Penginderaan Jauh Teknik Stereoskopis

Penginderaan jauh sistem foto udara memanfaatkan teknik stereoskopis ini untuk mendapatkan informasi turunan dari serangkaian data foto udara seperti ketinggian, jarak, volume dan lain-lain. Untuk menghasilkan pandangan stereoskopis ini, digunakan alat pengamatan yang mampu menghasilkan pandangan stereoskopis pada foto udara bertampalan yaitu stereoskop. Melalui stereoskop ini, obyek-obyek yang terdapat pada area tampalan foto akan nampak seperti gambar tiga dimensi yang dapat diukur ketinggian atau kedalaman obyek tersebut.

Pandangan tiga dimensi dari hasil pengamatan stereoskopis ini muncul dalam otak sebagai akibat adanya perpaduan dua gambar dengan sudut pandang yang berbeda. Masing-masing mata pengamat (observer) akan mendapatkan informasi dari gambar yang berada dibawahnya. Informasi dari kedua gambar tersebut diterima oleh otak manusia dan diterjemahkan sebagai gambar yang tiga dimensi. Serangkaian foto udara akan nampak menjadi tampilan tiga dimensi dalam proses pengamatan stereoskopis jika :

Foto udara tersebut memiliki tampalan

Gambar dari foto udara tersebut memiliki sudut pengambilan yang berbeda dalam satu jalur terbang yang sama

Foto yang diamati hendaklah memiliki skala yang sama

Selain dari syarat dari foto udara tersebut diatas, kemampuan dari setiap orang dalam menghasilkan efek tiga dimensional juga sangat bervariasi. Tidak setiap pengamat memiliki kemampuan yang sama dalam menghasilkan sebuah gambaran tiga dimensional pada serangkaian foto udara yang sama. Berberapa faktor seperti jarak pupil mata, jauh dekat kemampuan fokus pandang, dan lain-lain adalah sangat berpengaruh terhadap kemampuan seseorang menghasilkan gambaran tiga dimensional. Pertambahan usia seorang pengamat

juga memungkinkan perubahan kemampuan pengamat tersebut dalam menghasilkan pandangan tiga dimensional. Dengan demikian seorang ahli fotogrametris yang bekerja dengan gambaran stereoskopis juga memiliki kemungkinan mengalami kesulitan pembentukan gambaran tiga dimensi pada masa tertentu.

Sudut Paralactic

Paralaks, atau lebih tepatnya paralaks gerak adalah perubahan kedudukan sudut dari dua titik diam, relatif satu sama lain, sebagaimana yang diamati oleh seorang pengamat yang bergerak. Secara sederhana, paralaks merupakan pergeseran yang tampak dari suatu obyek (titik 1) terhadap latar belakang (titik 2) yang disebabkan oleh perubahan posisi pengamat.

Paralaks sering didefinisikan sebagai pergerakan yang tampak dari sebuah obyek terhadap latar belakang yang jauh akibat pergeseran perspektif sebagaimana dapat dilihat pada gambar 1. Ketika dilihat dari titik pandang A, obyek tampak berada di depan kotak biru. Ketika titik pandang diubah ke titik pandang B, obyek tampak bergerak ke depan kotak merah. Fenomena ini biasa dimanfaatkan dalam astronomi untuk menentukan jarak benda-benda langit.

Metode penentuan jarak obyek-obyek langit pada dasarnya adalah kasus khusus dari triangulasi, dimana kita dapat menentukan panjang dua sisi sebuah segitiga, jika salah satu sisi dan sudutnya diketahui. Untuk kasus penentuan jarak dengan metode paralaks, segitiga yang dibentuk oleh dua titik posisi pengamat dan obyek langit adalah segitiga yang sangat lancip. Posisi dua titik pengamatan merupakan alas segitiga tersebut dan biasanya ditentukan dengan menggunakan ukuran-ukuran bumi seperti diameter Bumi dan jari-jari orbit Bumi mengelilingi Matahari. Sudut segitiga dapat ditentukan dengan mengukur sudut pergeseran yang tampak pada bola langit dari dua titik pengamatan tadi.

Stereoskop Cermin dan Saku

Stereoskop Cermin

Stereoskop yang digunakan untuk melihat foto yang bertampalan yang berukuran lebih besar daripada stereoskop saku. Bagian bagian dari stereoskop ini meliputi lensa cembung, sepasang prisma/cermin, cermin perak, tiang penyangga, lensa binokuler. Kelebihan dari stereoskop ini adalah dapat melakukan perbesaran dengan penambahan lensa binokuler, daerah yang diamati lebih luas daripada stereoskop saku, dan dapat menampakkan satu lembar foto udara secara penuh. Kekurangan stereoskop ini adalah ukurannya yang besar sehingga tidak praktis, harga relatif mahal, jika ditambahkan dengan binokuler maka akan memperkecil daerah yang diamati.

Stereoskop cermin

a. Lebih besar dari stereoskop saku

b. Daerah yang dapat dilihat secara stereoskop lebih luas jika dibandingkan dengan menggunakan stereoskop lensa

c. Karena bentuknya agak besar maka agak lebih sukar dibawa ke lapangan

Gambar Stereoskop Cermin

Stereoskop Saku

Stereoskop yang berukuran kecil , stereoskop ini terdiri dari lensa convex yang sederhana, dan mempunyai faktor perbesaran yang cukup besar. Bagian bagian dari stereoskop ini meliputi lensa cembung dan tiang penyangga. Kelebihan stereoskop ini adalah harganya yang murah, praktis dapat dibawa kemana mana, faktor perbesarannya cukup besar. Kekurangan dari stereoskop ini adalah daerah yang bisa diamati sangat terbatas.

Stereoskop saku atau stereoskop lensa

Lebih murah daripada stereoskp cermin

Cukup kecil hingga dapat dimasukkan kedalam saku

Terdiri dari susunan lensa convex yang sederhana

Mempunyai faktor perbesaran yang cukup besar

Mudah dibawa ke lapangan

Daerah yang dpat dilihat secara stereoskopis sangat terbatas

Gambar Stereoskop SakuSumber : https://belajargeomatika.wordpress.com/2011/04/30/interpretasi-foto-udara-dengan-stereoskop.html(Diakses pada tanggal 12 April 2015).

METODE PENGGUNAAN STEREOSKOPIS

PARAREL VIEWCara yg paling sederhana melihat foto stereo (3D) adalah pararel view . Sederhana, karena tanpa alat bantu. Pararel view, berarti mengusahakan mata kiri hanya melihat foto kiri dan sebaliknya mata kanan hanya melihat foto sebelah kanan dari 2 foto kiri dan kanan yg diletakan berdampingan. (lihat ilustrasi berikut).

Kekurangan cara ini adalah keterbatasan ukuran gambar (lebar) , Lebar gambar tidak boleh melebihi jarak antara kedua pupil manusia. Bila terlalu lebar, gambar kiri dan kanan tidak akan bergabung oleh pandangan pengamat.

Cara lain adalah Cross View Melihat Menyilang, di bawah ini perbandingan cara melihat tanpa alat.

cara melihat gambar 3D stereo tanpa kaca mata atau alat

DENGAN SATU CERMINDengan hanya memakai satu cermin, kita dapat membuatnya sebagai alat bantu melihat foto stereo yg murah meriah.

Perhatikan ilustrasi di bawah dan khususnya perhatikanlah jalur pandangan masing-masing mata. Mata kiri melihat langsung ke foto kiri, dan mata kanan melihat gambar kanan melalui bayangan di cermin.Demikian sehingga, masing2 mata melihat masing2 gambar (kiri/kanan). Ilusi 3D akan terjadi di sebelah kiri pengamat.

Cara ini hanya dibutuhkan, satu cermin dan salah satu foto yg dicetak terbalik (flip horizontal) . Contoh di sebelah adalah gambar kanan (R) yg di filp horizontal.

Selain murah, teknik ini memungkin membuat foto 3D sebesar kertas A4. Dan untuk pameran foto 3D dng resolusi tinggi.

Catatan tambahan:

Untuk mendapatkan kejernihan bayangan dari cermin. Usahakan memakai cermin dgn kaca yg tipis. Atau memakai cermin dng bidang pantul TIDAK dibawah kaca. Hal ini menghindari bayangan-bayangan yg tidak diinginkan.DENGAN ALAT KACAMATA 3DKedua cara di atas membuat kepala pengamat terpaku pada posisi tertentu. Dengan kaca mata 3D, pengamat bisa lebih leluasa bergerak.

Tentu, gambar kiri dan kanan ditumpang-tindihkan menjadi satu frame foto saja. Tugas kaca mata lah yg akan memfilter gambar agar informasi gambar kiri hanya diterima oleh mata kiri dan sebaliknya mata kanan difilter oleh kaca mata kanan untuk melihat informasi kanan saja.

Kaca mata 3D, yg mudah dan murah adalah Anaglyph. Kaca mata ini memfilter gambar dng filter warna. Contoh bentuk kaca mata:

Contoh di atas kacamata yg merahnya di kanan dan filter biru di kiri. Atau bisa juga dibuat kiri dng merah dan biru di kanan. Harus dipastikan bahwa foto 3D juga dibuat dng posisi warna yg sesuai.Kekurangan cara ini adalah:

foto berwarna menjadi terdistorsi (umumm sangat baik untuk foto 3D hitam-putih)

bila filter tidak sempurna, akan muncull bayangan yg tidak diiginkan (ghost).Dengan kaca mata 3D (anaglyph)

Ilustrasi di samping menggambarkan ketika memejamkan mata kiri dan kanan bergantian (ketika memakai kaca mata 3D). Jadi fungsi filter merah-biru untuk menseleksi warba pada gambar anaglyph, agar gambar stereo diterima oleh mata kiri dan kanan sesuai dng arah yg benar.Sumber : http://gambar3dimensi.com/about/prinsip-sederhana-foto-stereoskop.html (Diakses pada tanggal 12 April 2015)Interpretasi Monoskopis adalah cara interpretasi suatu citra dengan tanpa menggunakan alat apapun atau dengan hanya menggunakan mata telanjang. Kelebihan: - tidak membutuhkan biaya untuk pembelian alat karena hanya memerlukan kemampuan interpresator dalam upaya identifikasi dan analisis informasi citra.Kekurangan: - Hasil pengamatan objek tidak bersifat 3D

Belum bisa dianalisis dalam satuan volume secara langsung karena harus memerlukan upaya untuk membuatnya kenampakan memiliki tinggi.

Interpretasi Stereokopis adalah cara interpretasi objek dengan metode stereo menggunakan alat yang bisa menampilkan objek secara 3D

Kelebihan: - Mampu menampilkan kenampakan objek dalam bentuk 3D

Sudah bisa digunakan sebagai objek kajian volume karena hasil pengamatan sudah berbentuk 3D. hasil pengamatan terlihat lebih nyata sehingga proses identifikasi objek lebih mudah.

Kekurangan: - Biaya yang digunakan cukup mahal karena alat yang digunakan mahal harganya.

Proses perolehan kenampakan objek dalam bentuk 3D cukup sulit karena setiap pengamat memiliki tingkat kemampuan masing-masing dalam hal interpretasi setereo.