokromatik, specular 's difus, dan lain
lain-, akibat sumber penerangan +halogen, >)D, laser, dan lainlain- dan pengaturan
pencahayaan sangat penting untuk kinerja dan keandalan sistem. >ampu halogen,
tersedia secara komersial dalam berbagai bentuk, merupakan sumber pencahayaan
broadband yang paling umum digunakan dalam aplikasi $%&. >ampu halogen dapat
digunakan secara langsung untuk menerangi target +seperti pencahayaan ruangan- ataudapat disampaikan melalui serat optik. Light Emitting Diode +>)D- merupakan
teknologi yang telah maju pesat selama beberapa tahun terakhir, dan kedua narro(band
dan broadband generator ringan saat ini tersedia di pasar. Teknologi ini adalah alternatif
yang relatif murah, kuat dan dapat diandalkan untuk pencahayaan halogen, dan
penggunaannya untuk pencitraan $%& kemungkinan akan meluas dalam (aktu dekat,
dengan manfaat tertentu untuk sistem portabel. Tidak seperti sumber pencahayaan
broadband, laser adalah sumber cahaya kuat directional monokromatik, yang membuat
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
24/30
mereka menjadi kandidat yang menarik untuk fotoluminesen dan aplikasi /aman.
Penggunaan sumber cahaya merdu tersebut masih terbatas dalam aplikasi pencitraan
$%& tetapi mereka mena(arkan ruang lingkup yang menjanjikan untuk aplikasi tertentu
termasuk analisis jejak. Pelaksanaan perangkat mikrocermin digital +DDs- adalah
perkembangan baru yang lain di $%&. Dalam konfigurasi ini, hanya daerah yang bagus
diterangi. %istem seperti ini dapat mengurangi 'ariasi dalam spektrum yang timbul dari
cahaya tersebar dari latar belakang dan objek terdekat.
Ga!bar . Siste! pen,itraan HSI i T=P si!ulasi.
khirnya, sistem akuisisi citra dapat dioptimalkan untuk aplikasi. Keinginan
untuk pemantauan on-linedalam proses industri telah melihat munculnya sistem online
real-time yang biasanya menggunakan pendekatan line-scanning. &ni merupakan garis
scanning pengaturan yang juga mena(arkan potensi untuk skala besar untuk aplikasi
ilmu forensik, di mana bukan hanya menggunakan panggung bergerak untuk spesimen
atau produk masa lalu detektor, namun detektor itu sendiri pindah ke area menarik
stasioner besar, seperti dinding, lantai atau seluruh adegan penyelidikan +*ambar 7-.
3$4$ A&+%% D+.+
%etelah deteksi, analisis data yang tersedia dalam yang diperlukan. *rahn dan
*eladi merupakan ahli jenis pengobatanAkomposisi kimia yang dapat diterapkan dalam
hypercube. /ingkasan langkahlangkah pengolahan dijelaskan di ba(ah ini.
3$4$1$ K+%+%
Data mentah di hypercube tidak hanya hasil dari komposisi kimia dari
spesimen, tetapi juga dari intensitas pencahayaan, sensiti'itas detektor dan transmisi
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
25/30
optik. Pengaruh faktorfaktor ini adalah fungsi dari panjang gelombang, tetapi juga bisa
menunjukkan 'ariasi spasial. Kalibrasi spektral dan spasial diperlukan untuk
mengkompensasi hal ini. Kalibrasi pengukuran biasanya dilakukan untuk pengukuran
reflektansi yang terdiri dari akuisisi respon gelap dari sistem, diukur ketika meliput
lensa dan peredupan sumber cahaya dan respon seragam serta referensi pantulan tinggi.
enggunakan data ini, reflektansi +/- dapat dihitung sebagai berikut 6
Dimana, &specimen adalah intensitas pengukuran reflektansi dari spesimen, &dark adalah
intensitas respon gelap dan &referenceadalah intensitas referensi seragam.
$al ini dianggap praktek yang baik untuk melaksanakan kalibrasi setiap hari,
seperti perubahan kecil dalam sumber daya listrik, pencahayaan, respon detektor dan
sistem keselarasan yang dapat mengakibatkan perubahan dalam respon terdeteksi.
Pencantuman standar referensi internal di masingmasing gambar $%& yang diperoleh,
juga dianjurkan untuk memungkinkan pemantauan kinerja sistem dari (aktu ke (aktu.
3$4$2$ S,.+ - %&'
&nformasi spektral dapat digunakan untuk mendapatkan pengetahuan tentang
komposisi kimia dari spesimen. amun, beberapa asal nonkimia menyebabkan 'ariasi
sistematis antara spektrum, tidak berhubungan dengan komposisi kimia dari spesimen,
termasuk refleksi spekular, efek karena permukaan inhomogeneitieshamburan, berbagai
objek hingga jarak pencahayaan dan kebisingan acak. %ejumlah teknik pra pengolahan
spektral dapat diterapkan untuk mengurangi 'ariasi ini, misalnya smoothing, offset
dikoreksi, normalisasi, dipusatkan, standar 'ariasi normal +%- dikoreksi, perkalian
koreksi pencar +%2- dan %a'it
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
26/30
Ga!bar 12. Spektra beberapa n%a ara" paa usia (an& sa!a sebelu! an setela"
pra pen&%la"anB *a+ spektru! abs%rbansi$ *b+ spektra setela"
!enerapkan k%reksi pen,ar perkalian *MSC+$ *,+ spektru! turunan
perta!a$ *+ spektru! eri)atif keua.
3$4$3$ A&+%% ,.+
nalisis data spektral adalah upaya untuk mengatasi komponen apa yang
berbeda yang hadir di hypercube ini, di mana konsentrasi dan bagaimana mereka
didistribusikan. Dalam beberapa kasus intensitas pada panjang gelombang tunggal,
intensitas terpadu +area- di ba(ah puncak spektral atau rasio dari intensitas pada
panjang gelombang yang berbeda dapat untuk analisis. amun, dengan menggunakan
metode ini, sejumlah informasi spektral yang tersedia tidak sepenuhnya dieksploitasi.
Untuk mengurangi jumlah 'ariabel, sambil menjaga maksimum 'ariasi dalam data,
analisis komponen utama +P2- dapat diterapkan sebagai metode chemometric populer
multi'ariat.
%ecara umum, spektrum dibandingkan dengan spektrum lainnya di hypercube
atau untuk referensi spektrum dari eksternal perpustakaan menggunakan ukuran
kesamaan, misalnya jarak )uclidean, koefisien korelasi Pearson atau sudut spektral.
Unmiingspektral dapat diterapkan untuk menguraikan spektrum yang diukur menjadi
koleksi spektrum konstituen. Clustering dan klasifikasi teknik menggunakan informasi
spektral yang terkandung di hypercube dan mengidentifikasi daerah dengan
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
27/30
karakteristik spektral yang sama. Teknik Clusteringadalah metode tanpa penga(asan,
misalnya ke tetangga terdekat yang tidak memerlukan apriori informasi tentang dataset
untuk mencapai clustering. etode klasifikasi dia(asi, termasuk kuadrat terkecil parsial
analisis diskriminan dan sudut spektral pemetaan memerlukan pemilihan yang jelas dan
per(akilan kalibrasi dan pelatihan set untuk optimasi classifier. Di sisi lain, regresi
gambar hyperspectralmemungkinkan prediksi konsentrasi konstituen di tingkat pi4el,
sehingga memungkinkan distribusi spasial dalam spesimen untuk di'isualisasikan.
#erbagai pendekatan yang tersedia untuk pengembangan model regresi +mis regresi
kuadrat terkecil parsial, komponen utama regresi-.
3$4$4$ P&'+8+& %.+
Pengolahan citra dilakukan untuk mengubah kontras yang dikembangkan oleh
langkahlangkah sebelumnya menjadi gambar yang menunjukkan distribusi komponen.
%elain itu, gambar panjang gelombang tunggal dapat dipilih untuk menunjukkan kontras
tertinggi antara komponen yang berbeda. buabu atau (arna pemetaan dengan skala
intensitas sering digunakan untuk menampilkan komposisi kontras antara pi4el dalam
gambar. =arna pemetaan palsu, di mana dua atau lebih gambar di (a'ebands yang
berbeda digabungkan untuk membentuk gambar (arna baru yang dapat digunakan
untuk meningkatkan kontras jelas antara daerah yang berbeda dari spesimen.
Pendekatan lain yang menarik untuk menyajikan hasil ditunjukkan oleh
lsberg et al., yang diproyeksikan hasil analisis $%& kembali ke adegan untuk
menyoroti perbedaan kimia yang dinyatakan tak terlihat dengan mata telanjang. Teknik
non destruktif ini memberikan informasi mirip dengan metode forensik tradisional,
misalnya penggunaan luminol untuk menyorot noda darah pada adegan in'estigasi dan
dapat berguna untuk memandu peneliti dalam pencarian jejak forensik.
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
28/30
"A" I!
PENUTUP
4$1$ S%*+&
Perkembangan teknologi terbaru dalam komponen $%& telah membuka
pendekatan untuk aplikasi ilmu forensik. kuisisi cepat, portabel, sistem resolusi tinggi
muncul memfasilitasi transfer $%& dari laboratorium ke lapangan. #eberapa aplikasi
ilmu forensik pencitraan $%& barubaru ini dieksplorasi berhasil. Tantangan khusus
yang biasanya dihadapi dalam forensik adalah kerja kasus ilmu forensik, misalnya jejak
terkontaminasi ditemukan pada latar belakang nonideal dalam berbagai keadaan
lingkungan, menekankan perlunya untuk memodifikasi teknik yang sudah ada dan
instrumentasi. >angkah kunci dalam proses penelitian yang menyempurnakan dan
mem'alidasi data untuk memenuhi kebutuhan masyarakat hukum dan ilmiah. Ketika
diperkenalkan pada forensik kerja kasus ilmu forensik, pencitraan $%& dapat membantu
peneliti dalam mendeteksi, 'isualisasi dan mengidentifikasi jejak berguna secara non
destruktif.
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
29/30
PERTAN#AAN
1. #agaimana sumber cahayaF0a(ab6 %umber cahaya yang digunakan adalah >ampu $alogen atauLight emitting
diode+>)D-.
:. #erapa panjang gelombang sumber cahayaF
0a(ab6 Dalam jurnal ini digunakan panjang gelombang dari >ampu $alogen atau
Light emitting diode+>)D- mulai dari 5!: nm sampai dengan @!: nm.
!. pakah sampel yang digunakanF
0a(ab6 %ampel yang digunakan jejak sepatu, sidik jari, tulisan yang dihapus, tinta,
cairan koreksi, cat, seratAfiber, kaca.
9. Kelebihan dan kekurangan dari alat iniF
0a(ab6 Kelebihannya kecepatan akuisisi data, pengurangan kesalahan manusia, tidak
ada kerusakan jejak, tidak ada persiapan spesimen, dan kemampuan untuk
menggambarkan hasil. $%& adalah alat baru yang bagus untuk analisis jejak
forensik. 0ejak laten dapat dideteksi dan di'isualisasikan dengan
menggunakan perbedaan spektral untuk mendapatkan kontras yang optimal
antara jejak dan latar belakang. %pektrum indi'idu memberikan informasi
tentang komposisi kimia dari spesimen, yang berguna untuk identifikasi dan
kuantifikasi tujuan dan distribusi spasial jejak secara bersamaan saat direkam.
Dalam dekade terakhir, $%& telah terbukti menjadi teknik yang berharga
untuk pencitraan fingermarks laten dan deteksi bahan jejak dalam cetakan
tersebut. $%& cocok untuk identifikasi nonkontak bukti, sehingga
meminimalkan resiko kontaminasi dan perusakan jejak. $%&
mengintegrasikan pencitraan kon'ensional dan spektroskopi untuk
mendapatkan data set tiga dimensi yang berisi informasi baik spasial dan
spektral spesimen. %elain itu, analisis perilaku temporal spektrum dapat
memberikan (a(asan dalam perubahan kimia dalam spesimen, yang dapat
digunakan untuk tujuan estimasi umur. )stimasi usia jejak forensik
-
7/26/2019 Pencitraan Itt Untuk Analisis Non
30/30
memberikan peneliti dengan informasi berharga, yang dapat membantu
rekonstruksi timeline suatu peristi(a. Perkembangan terkini dalam $%&
mena(arkan teknologi yang menambahkan potensi untuk penyelidikan ilmu
forensik. Karena sistem $%& menjadi semakin portabel, mereka dapat
digunakan di tempat penyelidikan, di mana jejak dapat dilihat dan
diinterpretasikan dalam konteks aslinya.
%edangkan kekurangan $%& adalah apabila ada dua jejak yang berbeda
asalnya sama, yang kemungkinan untuk melihat spektral dan spasial dari sisi
yang sama masih menyulitkan peneliti. $%& untuk aplikasi penginderaan jauh
dengan menggunakan data pencitraan satelit dari bumi, terlihat gambar
analog $%& bertumpuktumpuk, masingmasing diperoleh pada band spektral
yang sempit.