Selasa, 11 Agustus 2015

Sekilas Penginderaan Jauh

A. Pengindraan Jauh (Indraja)
Pengindraan jauh sering disingkat indraja. Menurut Lillesand dan Keifer, indraja adalah ilmu atau teknik dan seni untuk mendapatkan informasi tentang objek, wilayah, atau gejala dengan cara menganalisis data-data yang diperoleh dari suatu alat tanpa berhubungan langsung dengan objek, wilayah, atau gejala yang sedang dikaji.
B. Komponen Indraja
Komponen-komponen dalam indraja merupakan serangkaina objek yang saling berkaitan dan bekerja sama secara terkoordinasi untuk melakukan pengindraan.
Rangkaian dalam komponen indraja meliputi sumber tenaga, atmosfer, objek, sensor, wahana, perolehan data, dan pengguna data.
  1. Sumber Tenaga
Sumber tenaga dalam proses indraja terdiri atas tenaga alamiah (matahari) dan tenaga buatan.
  1. Atmosfer
Molekul-molekul gas yang terdapat di dalam atmosfer tersebut dapat menyerap, memantulkan, dan melewatkan radiasi elektromagnetik. Oleh karena itu, di dalam indraja terdapat istilah jendela atmosfer, yaitu bagian spectrum gelombang elektromagnetik yang dapat mencapai bumi. i antara tenaga dan objek.
  1. Interaksi Antara Tenaga dan Objek
Interaksi antara tenaga dan objek dapat terlihat pada rona yang dihasilkan. Tiap-tiap objek memiliki karakteristik yang berbeda-beda dalam memantulkan atau memancarkan tenaga ke sensor. Objek yang mempunyai daya pantul tinggi akan terlihat cerah pada citra, sedangkan objek yang daya pantulnya rendah akan terlihat gelap pada citra.
  1. Sensor
a.       Sensor
Sensor merupakan alat pemantau yang dipasang pada wahana, baik pesawat maupun satelit. Berdasarkan proses perekamannya, sensor dapat dibedakan menjadi dua, yaitu sensor fotografik dan sensor elektronik.
1)      Sensor fotografik merekam objek melalui proses kimiawi yang dapat dipasang pada pesawat udara maupun satelit. Sensor fotografik itu menghasilkan foto. Sensor fotografik yang dipasang pada pesawat udara menghasilkan citra foto (foto udara), sedangkan jika dipasang pada satelit menghasilkan citra satelit (foto satelit).
2)      Sensor elektronik merupakan sensor yang bekerja secara elektrik dalam bentuk sinyal. Sinyal elektrik yang direkam pada pita magnetic selanjutnya dapat diproses menjadi data visual atau digital dengan menggunakan computer. Sensor elektronik itu menghasilkan citra indraja (lebih dikenal dengan sebutan citra).
  1. Wahana
Wahana adalah kendaraan yang digunakan untuk membawa sensor guna mendapatkan data indraja. Berdasarkan ketinggian peredaran dan tempat pemantulannya di angkasa, wahana dapat di bedakan menjadi tiga kelompok, yaitu sebagai berikut.
1)      Pesawat terbang rendah sampai menengah, yaitu pesawat yang ketinggian pendaratannya antara 1.000 m dan 9.000 m di atas permukaan bumi.
2)      Pesawat terbang tinggi, yaitu pesawat yang ketinggian peredarannya lebih dari 18.000 m di atas permukaan bumi.
3)      Satelit, saitu wahana dengan 900 km di atas permukaan bumi.
  1. Perolehan Data
Data indraja diperoleh dengan cara manual atau dengan cara numeric (digital). Secara manual dan diperoleh melalui interpretasi citra.
  1. Pengguna Data
Pengguna data merupakan komponen yang penting dalam sistim indraja, yaitu orang atau lembaga yang memanfaatkan informasi hasil indraja.
C. Citra
Citra merupakan gambaran yang terekam oleh kamera atau sensor. Data indraja juga berupa data visual yang pada umumnya dianalisis secara manual.
Data visual dibedakan menjadi dua, yaitu data citra dan data noncitra. Data citra dalah berupa gambaran yang mirip dengan wujud aslinya atau minimal berupa gambaran planimetri. Data noncitra pada umumnya berupa garis atau grafik.
Citra indraja adalah gambaran suatu gejala atau objek sebagai hasil rekaman dari sebuah sensor, baik dengan cara optic, elektrooptik, maupun elektronik. Citra dibedakan menjadi dua, yaitu citra foto (photographic image)/ foto udara dan citra nonfoto (nonphotographic image)
1.      Citra Foto
Citra foto adalah gambaran suatu gejala di permukaan bumi sebagai hasil pemotretan dengan menggunakan kamera. Guna melakukan pemeotretan, kamera tersebut dipasang pada wahana tertentu, contohnya laying-layang, balon udara, atau pesawat terbang. Hasil pemotreran yang menggunakan wahana-wahana itu di sebut foto udara, sedangkan apabila wahana yang digunakan adalah satelit hasilnya disebut foto satelit.
Citra foto dibedakan atas dasar spectrum elektromagnetik yang digunakan, posisi sumbu kamera, sudut liputan kamera, jenis kamera, wahana yang digunakan, dan system wahananya.
a.      Spektrum Elektromagnetik yang Digunakan
Berdasarkan spectrum elektromagnetik yang digunakan, citra foto dibedakan menjadi 5 jenis, yaitu sebagai berikut.
1)      Citra foto ultraviolet, yaitu foto yang dibuat dengan menggunakan spektrum ultraviolet.
2)      Citra foto ortokromatik, yaitu citra foto yang dibuat dengan menggunakan spectrum tampak dari warna biru hingga sebagian warna hijau.
3)      Citra foto pankromatik, yaitu citra foto yang dibuat demgan menggunakan seluruh spektrum tampak.
4)      Citra inframerah asli, yaitu citra foto yang dibuat dengan menggunakan spektruminframerah.
5)      Citra foto inframerah modifikasi, yaitu citra foto yang dibuat dengan menggunakan spectrum tampak dari warna merah dan sebagian warna hijau.
Dari kelima jenis citra foto tersebut yang paling banyak penggunaannya dalam indraja sistim fotografi adalah citra foto pankromatik.
b.      Posisi Sumbu Kamera
Berdasarkan posisi sumbu kamera terhadap permukaan bumi citra foto dibedakan menjadi dua jenis, yaitu citra foto vertical dan citra foto condong.
1)      Citra foto vertikal, yaitu citra foto yang dibuat dengan posisi sumbu kamera tegak lurus terhadap permukaan bumi. kemiringan sumbu kamera sebesar 10 - 40, citra foto yang dihasilkan masih digolongkan sebagai citra vertikal.
2)       Citra foto condong, yaitu citra foto yang dibuat dengan posisi sumbu kamera miring, umumnya membentuk sudut sebesar 100 atau lebih. Citra foto condong dibedakan menjadi dua jenis, yaitu sebagai berikut.
a)      Citra foto agak condong, yaitu apabila cakrawala tidak tergambar pada citra foto
b)      Citra foto sangat condong, yaitu apabila cakrawala tergambar tergambar pada citra foto.
c.       Sudut Liputan Kamera
Berdasarkan sudut liputan kamera, citra foto dibedakan menjadi 4 jenis, yaitu sudut kecil, sudut normal, sudut lebar, dan sudut sangat lebar.
Table, Jenis Citra Foto Berdasarkan Sudut Liputan



Jenis Kamera


Sudut Liputan


Jenis Foto



Sudut kecil
(narrow angel)


< 600


Sudut kecil



Sudut normal
(normal angel)


600 – 750


Sudut normal/ sudut standar



Sudut lebar
(wide angel)


750 – 1000


Sudut lebar



Sudut sangat lebar
(super-wide angel)


> 1000


Sudut sangat lebar

d.      Jenis Kamera
Berdasarkan kamera yang digunakan, citra foto dibedakan menjadi dua jenis, yaitu citra foto tunggal dan citra foto jamak.
1)      Citra foto tunggal, yaitu citra foto yang dibuat dengan kamera tunggal. Oleh karena itu, setiap objek hanya tergambar dalam satu lembar foto.
2)      Citra foto jamak, yaitu citra foto yang dibuat pada saat yang sama dan menggambarkan objek liputan yang sama. Foto jamak dibuat dengan 3 cara, yaitu sebagai berikut.
a)      Multikamera, yaitu menggunakan beberapa kamera yang masing-masing diarahkan ke satu objek.
b)       Kamera multilensa, yaitu satu kamera dengan beberapa lensa.
c)      Kamera tunggal berlensa tunggal dengan pengurai warna.
e.       Warna yang Digunakan
Berdasarkan warna yang digunakan, citra foto berwarna dibedakan menjadi 2, yaitu citra foto warna asli (true color) dan citra foto warna semu (false color).
f.       Sistem Wahana
Berdasarkan wahana yang digunakan, citra foto dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu citra foto udara dan citra foto satelit.
1)      Citra foto udara, yaitu citra foto yang dibuat dengan menggunakan wahana yang bergerak di udara, contohnya laying-layang, balon udara, dan pesawat terbang.
2)      Citra foto satelit, yaitu citra foto yang dibuat dengan menggunakan wahana yang bergerak di ruang angkasa, umumnya satelit.
2.      Citra Nonfoto
Citra nonfoto adalah gambar atau citra tentang suatu objek yang dihasilkan oleh sensor bukan kamera dengan cara memindai (scanning). Citra nonfoto dibedakan atas dasar spectrum elektromagnetik yang digunakan, sensor yang digunakan, dan wahana yang digunakan.
a.       Spektrum Elektromagnetik yang Digunakan
Berdasarkan spectrum elektromagnetik yang digunakan, citra nonfoto dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu citra inframerahtermal, citra radar, dan citra gelombang mikro.
1)      Citra inframerah termal, yaitu citra yang dibuat dengan menggunakan spectrum inframerah termal.
2)      Citra radar, yaitu citra yang dibuat dengan menggunakan spectrum gelombang mikro dan sumber tenaga buatan.
3)      Citra gelombang mikro, yaitu citra yang dibuat dengan menggunakan spectrum gelombang mikro.
b.      Sensor yang Digunakan
Berdasarkan sensor yang digunakan, citra nonfoto dibedakan menjadi 2, yaitu citra tunggal dan citra multispektral.
1)      Citra tungal, yaitu citra yang dibuat dengan dengan menggunakan sensor tunggal.
2)      Citra multipektral, yaitu citra yang dibuat dengan menggunakan sensor saluran jamak.
c.       Wahana yang Digunakan
Berdasarkan wahana yang digunakan, citra nonfoto dibedakan menjadi 2, yaitu citra dirgantara dan citra satelit.
1)      Citra dirgantara, yaitu citra yang dibuat dengan menggunakan wahana yang beroperasi di udara atau dirgantara
2)      Citra satelit, yaitu citra yang dibuat dengan menggunakan wahana yang beroperasi di antariksa.
Tabel. PERBEDAAN CITRA FOTO DENGAN CITRA NONFOTO



No


Variabel Pembeda


Jenis Citra



Citra Foto


Citra Nonfoto



1


Sensor


Kamera


Nomkamera, atas dasar pemindaian (scaning).
Kamera yang detektornya bukan film



2


Detektor


Film


Pita magnetic, termistor, foto konduktif, foto voltaic, dan sebagainya



3


Proses perekaman


Fotografi/kimiawi


Elektronik



4


Mekanisme Perekaman


Serentak


Parsial



5


Spektrum Elektromagnetik


Tampak dan Perluasannya


Tampak dan perluasannya, termal, serta gelombang mikro.

D. Interpretasi Citra
Interpretasi citra adalah kegiatan menafsir, mengkaji, mengidentifikasi, dan mengenali objek pada citra, selanjutnya menilai arti penting dari objek tersebut.
1. Ciri utama interpretasi :
a. ciri spektral
b. ciri spatial
c. ciri temporal
2. Unsur-unsur Interpretasi Citra
a.       Rona dan Warna
Rona adalah tingkat kecerahan atau kegelapan suatu objek yang terdapat pada citra.
b.      Bentuk
Bentuk mencerminkan konfigurasi atau kerangka objek, baik bentuk umum (shape) maupun bentuk rinci (form) untuk mempermudah pengenalan benda.
c.       Ukuran
Termasuk dalam unsur ukuran adalah jarak, luas, volume, ketinggian tempat, dan kemiringan.
d.      Tekstur
Tekstur adalah frekuensi perubahan atau pengulangan rona pada citra. (halus, sedang, dan kasar).
e.       Pola
Pola adalah kecenderungan bentuk suatu objek.
f.       Bayangan
Bayangan yang berbentuk pada suatu objek sangat dipengaruhi oleh arah datangnya sinar Matahari.
g.       Situs
Situs adalah tempat kedudukan suatu objek terhadap lingkungan sekitarnya. Contohnya, daerah persawahan terdapat di dataran rendah, sedangkan permukiman penduduk biasanya memanjang mengikuti jalan, sungai, atau pantai.
h.      Asosiasi
Asosiasi adalah hubungan antara suatu objek dan objek lain di sekitarnya.  Sekolah berasosiasi dengan lapangan.
E. Langkah-langkah untuk mendapatkan data indraja:
1. Deteksi
Mendeteksi objek yang terekam pada foto udara maupun foto satelit
2. Identifikasi
Mengidentifikasi objek berdasarkan :
a.           ciri spektral (ciri yang dihasilkan oleh interaksi antara tenaga elektromagnetik dengan benda).
b.          ciri spasial (ciri yang terkait dengan ruang misal bayangan, bentuk, asosiasi, pola, bentuk dan ukuran).
c.           ciri temporal (ciri yang terkait dengan umur obyek dan waktu saat perekaman)
3. Pengenalan
Pengenalan objek dilakukan untuk mengklasifikasikan objek yang tampak pada citra berdasarkan pengetahuan tertentu.
4. Analisis
Analisis bertujuan untuk mengelompokkan objek yang mempunyai cirri-ciri yang sama.
5. Deduksi
Deduksi merupakan pemrosesan citra berdasarkan objek yang terdapat pada citra kearah yang lebih khusus.
6. Klasifikasi
Klasifikasi meliputi deskripsi dan pembatasan (delineasi) dari objek yang terdapat pada citra.
7. Idealisasi
Idealisasi merupakan penyajian hasil interpretasi citra ke dalam bentuk peta yang siap pakai.
F. Manfaat Indraja
Tujuan utama indraja adalah merekam objek untuk mengumpulkan data sumber daya alam dan lingkungan. Hingga saat ini indraja semakin banyak dimanfaatkan, antara lain karena alasan - alasan berikut ini.
  1. Citra menggambarkan objek dipermukaan bumi dengan wujud dan letak objek mirip yang sebenarnya, gambar relatif lengkap, liputan daerah yang luas, dan sifat gambar yang permanent.
  2. citra tertentu dapat memberi gambar tiga dimensi jika dilihat dengan menggunakan stereoskop. Gambar tiga dimensi itu sangat menguntungkan, antara lain karena menyajikan model objek (medan) yang jelas, relative lebih jelas, memungkinkan pengukuran beda tinggi, memungkinkan pengukuran lereng, dan memungkinkan pengukuran volume.
  3. citra dapat menggambarkan benda yang tidak tampak sehingga dimungkinkan pengenalan objeknya. Sebagai contoh adalah terjadinya kebocoran pipa bawah tanah.
  4. citra dapat dibuat secara cepat meskipun pada daerah yang sulit ditempuh melalui daratan, contohnya hutan, rawa, dan pegunungan.
  5. citra sebagai satu-satunya cara untuk pemetaan daerah bencana

Tidak ada komentar:

Posting Komentar