laporan praktikum er mapper koreksi geometrik dan radiometrik

Download Laporan Praktikum ER Mapper Koreksi Geometrik dan Radiometrik

Post on 27-May-2015

2.546 views

Category:

Software

9 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Tugas Teknologi Informasi: Laporan Praktikum ER Mapper Koreksi Geometrik dan Radiometrik

TRANSCRIPT

  • 1. Laporan Praktikum ERMapperPengolahan Data CitraDisusun Guna Memenuhi Tugas Teknologi InformasiOleh:Sally Indah NurdyawatiNIM 21040113130096Kelas BPERENCANAAN WILAYAH DAN KOTAFAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGOROSEMARANG2013

2. 1. Latar BelakangER Mapper adalah salah satu software (perangkat lunak) yang digunakan untuk mengolah data citra atau satelit. Masih banyak perangkat lunak yang lain yang juga dapat digunakan untuk mengolah data citra, diantaranya adalah Idrisi, Erdas Imagine, PCI dan lain-lain. Masing-masing perangkat lunak mempunyai keunggulan dan kelebihannya sendiri. ER Mapper dapat dijalankan pada workstation dengan sistem operasi UNIX dan komputer PCs (Personal Computers) dengan sistem operasi Windows 95 ke atas dan Windows NT.Dalam kaitannya dengan Perencanaan Wilayah dan Kota, aplikasi ERMapper ini membantu dalam Pembuatan peta detail penggunaan lahan, Perencanaan tata ruang, DED, dan Lanscape pembangunan, Identifikasi dan inventarisasi kawasan-kawasan kumuh, Perencanaan dan manajemen sarana dan prasarana wilayah, Pemetaan kawasan rawan bencana alam, serta Pemantauan dan penanggulangan bencana alam. Dalam laporan praktikum ini akan dibahas mengenai cara mengolah data citra landsat untuk mengetahui keadaan permukaan bumi yang dapat dilihat dari berbagai aspek.2. Permasalahan Perkembangan kota seringkali tidak sejalan dengan rencana yang telah digariskan dalam Rencana Umum Tata Ruang (RUTR) suatu wilayah. Untuk mengetahui perkembangan tersebut, harus dilakukan analisis penginderaan jauh berupa citra. Dalam mengolah data citra, perlu adanya penyesuaian antara data yang didapat dengan keadaan yang ada pada bumi.Citra mentah harus selalu diproses untuk menghilangkan kesalahan geometric dan merektifikasi citra kepada koordinat system bumi yang sebenarnya. Dengan citra satelit, sebagai contoh, kesalahan-kesalahan itu didahului oleh beberapa faktor seperti, putaran (roll), gerak anggukan (pitch) dan penyimpangan dari garis lurus (yaw) platform satelit dan kelengkungan bumi. Untuk mengoverlaikan atau memosaik citra dalam ERMapper, citra tersebut harus berada pada system koordinat yang sama.3. Kajian Teori3.1 ERMapperER Mapper merupakan perangkat lunak pengolah citra -termasuk citra satelit penginderaan jauh- (geographic image processing products), ER Mapper dapat dijalankan pada workstation dengan sistem operasi UNIX dan komputer PC dengan sistem operasi Windows 9x atau NT. ER Mapper dapat dengan mudah menampilkan dan mengolah data raster, menampilkan dan mengedit data vector dan menghubungkan dengan yang berbasais sistem informasi geografis (SIG), sistem manajemen basis data (database management) atau dengan sumber lainnya. Konsep pengolahan data pada ER Mapper adalah algoritma, yang memisahkan data citra dari tahapan- tahapan pengolahan citra (image processing). Tahapan-tahap pengolahan citra dapat disimpan dan diedit di dalam suatu file algoritma yang dapat digunakan untuk tahapan pengolahan data citra lainnya.ER Mapper didisain khusus untuk pengolahan data kebumian, meliputi bidang kebumian (geografi, geologi, geodesi, geofisika), bidang industri, kehutanan dan lingkungan. Aplikasi- aplikasi ER Mapper tersebut dapat disebutkan sebagai berikut : Pemantauan lingkungan Manajemen dan perencanaan kota dan daerah Manajemen sumberdaya hutan Layanan informasi dan manajemen pemanfaatan lahan Sumberdaya eksplorasi mineral 3. Pertanian dan perkebunan Manajemen sumberdaya air Manajemen sumberdaya pantai dan laut Oseanografi fisik Eksplorasi dan produksi minyak dan gas bumi.3.2 Pengolahan Data dengan ER MapperPengolahan data citra merupakan suatu cara memanipulasi data citra atau mengolah suatu data citra menjadi suatu keluaran (output) yang sesuai dengan yang kita harapkan. Adapun cara pengolahan data citra itu sendiri melalui beberapa tahapan, sampai menjadi suatu keluaran yang diharapkan. Tujuan dari pengolahan citra adalah mempertajam data geografis dalam bentuk digital menjadi suatu tampilan yang lebih berarti bagi pengguna, dapat memberikan informasi kuantitatif suatu obyek, serta dapat memecahkan masalah.Data digital disimpan dalam betuk barisan kotak kecil dua dimensi yang disebut pixels (picture elements). Masing-masing pixel mewakili suatu wilayah yang ada dipermukaan bumi. Struktur ini kadang juga disebut raster, sehingga data citra sering disebut juga data raster. Data raster tersusun oleh baris dan kolom dan setiap pixel pada data raster memiliki nilai digital. Data yang didapat dari satelit umumnya terdiri beberapa bands (layers) yang mencakup wilayah yang sama. Masing-masing bands mencatat pantulan obyek dari permukaan bumi pada panjang gelombang yang berbeda. Data ini disebut juga multispectral data. Di dalam pengolahan citra, juga dilakukan penggabungan kombinasi antara beberapa band untuk mengekstraksi informasi dari obyek-obyek yang spesifik seperti indeks vegetasi, parameter kualitas air, terumbu karang dan lain-lain..3.3 Koreksi Geometrik (Rektifikasi) Geometrik 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 genjang merupakan hasil transformasi ini. Tahap ini diterapkan pada citra digital mentah (langsung hasil perekaman satelit), dan merupakan koreksi kesalahan geometric sistematik. Sebuah ground control point (GCP) adalah sebuah titik di permukaan bumi dimana antara koordinat citra (diukur dalam baris dan kolom) dan proyeksi peta (diukur dalam derajat latitude longitude, meter atau feet) dapat diidentifikasi. Pada koreksi geometrik, GCP digunakan untuk transformasi geometri citra sehingga masing-masing pixel terkait dengan sebuah posisi di sistem koordinat bumi sebenarnya (seperti latitude/longitude atau easting/northing). Proses ini kadang disebut dengan "warping" atau rubhersheeting" karena data citra direntangkan atau dirapatkan sesuai keperluan untuk menyesuaikan dengan grid peta bumi atau system koordinat. Koreksi geometrik yang biasa dilakukan adalah koreksi geometrik sistematik dan koreksi geometric presisi. Masing-masing sebagai berikut: 4. 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. 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.3.4 Koreksi Radiometrik Koreksi radiometrik adalah sebuah proses yang ditujukan untuk memperbaiki nilai piksel supaya sesuai dengan yang seharusnya yang biasanya mempertimbangkan faktor gangguan atmosfer sebagai sumber kesalahan utama. 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 perlu dilakukan pada data citra dengan berbagai alasan: Stripping atau banding seringkali terjadi pada data citra yang diakibatkan oleh ketidakstabilan detektor. Striping atau banding merupakan fenomena ketidak konsistenan perekaman detektor untuk band dan areal perekaman yang sama. Line dropout kadang terjadi sebagai akibat dari detektor yang gagal berfungsi dengan tiba- tiba. Jangka waktu kerusakan pada kasus ini biasanya bersifat sementara. Efek atmosferik merupakan fenomena yang disebabkan oleh debu, kabut, atau asap seringkali menyebabkan efek bias dan pantul pada detektor, sehingga fenomena yang berada di bawahnya tidak dapat terekam secara normal.Dengan kata lain, koreksi radiometrik dilakukan agar informasi yang terdapat dalam data citra dapat dengan jelas dibaca dan diinterpretasikan. Kegiatan yang dilakukan dapat berupa: Penggabungan data (data fusion), yaitu menggabungkan citra dari sumber yang berbeda pada area yang sama untuk membantu di dalam interpretasi. Sebagai contoh adalah menggabungkan data Landsat-TM dengan data SPOT. Colodraping, yaitu menempelkan satu jenis data citra di atas data yang lainya untuk membuat suatu kombinasi tampilan sehingga memudahkan untuk menganalisa dua atau lebih variabel. Sebagai contoh adalah citra vegetasi dari satelit ditempelkan di atas citra foto udara pada area yang sama. Penajaman kontras, yaitu memperbaiki tampilan citra dengan memaksimumkan kontras antara pencahayaan dan penggelapan atau menaikan dan merendahkan harga data suatu citra. Filtering, yaitu memperbaiki tampilan citra dengan mentransformasikan nilai-nilai digital citra, seperti mempertajam batas area yang mempunyai nilai digital yang sama (enhance edge), menghaluskan citra dari noise (smooth noise), dan l