Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

31
1 ACARA VI I. JUDUL PENGENALAN DAN PEMANFAATAN PERANGKAT LUNAK KOMPUTER MENGGUNAKAN SOFTWARE ENVI II. TUJUAN PRAKTIKUM 1. Memahami karakteristik dan spesifikasi software ENVI. 2. Mampu menggunakan atau mengoperasikan software ENVI dengan baik. 3. Memanfaatkan software ENVI untuk pekerjaaan SIG (Sistem Infornasi Geografis) dan Pengolahan Citra Penginderaan Jauh secara umum. 4. Membandingkan karakteristik dan kemampuan- kemampuan dasar software- software SIG atau Pengolahan Citra Penginderaan Jauh khususnya ENVI. III. ALAT DAN BAHAN 1. Laptop dengan kapasitas RAM sekitar 2 Giga Bytes 2. Software ENVI 4.3 yang sudah terinstal di dalam laptop 3. Data digital Citra Landsat ETM + 4. Kertas dan Alat Tulis IV. DASAR TEORI Pengolahan data citra dimulai pada tahun 1960-an untuk memproses citra dari satelit yang mengelilingi bumi. Pengolahan data citra dibuat dalam bentuk disk to diskdimana kita harus menuliskan spesifikasi file yang akan diolah, kemudian memilih tipe pemrosesan yang akan digunakan, kemudia n menunggu komputer mengolah data tersebut serta menuliskan hasilnya ke dalam file baru (gambar 1). Jadi sampai final file terbentuk baru kita dapat melihat hasil yang diharapkan, tetapi bila hasilnya jauh dari yang kita harapkan, maka kita harus mengulangnya dari awal kembali. Sampai tahun 1980-an proses tersebut masih digunakan oleh beberapa produk pengolahan data citra. Gambar 1. Proses Pengolahan Data Citra Secara Tradisional

Transcript of Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

Page 1: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

1

ACARA VI

I. JUDUL

PENGENALAN DAN PEMANFAATAN PERANGKAT LUNAK

KOMPUTER MENGGUNAKAN SOFTWARE ENVI

II. TUJUAN PRAKTIKUM

1. Memahami karakteristik dan spesifikasi software ENVI.

2. Mampu menggunakan atau mengoperasikan software ENVI dengan baik.

3. Memanfaatkan software ENVI untuk pekerjaaan SIG (Sistem Infornas i

Geografis) dan Pengolahan Citra Penginderaan Jauh secara umum.

4. Membandingkan karakteristik dan kemampuan- kemampuan dasar software-

software SIG atau Pengolahan Citra Penginderaan Jauh khususnya ENVI.

III. ALAT DAN BAHAN

1. Laptop dengan kapasitas RAM sekitar 2 Giga Bytes

2. Software ENVI 4.3 yang sudah terinstal di dalam laptop

3. Data digital Citra Landsat ETM +

4. Kertas dan Alat Tulis

IV. DASAR TEORI

Pengolahan data citra dimulai pada tahun 1960-an untuk memproses

citra dari satelit yang mengelilingi bumi. Pengolahan data citra dibuat dalam

bentuk “disk to disk” dimana kita harus menuliskan spesifikasi file yang akan

diolah, kemudian memilih tipe pemrosesan yang akan digunakan, kemudian

menunggu komputer mengolah data tersebut serta menuliskan hasilnya ke

dalam file baru (gambar 1). Jadi sampai final file terbentuk baru kita dapat

melihat hasil yang diharapkan, tetapi bila hasilnya jauh dari yang kita

harapkan, maka kita harus mengulangnya dari awal kembali. Sampai

tahun 1980-an proses tersebut masih digunakan oleh beberapa produk

pengolahan data citra.

Gambar 1. Proses Pengolahan Data Citra Secara Tradisional

Page 2: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

2

ENVI (The Environment For Visualizing Images) merupakan suatu image

processing system yang revolusioner yang dibuat oleh Research System, Inc

(RSI). Dari permulaannya ENVI dirancang untuk kebutuhan yang banyak dan

spesifik yang secara teratur menggunakan data penginderaan jauh dari satelit dan

pesawat terbang. ENVI menyediakan data visualisasi yang menyeluruh dan

analisa untuk citra dalam berbagai ukuran dan tipe, semuanya dalam suatu

lingkungan yang mudah dioperasikan dan inovatif untuk digunakan. Namun,

penting untuk diperhatikan bahwa sampai dengan ENVI versi 4.3 masih belum

terdapat tool interaktif untuk perhitungan sudut matahari. ENVI hanya

menyediakan fungsi otomatis (ENVI Routline), sehingga proses ini harus

dilakukan melalui Command-Line IDL. Sehingga, pada waktu instalasi software

ENVI harus mengikutsertakan ekstensi IDL.

ENVI menggunakan a Graphical User Interface (GUI). Graphical User

Interface (GUI) merupakan hasil kesatuan dari interaksi, komunikasi, dan

perolehan data yang sudah dirancang secara digital (Denny Charter, 2008: 3).

Informasi geografis memang sangat kompleks sehingga pengguna akan

menemukan banyak kesulitan dalam pengolahan serta pengarsipannya.

Sehingga, menciptakan aspek dunia virtual menjadi hal penting dalam

mendesain GUI (Graphical User Interface). ENVI menggunakan format data

raster dan Ascii (text) sebagai header file. Data raster disimpan sebagai

“binary stream of bytes” berupa format Band Interleaved by Pixel (BIP). ENVI

juga mendukung berbagai tipe format lainnya seperti : byte, interger ,long

interger, float ing- point, double - precision, complex, dan doble – precision

complex.

ENVI memiliki tiga jendela utama yaitu The Main Display Window yaitu

untuk menampilkan semua tampilan citra dalam full resolution yang dibatasi

oleh kotak pada scroll, The Scroll Window yaitu untuk menampilkan seluruh

citra pada file, dan The Zoom Window yaitu untuk menampilkan perbesaran dari

main display window yang dibatasi oleh kotak pada window. ENVI memilik i

beberapa menu utama diantaranya adalah : File Management, Display

Management, Interactive Display Functions, Basic Tools, Classification,

Page 3: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

3

Transform, Filters, Spectral Tools, Map Tools, Vector Tools, Topographic

Tools, Radar Tools. Masing- masing menu memiliki nilai utilitas yang berbeda-

beda dalam pengolahan serta pengarsipan data digital citra. Berikut fungs i-

fungsi menu dalam software ENVI:

File Management

Menu File pada menu utama ENVI digunakan untuk membaca file ke dalam

ENVI, menetapkan pilihan, untuk keluar dari ENVI, dan fungsi manajemen

program & file lain.

Display Management

Window menu untuk mengendalikan display dan plot window ENVI,

termasuk memulai window (jendela) baru, memaksimalkan ukuran jendela,

menghubungkan display window, dan menutup jendela. Available Bands List

dan Available Vectors List untuk menampilkan bands dan layer vectors.

Window menu juga digunakan untuk menampilan informasi lokasi kursor dan

nilai piksel pada citra yang ditampilkan.

Interactive Display Functions

Lima menu nampak secara keseluruhan pada Main Image Window: File,

Overlay, Enhance, Tools dan Window. Menu ini secara bersama bernama

Display menu bar. Display menu bar digunakan untuk mengakses operasi umum

dan fungsi- fungsi interaktif.

Basic Tools

Menggunakan menu Basic Tools untuk mengakses berbagai fungsi dasar

ENVI. Fungsi ini biasanya bermanfaat mengetahui tipe spesifik dari citra yang

akan dianalisa. Fungsi seperti Region of Interest dapat digunakan pada multip le

displays, sedangkan fungsi seperti Band Math menawarkan kemampuan proses

umum citra. Fungsi Stretch Data adalah suatu contoh dari suatu fungsi yang

menawarkan file-to file contrast stretching.

Classification

Menggunakan menu Classification untuk mengakses fungsi klasifikasi ENVI.

Fungsi ini meliputi supervised dan unsupervised classification, collect ing

endmembers, classifying previous rule images, menghitung class statistics dan

Page 4: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

4

confusion matrices, penerapan mayoritas dan analisa minoritas ke klasifikas i

citra, clumping dan sieving classes, mengkombinasikan kelas, overlay kelas

pada citra gray scale, menghitung daerah penyangga/buffer, menghitung

segmentasi, dan pengeksporan kelas ke layer vektor.

Transform

Menggunakan menu Transform untuk mengakses fungsi transformas i.

Transform adalah operasi pengolahan citra yang mengubah data ke data space

yang lain, pada umumnya dengan menerapkan sebuah fungsi linear. Tujuan

umum perubahan bentuk akan meningkatkan presentasi informasi. Citra yang

telah diubah biasanya lebih mudah ditafsirkan (mudah diinterpretasi) dibanding

data asli.

Filters

Menggunakan menu Filter untuk melaksanakan Convulation, Morphologica l,

Texture, Adaptive, dan FFT Filtering. Filtering secara khas digunakan untuk

meningkatkan gambaran citra dengan pemindahan spatial frequencies tertentu.

Spatial frequency menguraikan variasi terang, atau DN, dengan jarak, dan citra

berisi banyak spatial frequency berbeda. Sebagai contoh, memindahkan variasi

frekuensi tinggi di dalam suatu citra menghasilkan suatu keluaran citra yang

lebih lembut.

Spectral Tools

Menggunakan menu Spectral untuk mengakses tool khusus untuk menelit i

citra multispectral dan hyperspectral dan tipe data spektral lain. Tool meliputi

building, resampling, dan viewing spectral libraries; mengekstraksi irisan/slices

spektral; melakukan/menyelenggarakan spectral math; menentukan spectral

endmembers; visualisasi data spektral di (dalam) ndimensions; penggolongan

spektral; spektral linier yang tidak mencampur; matched filtering; continuum

removal; dan Spectral Feature Fitting.

Map Tools

Menggunakan menu Map untuk mengakses registrasi citra, orthorectification,

koreksi geometris, dan mosaicking. Juga menggunakan menu Map untuk

mengakses tool untuk mengkonversi koordinat peta dan memetakan proyeksi,

Page 5: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

5

untuk membangun proyeksi, untuk mengkonversi ASCII koordinat, dan untuk

mengakses suatu utiliti GPS-LINK.

Vector Tools

Menggunakan menu Vector untuk membuka file vektor, menciptakan file

vektor, mengatur file vektor, mengkonversi citra raster layer vektor,

mengkonversi grid irregular points, dan mengkonversi ENVI Vector File ( EVF),

annotation file ( ANN), dan region of interest ( ROI) ke format DXF.

Topographic Tools

Menggunakan menu Topographic untuk mebuka, menganalisis, dan hasil

keluaran dari data ketinggian topografis digital. Menggunakanlah Modeling

Topografis untuk mengkalkulasi suatu gambaran relief, slope, aspek/arah, dan

berbagai lengkungan/curvature dari data topografis.

Radar Tools

Menggunakan menu Radar untuk mengakses tool standard dan advanced

untuk analisa deteksi citra radar dan advance SAR system seperti JPL fully

polarimetric AIRSAR dan SIR-C sistem. ENVI dapat memproses ERS-1, JERS-

1, RADARSAT, SIR-C, XSAR, dan AIRSAR data dan SAR dataset. Sebagai

tambahan, ENVI dirancang untuk menangani data radar yang didistribusikan

dalam CEOS format, dan bisa menangani data dari sistem radar lainnya.

Software ENVI memiliki berbagai macam spesifikasi dan karakteristik tertentu,

yang berbeda dengan software lainnya. Berikut tabel spesifikasi software ENVI:

No. Spesifikasi Uraian Keterangan

1 Nama Software ENVI

(The Enviro ment for

Visualizing Images)

Merupakan salah satu

software

pengolahan citra

digital yang dibuat

oleh RSI

2 Versi/Release 4.3 Versi yang terbaru

adalah

Page 6: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

6

versi 4.3

3 Diluncurkan tahun 2006 Tahun diluncurkannya

software ENVI Versi

4.0.3

4 Vendor/Pembuat Research System,

Inc

(RSI)

Perusahaan pembuat software Image Processing berasal dari

Amerika Serikat.

5 Minimum

Hardware

- Processor

- RAM

- VGA Card

- Free space

Pentium x86

2 GB

32 bit/ 64 bit

400 MB harddisk

Software ini

menggunakan

spesifikasi hardware

yang cukup besar

karena data yang

dapat diolah

merupakan data yang

kompleks baik data

raster maupun

vector. Semakin

tinggi kapasitas

hardware yang ada

maka akan lebih

mempercepat dalam

proses pada saat

analisis.

6 Operating System Windows 98, NT

4.0, 2000, XP, Linux,

2007

Software ini dapat beroperasi

di berbagai macam

sistem windows

minimal windows

98.

7 Kategori Software GIS

- Viewer

Software GIS ini termasuk viewer

karena kurang

memiliki fasilitas

Page 7: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

7

IP

- Profesional

lengkap dalam

pengolahan data

SIG.

Image processing

software ini termasuk

profesional dengan

fasilitas pengolahan

data digital yang

lengkap.

8 Struktur Data/File Raster dan vektor Mampu menampilkan

data

baik dari format

raster maupun

vektor. Sangat

banyak mendukung

format data raster

seperti *.tiff dll.

Format data vektor

yang didukung

antara lain format

data ArcView yaitu

*.shp.

9 Format Data/File *.evf

*.hdr

*.evf merupakan format data

vektor asli yang ada

pada

ENVI.

*.hdr (header)

merupakan jenis

format data

untuk membuka

data raster.

Page 8: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

8

10 Fasilitas pada

Software

Inti (core)

Input + editing

Processing

Output (layout)

Citra dengan format

data baik raster

maupun vektor

Koreksi geometrik

dan radiometrik,

transformasi,

pemfilteran,

perhitungan statist ik,

klasifikasi

supervised dan

unsupervised

Print, export file,

layout

Input data yang

ada yaitu dapat

menggunakan

citra baik berupa

data raster

maupun data

vektor.

Proses dalam ENVI

menggunakan

formula- formula

tertentu sehingga

dapat menghasilkan

data yang akurat.

Output dapat berupa

print citra, layout

dan eksport file.

11 Fasilitas paket

program yang

terintegrasi dengan

IDL 6.2 Merupakan bahasa

pemrograman yang

digunakan untuk

Page 9: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

9

software inti membuat suatu

project pada ENVI.

12 Format I/O data Input :

Data raster baik

format data asli dari

satelit, software IP,

software GIS serta

software grafis

lainnya. Data vektor

dapat berupa *.evf,

*.shp, *.mif, *.dgn,

*.dxf, *e00, *.ddf

dan *dlg.

Output:

*.ENVI standar

*.ENVI meta

*.ERDAS

IMAGINE

*.PCI

*.ArcView raster

*.ASCII

*.ER Mapper

*.JPEG2000

*.NITF

*.TIFF/GeoTIFF

*.ESRI GRID

Format input data

yang mendukung

software ENVI

sangat banyak

berupa format raster

dan format vektor.

Format output data

didukung beberapa

software IP maupun

GIS lainnya seperti

ERDAS, PCI,

ArcView, dan ER

Mapper.

Page 10: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

10

13 Fasilitas

khusus/fasilitas

lainnya

Radar tools

Analisis

hiperspektral

Tools standard dan

advanced

untuk analisa

deteksi citra

radar

Analisis dengan

meng gunakan

beberapa bahkan

puluhan saluran.

Software ENVI biasanya dipasangkan dengan satelit Landsat, termasuk

Satelit Landsat ETM +. Sistem Landsat merupakan milik Amerika Serikat yang

mempunyai tiga instrument pencitraan, yaitu RBV (Return Beam Vidicon), MSS

(Multispectral Scanner) dan TM (Thematic Mapper). RBV Merupakan

instrumen semacam televisi yang mengambil citra snapshot dari permukaan

bumi sepanjang track lapangan satelit pada setiap selang waktu tertentu. MSS

Merupakan suatu alat scanning mekanik yang merekam data dengan cara men-

scanning permukaan bumi dalam jalur atau baris tertentu. TM Juga merupakan

alat scanning mekanis yang mempunyai resolusi spectral, spatial dan

radiometrik. Berikut tabel karakteristik dari citra satelit Landsat ETM +:

Page 11: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

11

V. LANGKAH KERJA

1. Menampilkan RGB Citra Landsat +

a. Mengaktifkan software ENVI 4.3, dengan cara mengklik 2 kali pada icon

ENVI 4.3

b. Membuka menu file Open Image File

Page 12: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

12

c. Membuka file citra raster yang berada di dalam drive computer Pilih

file yang berekstensi .bil dengan nama Raster Klik Open

d. Muncul kotak dialog Available Bands List Klik RGB Colour Pilih

band 3, band 2, band 1 Load RGB

Page 13: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

13

e. Muncullah hasil digital citra Landsat +

2. Menampilkan tranformasi NDVI citra

a. Kembali ke menu utama Klik menu Transform Pilih NDVI

b. Muncul kotak dialog NDVI Calculation Input File Pilih Raster.bil

Pilih OK

Page 14: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

14

c. Kemudian akan muncul kotak dialog NDVI Calculation Parameters

Pilih Outpur Result to Pilih Enter Output Filename klik Choose

d. Muncul kotak dialog Output Filename Membuat Folder NDVI di drive

computer

Page 15: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

15

e. Masukan file name NDVI ke dalam folder NDVI Klik Open

f. Maka akan kembali lagi ke kotak dialog NDVI Calculation Parameters

Klik OK

g. Muncul kotak dialog Available Bands List Pastikan terdapat Folder

NDVI dalam kotak dialog Pilih Grayscale Load Band

Page 16: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

16

h. Hasil transformasi citra NDVI

3. Menampilkan statistik citra

a. Menu utama ENVI 4.3 Pilih menu Basic Tools Klik Statistic Klik

Compute Statistics

Page 17: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

17

b. Muncul kotak dialog Compute Statistics Input File Pilih Raster.bil

Pilih OK

c. Muncul kotak dialog Compute Statistics Parameters Klik OK

Page 18: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

18

d. Hasil Statistik Citra

4. Menampilkan filter citra

a. Menu utama ENVI 4.3 Klik menu filter Klik Convolutions and

Morphology

Page 19: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

19

b. Muncul kotak dialog Convolutions and Morphology Tool Pilih menu

morphology Klik Erode

c. Muncul kotak dialog Convolutions and Morphology Tool Pilih Quick

Apply

d. Muncul kotak dialog Morphology Quick- Apply Input Band Pilih band

atau saluran Klik OK

Page 20: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

20

e. Hasil filter citra dengan memakai cara Quick Apply

Filter citra juga dapat dilakukan dengan memakai cara Apply To File. Berikut

cara memfilter citra melalui cara Apply To File:

a. Menu utama ENVI 4.3 Pilih menu filter Klik Convolutions and

Morphology

b. Muncul kotak dialog Convolutions and Morphology Tool Pilih Apply

to File

Page 21: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

21

a. Muncul kotak dialog Morphology Input File Pilih Raster.bil

Pilih OK

b. Muncul kotak dialog Morphology Parameters Pilih Choose

Page 22: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

22

c. Muncul kotak dialog Ouput Filename Membuat Folder Filter di drive

computer

d. Masukan file nama “FILTER” di dalam folder FILTER Klik Open

Page 23: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

23

e. Muncul kotak dialog Morphology Parameters Pilih OK

f. Muncul kotak dialog Available Bands List Pilih Filter Klik Morph

(Band 3), Morph (Band 2), dan Morph (Band 1) Load GRB

Page 24: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

24

g. Hasil filter citra melalui cara Apply to File

5. Menampilkan 3 dimensi citra

a. Hasil citra RGB Pilih menu tools Klik 3D Surfaceview

Page 25: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

25

b. Muncul kotak dialog Associated DEM Input File Klik Raster.bil

Pilih Band 1

c. Muncul kotak dialog 3D Surface View Input Parameters Vertical

Exaggeration dapat diganti menjadi 50 atau 70 Klik OK

Page 26: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

26

d. Hasil 3D Citra

Exaggretation: 70 Exaggretation: 50

Page 27: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

27

VI. HASIL PRAKTIKUM

1. Hasil RGB Citra Landsat +

2. Hasil transformasi NDVI citra

Page 28: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

28

3. Hasil statistik citra

4. Hasil filter citra

a. Filter citra melalui cara Quick Apply

Page 29: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

29

b. Filter citra melalui cara Apply to File

5. Hasil 3 dimensi citra

Exaggretation: 70 Exaggretation: 50

Page 30: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

30

Page 31: Laporan praktikum penginderaan jauh acara vi

31

DAFTAR PUSTAKA

Charter, Denny. 2008. Konsep Dasar WEB GIS. Jakarta: Komunitas e- Learning Ilmu Komputer.

ftp://popo.jpl.nasa.gov/pub/ENVI_Installers/ENVI36/setup/x86/rsi/IDL56/products/envi

36/help/userguid.pdf. ENVI User’s Guide. Research System Inc.

Purwanto, Taufik Hery dan Karen Slamet Rahardjo. 2006. Modul Praktikum Perangkat Lunak Komputer. Yogyakarta: Fak. Geografi UGM

Sugandi, Dede. 2009. Dasar- Dasar Penginderaan Jauh. Bahan Ajar. Bandung: Jurusan Pendidikan Geografi Fakultas Pendidikan Ilmu Pengetahuan Sosial

Universitas Pendidikan Indonesia.

Thoha, Achmad Siddik. 2008. Karakteristik Citra Satelit. Karya Tulis. Medan: Departemen Kehutanan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.