Laporan Survei Deformasi

DAFTAR ISI

Lembar Persetujuan.......................................................................................i

Kata Pengantar...............................................................................................ii

Lembar Asistensi............................................................................................iii

BAB I PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang............................................................................................1

I.2 Tujuan Praktikum........................................................................................1

I.3 Batasan Praktikum.......................................................................................2

BAB II DASAR TEORI

II.1 Konfigurasi Data Foto...............................................................................3

II.2 Relatif Orientasi.........................................................................................4

II.3 Resection....................................................................................................5

II.4 Intersection.................................................................................................7

II.5 Perataan Jaringan Pemotretan ( Bundle Adjustment).................................8

II.6 Analisis Deformasi.....................................................................................10

II.7 Penyamaan Sistem Datum (Transformasi Koordinat)...............................11

II.8 Uji Statistik................................................................................................11

II.9 Parameter Deformasi..................................................................................12

BAB III PELAKSANAAN PRAKTIKUM

III.1 Proses Di Australis...................................................................................16

v

III.2 Proses Perhitungan Uji Statistik Di Statext..............................................27

BAB IV HASIL DAN ANALISA

IV.1 Relatif Orientasi........................................................................................31

IV.2 Intersection...............................................................................................31

IV.3 Resection ( CloseForm Resection)...........................................................32

IV.4 Bundle Adjustment....................................................................................32

IV.5 Hasil Data Bundle X,Y,Z

IV.5.1 Epok 1..........................................................................................32

IV.5.2 Epok 2..........................................................................................34

IV.6 Hasil Transformasi Dari Epok 1 ke Epok 2..............................................35

IV.7 Data Uji Statistik......................................................................................37

IV.8 Data Hitungan Ellip Kesalahan................................................................41

BAB V Penutup

V.1 Kesimpulan................................................................................................45

V.2 Saran..........................................................................................................46

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

vi

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Mengingat semakin banyaknya kejadian yang tidak di inginkan sering terjadi di Indonesia

seperti amblasnya jalan martadinata, meletusnya gunung merapi,semburan lumpur lapindo

membuat para ilmuan semakin gencar melaksanakan penelitian untuk mengatasi masalah-

masalah yang terjadi, diantarnya yaitu penelitian masalah deformasi struktur. Deformasi

diartikan sebagai pergerakan suatu titik padasuatu benda dimana titik terletak pada

benda artinya titik tersebut memiliki posisi dalam sistem koordinat tertentu.

Dalam hal ini deformasi sangat diperlukan untuk memantau kondisi suatu lokasi

yang rawan untuk menghindari terhadap gejala penurunan bumi sepeti kejadian

yang sudah ada belakangan ini.

Pada praktikum kali ini kami melakukan analisa pada jembatan layang (fly

over) dengan menggunakan media foto untuk mengetahui besarnya penurunan

yang terjadi terhadap jembatan layang, selain itu praktikum ini juga untuk belajar

mengaplikasikan objek dalam bentuk 3D pada software aplikasi deformasi yang sudah ada.

Praktikum kali ini juga mempelajari tentang uji statistik dan ellips kesalahan pada suatu

titik horizontal terhadap titik yang lain.

I.2 Tujuan Praktikum

Adapun tujuan dari praktikum survei deformasi struktur ini adalah :

a) Mahasiswa memahami konsep tentang apa itu deformasi struktur

b) Mahasiswa mampu menganalisis deformasi dan uji ststistiknya

c) Mahasiswa memahami konsep parameter – parameter dalam deformasi.

1

d) Mahasiswa dapat melakukan proses untuk mendapatkan data titik dalam

ruang tiga-dimensi pada tiap epoch (waktu) akan menggunakan proses

fotogrametri.

e) Mahasiswa mampu mngaplikasikan perangkat lunak fotogrametri

Australis 6.05.

I.3 Batasan praktikum

Proses pengolahan data epoch dengan software Australis 6.05;

Proses Perhitungan data epoch di excel;

Uji statistik untuk menggunakan software statext v15;

Pembuatan laporan;

2

BAB II

DASAR TEORI

II.1 Konfigurasi Data Foto

Dalam berbagai jenis pekerjaan fotogrametri, langkah mendesain jaringan

merupakan faktor terpenting untuk mendapatkan tingkat akurasi yang tinggi. Hal

pokok dalam mendesain konfigurasi pemotretan dalam suatu pekerjaan

fotogrametri antara lain jarak maksimum kamera terhadap objek, diameter target,

jumlah dan distribusi titik-titik foto, dan sudut pengambilan (A. Shirkhani

Saadatseresht, 2006). Jarak maksimum kamera terhadap objek memiliki pengaruh

terhadap diameter target yang digunakan sebagai Premark, sehingga dari

hubungan tersebut didapat sebuah persamaan untuk mendesain jarak pemotretan :

r = ( p * fw *d )/( f * pw )……………………………………………………….2.1

Dimana f merupakan panjang focus kamera, p merupakan jumlah piksel

minimum target, d jarak kamere ke objek, r adalah diameter target, fw lebar CCD

kamera, dan pw jumlah horizontal piksel foto. Untuk penentuan jumlah dan

distribusi minimum dari titik-titik foto harus memenuhi persamaan :

2mn + 7 ≥ 3n + 6m……………………………………………………………...2.2

Persamaan diatas menjelaskan bahwa total jumlah persamaan yang

digunakan untuk menghitung jumlah 3n + 6m parameter adalah 2mn + 7. Dengan

kata lain untuk mendapatkan nilai solusi yang unik dalam menyelesaikan sebuah

persamaan minimum dibutuhkan 4 titik (n) dan 3 buah foto (m) atau 5 titik (n)

dengan 2 buah foto (m).

3

Kisaran besaran sudut pengambilan tiap stasiun pemotretan dalam

fotogrametri terrestrial berkisar antara 90⁰ - 120⁰ dengan menambahkan rotasi 90⁰

kekiri dan kekanan untuk tiap stasiun pengambilan data foto.

II.2 Relatif Orientasi

Relatif orientasi merupakan proses untuk nilai perputaran sudut rotasi dan

pergeseran posisi antara dua foto. Proses ini dilakukan dengan cara memberikan

nilai posisi dan orientasi untuk foto pertama, kemudian dilakukan proses

perhitungan nilai posisi dan orientasi pada foto kedua menggunakan parameter

dan posisi kamera pertama dan koordinat foto dari kedua buah foto.

Dalam proses relatif orientasi ini tidak menghasilkan nilai posisi dan

orientasi dari foto sebenarnya, akan tetapi menghasilkan sebuah nilai relatif antara

dua buah foto tersebut. yaitu menetapkan beberapa parameter Eksterior orientasi

(EO) ω,φ,κ,YL,ZL dari foto kanan (2) dari pertemuan 5 berkas sinar dari koordinat

obyek 3D (Xi,Yi,Zi) yang ada.

Gambar 2.1 Relative Orientasi

4

Dengan cara digital, relatif orientasi dapat menggunakan syarat kesegarisan

(colinearity condition) atau syarat kesebidangan (coplanarity condition).

II.3. Resection

Space Resection atau reseksi ruang dengan dengan kolinearitas merupakan

metode numerik murni yang secara serentak menghasilkan enam unsur orientasi

luar (EO). Besarnya nilai sudut (XL,YL,ZL, ω, ,k) diperoleh dengan penyelesaian

itu. Space Resection dengan kolinearitas memungkinkan penggunaan ulang

sejumlah titik kontrol medan. Oleh karena itu dapat digunakan cara perhitungan

kuadrat terkecil untuk menentukan nilai yang paling mungkin bagi keenam unsur

itu. Space Resection dengan kolinearitas merupakan metode yang lebih disukai

untuk menentukan unsur orientasi luar (Wolf, 2000).

Space Resection dengan kolinearitas meliputi formulasi yang disebut

dengan Persamaan Kolinearitas (collinearity equation) untuk sejumlah titik

kontrol yang koordinat medannya X, Y, dan Z diketahui dan yang gambarnya

tampak pada foto. Kemudian persamaan itu diselesaikan untuk enam unsur

orientasi luar yang belum diketahui dan tampak pada foto. Kolinearitas

dideskripsikan sebagai kondisi dimana stasiun pemotretan, beberapa titik objek,

dan image foto berada pada satu garis lurus pada space 3D. kondisi kolinearitas

diilustrasikanseperti gambar dibawah ini dimana A, o dan a terletak pada satu

garis lurus.

5

Gambar 2.2 Kondisi Kolinieritas

Keterangan gambar :

xa,ya : Koordinat Foto

X A , Y A , ZA ,: Koordinat Titik Object Space

X,Y,Z : Koordinat Kamera

f : Panjang Fokus Kamera

x p,y p : Koordinat Dari Principal Point

Persamaan dasar dari kondisi kolinearitas bersifat nonlinier dan dilinearkan

dengan menggunakan teorema Taylor dengan pendekatan awal bagi semua unsur

orientasi luar yang tidak diketahui. Dua persamaan menunjukkan kondisi

kolinearitas untuk setiap titik pada foto, satu persamaan untuk koordinat foto x

dan persamaan yang lain untuk koordinat foto y .

xa=x0−f [ r 11( xA−xL )+r12 ( z A−zL )+r13 ( y A− yL )r31 ( x A−x L)+r32 ( zA−z L)+r33 ( yL− y A ) ]

……………………………………..2.3

6

ya= y0−f [ r21 ( x A−xL )+r22 ( z A−zL )+r23 ( y A− y L)r31 ( x A−xL )+r32 ( z A−zL )+r33 ( yL− y A ) ] ……………………………….

………..2.4

Dimana;

xo,yo : Koordinat Foto Titik A

xa , x y , : Koordinat Foto Yang Diukur

X A , Y A , ZA , : Koordinat Obyek Untuk Titik A

X L, Y L , Z L : Koordinat Stasiun Pemotretan

f : Panjang Fokus Kamera

r : 3 Sudut Untuk Rotasi Ortogonal (ω ,Φ ,κ ¿

Persamaan tersebut merupakan persamaan non linear dan sembilan unsur

yang belum diketahui, 3 sudut perputaran ω, Φ,k, yang berhubungan dengan r , 3

koordinat stasiun pemotretan XL, YL, ZL, 3 koordinat titik objek XA, YA, ZA.

persamaan non linier dapat dilinearisasikan dengan menggunakan teorema Taylor

(Wolf, 2000).

Least Square adalah sebuah teknik statistic yang digunakan untuk

mengestimasi parameter yang tidak diketahui dengan sebuah solusi dimana teknik

tersebut dapat juga meminimalisasi nilai kesalahan dari solusi itu sendiri.Dalam

fotogrametri,metode Least Square Adjustment digunakan untuk beberapa proses

antara lain :

1. Mengestimasi/meratakan nilai parameter exterior orientation,

2. Mengestimasi nilai object space point (X,Y,Z) beserta nilai

keakurasiannya,

3. Mengestimasi dan meratakan nilai parameter interior orientation,

7

4. Meminimalisasi dan mendistribusikan errors data melalui jaringan

pengamatan.

II.4 Intersection

Merupakan suatu teknik untuk menentukan koordinat titik-titik objek pada

dua gambar atau lebih yang saling bertampalan sehingga diketahui posisi secara 3

Dimensi (Xi,Yi,Zi). Proses ini membutuhkan 6 parameter orientasi luar (EO) yang

diketahui untuk dua foto yang bertampalan. Nilai koordinat objek dalam ruang

tiga dimensi ini dapat dihitung menggunakan persamaan kolinier yang telah

dilinerisasi.

Gambar 2.3 Space Intersection Dengan Stereopair Foto Udara

II.5 Perataan Jaringan Pemotretan ( Bundle Adjusment )

Bundle Adjustment adalah proses penentuan atau perhitungan parameter IO,

EO dan koordinat obyek secara serempak bersamaan dengan menggunakan teknik

hitung kuadrat terkecil (Brown, 1974; Heindl, 1981; Schut, 1980 and Triggs,

8

McLauchlan, Hartley and Fitzgibbon, 2000). Dalam dekade sepuluh tahun

terakhir teknik ini menjadi cara yang paling efisien untuk memproses data

pemotretan seperti yang dilaporkan oleh Trigs et al. (2000). Maka dengan metode

Helmert Blocking (Wolf, 1978), maka persamaan normalnya dapat dituliskan

sebagai:

................……….2.5

Dimana P disini adalah matrik bobot dari ketelitian pengukuran koordinat

foto dijital:

…………………………………………………….2.6

Disini sx dan sy adalah standard error dari ukuran titik obyek ke-j pada foto

ke-i dari total n titik obyek dan m buah foto. Persamaan dapat ditulis menurut

notasi Brown (Brown, 1974) sebagai berikut:

…………..2.7

Persamaan ini merupakan pengembangan dari persamaan kolinier dan setiap

elemen didalamnya didefinisikan sebagai:

………………………………2.8

9

Dimana Nδ dan Nij adalah sub-matrik dari matrik blok-diagonal, dimana

blok Nδ merujuk pada parameter EO and Nij mengacu pada koordinat titik-titik

obyek seperti yang tersaji pada Rumus dibawah ini.

………………………2.9

Dimana:

…………………………………2.10

Persamaan di atas adalah teknik Bundle Adjustment untuk mendapatkan

nilai parameter EO dan koordinat titik obyek didalam sistem kartesian 3D. Jika

titik-titik obyek ini ingin dihitung dengan tingkat keakurasian yang lebih tinggi

lagi, maka maka kesalahan sistematis didalam kamera harus dimodelkan.

II.6. Analisis Deformasi

Analisis Deformasi ada dua macam di antaranya :

Analisis Geometrik :

10

Bila kita hanya tertarik pada status geometrik (ukuran dan dimensi) dari

benda yang terdeformasi.

Analisis Fisis :

Bila kita bermaksud untuk menentukan status fisis dari benda yang

terdeformasi, regangan, dan hubungan antara gaya dengan deformasi yang

terjadi.

Dalam analisis fisis deformasi, hubungan antara gaya dan deformasi dapat

dimodelkan dengan menggunakan metoda empiris (statistik), yaitu melalui

korelasi antara pengamatan deformasi dan pengamatan gaya. Metoda lain dalam

analisis fisis yaitu metoda deterministik, yang memanfaatkan informasi dari

gaya, jenis material dari benda, dan hubungan fisis antara regangan (strain) dan

tegangan (stress) pada benda.

II.7. Penyamaan Sistem Datum ( Transformasi Koordinat )

Penyelesaian suatu persoalan fisis dapat lebih mudah dianalisa bila

menggunakan sistem koordinat yang tepat. Ini berkaitan dengan perubahan ‘cara

pandang’. Misalnya persoalan gerak parabola umumnya dianalisa dengan

menggunakan sistem koordinat kartesian, sedangkan persoalan gerak melingkar

dianalisa dengan menggunakan sistem koordinat polar. Persoalan fisis yang

dianalisa tidak bergantung pada sistem koordinat yang digunakan. Artinya

hasilnya seharusnya tidak terpengaruh pada cara pandang yang digunakan.

Persoalan yang dirumuskan dalam suatu sistem koordinat bila akan diselesaikan

11

dengan sistem koordinat yang lain memerlukan suatu langkah transformasi

koordinat yang dirumuskan menggunakan matriks transformasi.

II.8 Uji Statistik

Uji statistik atau di sebut juga statistik test (F) adalah uji untuk menentukan

nilai kesetabilan dari proses perhitungan di excel. Untuk menentukanya dilakukan

dengan bantuan software statext v15. Untuk proses hitunganya di lakukan langkah

sebagai berikut : buka statext v15 kemudian pilih tabel lalu masukan nilai alpha

yaitu 0.05, 0.1 dan 0.01. setelah itu masukan nilai rank dan Dof totalnya setelah

itu klik ok, maka nilainya akan keluar.

Nilai tersebut digunakan untuk uji statistik di tabel excel yang telah di buat

untuk di bandingkan dengan nilai Total. Apabila nilai T > F maka hasilnya tidak

stabil, tapi sebaliknya bila nilai T < F maka nilai di anggap stabil.

II.9 Parameter Deformasi

Deformasi dari suatu benda/materi dapat digambarkan secara penuh dalam

bentuk tiga dimensi apabila diketahui 6 parameter regangan (normal-shear) dan 3

parameter komponen rotasi. Parameter deformasi ini dapat dihitung apabila

diketahui fungsi pergeseran dari benda tersebut persatuan waktu. Adapun

Parameter - parameter deformasi meliputi :

1. Tegangan (Stress)

Tegangan adalah gaya (F) per luas permukaan (A) yang diteruskan ke

seluruh material melalui medan-medan gaya antar atom. Pada umumnya arah

12

tegangan miring terhadap luas A tempatnya bekerja dan dapat diuraikan menjadi

dua komponen, yaitu:

a. Tegangan Normal (Normal Stress), tegak lurus terhadap luas A.

b. Tegangan Geser (Shear Stress), bekerja pada bidang luas A.

Gambar 2.4 Komponen Tegangan

2. Regangan (Strain)

Perpindahan partikel suatu benda elastis selalu menimbulkan terjadinya

perubahan bentuk benda tersebut. Perubahan bentuk suatu benda elastik dikaitkan

dengan regangan, maka perubahan bentuk tersebut dipandang sebagai perubahan

bentuk yang kecil. Dalam sistem koordinat kartesian tiga dimensi, perpindahan

kecil partikel yang berubah bentuk diuraikan dalam komponen uX, uY dan uZ yang

masing-masing sejajar terhadap sumbu koordinat kartesian X, Y dan Z.

13

Gambar 2.5 Elemen Kecil Benda Plastik dan Komponen Regangan

A. Komponen Regangan; B. Elemen Kecil Benda Elastik

3. Rotasi (Rotation)

Rotasi merupakan perubahan posisi materi tanpa mengalami perubahan bentuk

yang membentuk perubahan sudut terhadap koordinat acuan. Sebagai gambaran bentuk

rotasi dapat dilihat pada gambar sebagai berikut:

Gambar 2.6 Komponen Rotasi

14

BAB III

PELAKSANAAN PRAKTIKUM

III.1 Proses di Australis

Dalam praktikum survei deformasi ini, proses untuk mendapatkan data titik

dalam ruang tiga-dimensi pada tiap epoch (waktu) akan menggunakan proses

fotogrametri. Secara umum, proses fotogrametri ini sangat sulit untuk diterapkan

apabila dilakukan secara manual, sehingga pada proses praktikum ini akan

digunakan sebuah perangkat lunak fotogrametri yaitu Australis 6.05. Adapun

proses pengolahan data tiap epoch pada perangkat lunak Australis 6.05 akan

dijelaskan sebagai berikut :

1. Siapkan sebuah folder kosong, kemudian masukan data foto yang akan

diolah sebagai data awal proses fotogrametri. Hal ini sangat penting

dilakukan, karena pada aplikasi ini akan secara otomatis menyimpan seluruh

hasil proses fotogrametri dalam folder data tersebut.

15

2. Buka aplikasi Australis 6.05 dengan melakukan double-klik pada icon

Australis 6.05 yang berada pada desktop. Sehingga, akan muncul sebuah

tampilan awal aplikasi sebagai berikut.

Gambar 3.1. Tampilan Aplikasi Australis

3. Untuk memulai Project baru, klik atau melalui menu File → New.

Kemudian akan muncul sebuah jendela Define Project Units → Cawang

salah satu pilihan → OK untuk menentukan jenis satuan ukuran yang akan

digunakan (meter, centimeter, milimeter, dsb).

Gambar 3.2. Tampilan Unit Project

4. Sebelum melakukan pengolahan foto, terlebih dahulu melakukan setting

terhadap nilai parameter keluaran yang dibutuhkan dengan cara klik pada

menu Project → Preference → Muncul jendela Australis Preference →

Tab Output. Berikan tanda cawang pada tiap pilihan Bundle Adjustment

Output, seperti pada gambar dibawah ini, kemudian klik OK.

16

Gambar 3.3. Tampilan Reference Australis

5. Selanjutnya, klik-kanan pada Camera Database → Add Camera Database.

Sehingga akan muncul sebuah jendela Camera Input seperti di bawah ini.

Gambar 3.4. Tampilan Database Camera

Isi tiap kolom parameter dengan data Id Camera, ukuran sensor kamera,

ukuran piksel, dan 10 parameter kalibrasi kamera berupa panjang fokus,

principle point (x,y), 3 parameter distorsi radial, 2 parameter distorsi

17

decentring, dan 2 parameter distorsi affinity. Klik OK untuk menyimpan

data parameter kamera.

6. Untuk memulai proses pengolahan data foto pada Project, klik-tahan

pada Camera Database → arahkan / letakkan pada icon (nama Project)

→ sehingga akan muncul icon yang sama dengan Id Camera pada

Camera Database.

Gambar 3.5. Tampilan Memulai Proses dari database

Simpan Project untuk pertama kali, dan secara otomatis akan muncul

jendela Save As kemudian Beri nama Project sesuai keinginan anda

kemudian klik Save. Perlu di ingat File Project (*.aus) harus disimpan satu

folder bersama dengan file foto yang akan diolah.

18

Gambar 3.6. Tampilan Menyimpan Project

7. Setelah seluruh parameter kamera berada pada struktur Project.aus, langkah

selanjutnya ialah melakukan input data foto dengan cara klik-kanan pada

yang berada didalam Project.aus → Set Image File Directory →

Open. Seluruh file foto akan secara otomatis masuk kedalam struktur

Project.aus.

Gambar 3.7. Tampilan Memasukkan Foto Obyek

8. Apabila seluruh data foto yang akan diolah telah masuk ke dalam Project

yang telah dibuat, proses selanjutnya ialah melakukan ekstraksi data

19

koordinat foto menggunakan metode centroid dengan cara : double-klik

pada → muncul sebuah jendela yang berisikan sebuah foto

→ aktifkan icon pada toolbar → kemudian arahkan pointer ke tengah-

tengah sticker retro-target → klik target → muncul tanda silang dan

nomor id titik yang menandakan target telah ditandai.

Gambar 3.8. Tampilan Measure Pada Target Retro

Lakukan langkah di atas pada seluruh titik retro – target yang terlihat pada

foto tersebut.

20

9. Selanjutnya ialah melakukan proses Relative Orientation untuk

mengorientasikan data foto lain terhadap data foto Image001. Proses ini

dapat dilakukan dengan cara klik Adjust → Relative Orientation sehingga

akan muncul jedela relatif orientasi sebagai berikut :

Gambar 3.9. Tampilan Relatif Orientasi

10. Pada jendela Relative Orientation → set Left Image dengan Image001

yang telah diproses pada point 9 → set Right Image dengan data foto yang

memiliki basis pemotretan yang lebih besar terhadap Image001 → ekstraksi

data koordinat foto untuk data foto Right Image dengan cara yang sama

sesuai dengan point 9 → Compute RO → apabila nilai Measured Points

memiliki nilai kurang dari sama dengan 1.00 klik Accept → jika tidak,

ulangi dengan konfigurasi foto dan titik yang lain. Setelah proses ini

dilakukan, maka akan secara otomatis muncul sebuah file ROArray pada

folder 3D Data.

Gambar 3.10. Tampilan File ROArray di 3D Data

21

11. Proses fotogrametri selanjutnya ialah proses Resection. Proses ini dilakukan

untuk tiap data foto yang belum terorientasi.Prosedur pelaksanaannya ialah

terlebih dahulu melakukan proses ekstraksi data koordinat foto sesuai

dengan point 9 untuk seluruh titik yang terekam dalam foto. Selanjutnya

apabila seluruh proses ekstraksi data foto telah selesai dilakukan untuk

semua foto klik Adjust → Resect All Project Images → OK. Pastikan Nilai

RMS lebih kecil sama dengan 1.00.

Gambar 3.13. Tampilan Nilai RMS pada semua Obyek

12. Setelah proses Resection sukses dilakukan (dengan nilai RMS kurang dari

1), proses selanjutnya ialah proses Intersection. Adapun prosedur

pelaksanaan proses intersection dapat dilakukan dengan cara klik Adjust →

Triangulate → Intersect → apabila nilai RMS of Residual kurang dari

sama dengan 1.00 → Accept → jika tidak → Reject.

22

Gambar 3.11. Tampilan Triangulate

Setelah proses ini dilakukan, maka akan secara otomatis muncul sebuah file

Triangulate pada folder 3D Data.

Gambar 3.12. Tampilan File Triangulate di 3D Data

13. Proses terakhir meupakan proses Self Calibrating Bundle Adjustment yang

mana proses ini merupakan proses perataan secara keseluruhan untuk

seluruh parameter Kamera, Parameter Eksterior Orientasi, Parameter

Koordinat Tiga-dimensi secara bersama-sama. Adapun prosesnya dapat

dilakukan dengan cara klik Adjust → Run Bundle → Go → apabila

aplikasi menunjukkan tanda hijau maka klik Accept → sebaliknya apabila

tanda merah Reject.

23

Gambar 3.14. Tampilan Kalibrasi Bundle Adjustment

Setelah proses ini dilakukan, maka akan secara otomatis muncul sebuah file

Bundle pada folder 3D Data

Gambar 3.15. Tampilan File Bundle di 3D Data

14. Keseluruhan hasil proses fotogrametri ini tersimpan dalam 3 jenis file ekstensi.

Ketiga ekstensi tersebut antara lain :

a. Ekstensi *.txt yang diantaranya ialah :

Bundle.txt

Camera.txt

Correlation.txt

PointQxx.txt

Resection.txt

24

Triangulate.txt

Residual.txt

b. Ekstensi *.xyz yang diantaranya :

Bundle.xyz

ROArray.xyz

Triangulate.xyz

c. Ekstensi *.icf

“*Imagename”.icf (* : nama file data foto).

15. Untuk proses pengolahan data epoch yang lain dilakukan sama seperti proses pada

point 1-14.

16. Setelah seluruh data epoch telah diolah, selanjutnya ialah proses penyamaan

system datum. Proses ini dapat dilakukan dengan cara transformasi tiga-dimensi.

Dalam proses ini dibutuhkan titik kontrol yang dapat diambil dari salah satu epoch

yaitu file “Bundle” yang berekstensi *xyz.dan disusun dalam sebuah notepad

dengan format sebagai berikut.. Diambil dari bundle.xyz dari epok satu kemudian

disimpan dengan file name Controlpoin.xyz

Gambar 3.16. Tampilan Data Penyamaan Sistem Datum

17. Buka Project epoch 2 kemudian lakukan proses transformasi dengan cara klik-

kanan pada Bundle → Transform → pilih file Controlpoint berekstensi *.xyz yang

baru dibuat pada proses point 17→ Open → Go.

25

Gambar 3.17. Tampilan Tranformasi sistem datum

Apabila nilai Residual RMS dan Sigma0 dirasa cukup kecil maka klik Accept, jika

tidak klik Reject dan ulangi proses tersebut dengan mengganti nilai titik konrol

yang memiliki nilai akurasi yang cukup.

III.2 Proses Perhitungan Uji Statistik di Statext

Adapun proses perhitungan uji statistik data pada aplikasi Statext akan

dijelaskan sebagai berikut :

1. Buka aplikasi Statext V15 dengan melakukan double-klik pada icon Statext

V15. Sehingga, akan muncul sebuah tampilan awal aplikasi sebagai berikut.

Gambar 3.18. Tampilan Aplikasi Statext V.15

26

2. Setelah Aplikasi terbuka langkah selanjutnya adalah dengan klik menu

Tables → F-Distribution.

Gambar 3.19. Tampilan F-Distribusi di Statext V.15

3. Maka akan muncul jendela F-Distribution, isi data dengan memasukkan

nilai “Rank” pada V1 dan nilai “DOF Total (Pada Perhitungan data)” pada

V2 dan pilih Alpha dari 0.1, 0.05, dan 0.01, dalam kasus ini nilai V1=3,

V2=634, Klik OK.

27

Gambar 3.20. Tampilan memasukkan data yang diuji statistik

4. Setelah klik OK, maka akan muncul data Result seperti pada gambar. Ambil

nilai datan untuk masing - masing alpha.

Alpha = 0.1 ; 2.09

Gambar 3.21. Tampilan Result data Statext V.15 Untuk Alpha 0.1

Alpha 0.05 ; 2.62

28


Alpha 0.01 ; 3.81


29

BAB IV

HASIL DAN ANALISA

IV.1 Relatif Orientasi

Pada proses Relatif Orientasi dibutuhkan minimal dua buah foto, dimana

salah satu fotonya sebagai acuan yang digunakan untuk proses perhitungan nilai

posisi dan orientasi pada foto kedua menggunakan parameter dan posisi kamera

pertama dan koordinat foto dari kedua buah foto. Dari data, setelah di ekstraksi

dengan menggunakan software Australis maka akan diperoleh parameter –

parameter yang akan dicari dengan didasarkan pada RMS (Random Misclouser)

terkecil (<1). Untuk, lebih lengkapnya dapat dilihat pada lampiran.

30

IV.3 Resection (Closeform Resectiaon)

Pada proses ini dibutuhkan data yang telah terlinierisasi, sehingga proses

resection untuk mencari 6 parameter orintasi luar bisa dilakukan. Jika

menggunakan software australis syarat untuk mencari unsur – unsur parameter

EO harus memiliki RMS <1. Dimana, pada data yang diperoleh dengan

menggunakan software australis diperoleh RMS dari foto yang ada sudah

memenuhi syarat yaitu <1 dan dapat dilihat pada lampiran.

IV.2 Intersection

Pada proses intersection dibutuhkan dua buah foto atau lebih yang saling

bertampalan sehingga diketahui posisi 3D. Proses ini membutuhkan 6 parameter

orientasi luar yang diketahui untuk dua foto yang bertampalan. Nilai koordinat

yang dicari dapat dihitung dengan menggunakan software australis. Dimana, pada

data setelah melalui berbagai proses, diperoleh RMS untuk intersection sebesar

yang telah memenuhi syarat yaitu <1. Untuk, lebih lengkapnya dapat dilihat pada

lampiran

IV.4 Bundle Adjusment

Dari proses pengolahan data yang dilakukan dengan menggunakan

software australis, bundle adjusment dapat dilakukan setelah melakukan relative

orientation, close form space resection, intersection, dengan syarat RMS <1.

Berikut ini adalah nilai totol RMS epok 1

31

Berikut ini adalah nilai total RMS epok 2

IV.5 Hasil Data Bundle X,Y,Z

IV.5.1 Epok 1

point X Y Z Dx Dy Dy

1-

346.4782740.68

684.8942

6 2.391773.21772

4 1.10402

2-

299.729 2678.76106.175

31.96000

62.56523

21.14422

6

3-

230.9462585.70

1129.420

21.39099

61.71398

41.18866

1

4-

163.3932495.01

7162.163

11.01623

1 1.117181.37852

9

5-

100.7242411.01

4188.549

50.77896

90.74943

61.57308

3

6-

27.28092312.23

8221.036

80.64447

10.54348

41.88483

8

731.9506

92233.11

4 246.6680.64132

60.49060

12.17988

7

8100.555

9 2140.77277.951

10.75084

50.47369

12.60143

1

9162.756

92057.60

1307.033

30.97157

10.55039

83.04664

7

10225.846

71973.44

7332.895

51.30225

30.81255

73.49443

8

11-

193.8332522.27

292.6690

4 0.811440.98975

70.77579

5

12 -103.732393.60

3106.391

80.28096

70.29864

50.70531

6

13-

67.21892347.99

8134.034

9 0.286550.30820

50.94106

9

14-

6.835182271.90

2174.665

60.33261

70.34740

51.33052

4

15-

345.0442706.59

8-

17.66451.57155

52.25206

40.38127

8

16-

296.7362641.14

5-

3.274171.10060

11.57966

90.29973

2

17 -235.132553.51

27.23869

30.52269

60.76867

30.16896

218 - 2455.04 4.26523 0.07452 0.07842 0.21644

32

169.995 1 9 1 9

19-

110.5872376.57

324.5855

10.28758

60.36481

60.19067

1

20-

29.27212271.36

570.7267

7 0.340450.54613

50.12472

6

2129.2453

92193.05

5103.202

30.29504

80.56773

90.40409

1

22 103.2182098.54

2154.763

70.11180

70.36884

50.97533

2

23165.330

32021.37

5204.829

40.40312

40.17263

81.63156

4

24225.326

71940.13

8237.018

40.76343

9 0.43274 2.10742

25-

348.1832690.47

6-

78.52641.12581

81.74562

30.31450

4

26-

300.4432621.34

8-

78.30520.57178

90.99959

10.48515

9

27-

238.6672531.87

4-

65.45280.12485

20.25194

90.64534

3

28-

173.7042433.70

8-

63.58590.60210

70.59060

20.93459

5

29-

115.2972361.11

3-

37.21380.71803

30.77047

30.89298

1

30-

30.61962252.55

213.8929

30.72553

70.88151

20.60299

8

31 26.3612172.53

940.9973

20.71256

40.91937

50.45409

4

32104.924

42071.16

2 90.48170.41710

30.64675

50.22569

1

33 164.6081994.49

4127.273

30.09140

30.29462

60.55030

8

34219.804

11918.16

1 152.0710.26294

30.11995

10.85097

7

35-

349.9622664.32

3-

157.5080.56137

91.09158

60.92191

4

36-

304.2922601.16

1 -152.44 0.293060.57278

41.14634

9

37-

239.7262511.21

2 -131.450.57261

90.48878

51.32188

2

38-

173.9732415.30

2-

119.5071.01851

71.00695

91.57538

1

39-

121.4032350.63

9-

90.71611.08692

31.12119

1 1.51362

40 -32.8372232.12

8-

50.4649 1.173061.27501

71.43992

9

4125.2472

82152.62

5-

21.28681.11648

91.24181

31.30264

742 106.459 2043.37 20.4979 0.84993 0.95881 1.02206

33

7 9 9 7 4

43163.471

41968.04

3 47.37170.54580

50.60598

70.82003

7

44214.508

61897.83

369.2983

60.22403

9 0.259850.66164

8

45-

240.2512486.79

7-

202.8141.13414

81.05104

12.10768

8

46-

176.0052393.66

2-

189.3731.54166

81.52160

32.40615

9

47-

126.1382327.62

2-

166.9381.66374

31.67632

32.45806

3

48-

36.70442203.23

7-

135.7971.80331

81.83181

12.60731

7

4922.4732

12123.31

8-

107.3111.71502

91.72738

72.54389

1

5096.3126

52030.84

4-

55.44851.34644

31.33249

32.13900

7

IV.5.2 Epok 2

Point X Y Z Dx Dy Dz

1-

140.7141104.63

798.7819

40.03424

30.03312

30.03209

8

2-

118.3391122.96

795.9922

90.02689

80.02729

50.02997

6

3-

85.57851149.25

7 89.012 0.019570.02180

90.02736

7

4 -52.7511175.87

785.5479

20.01726

90.02039

90.02797

2

5-

22.68671200.24

781.0231

40.01712

20.02074

60.02907

5

612.7974

11228.89

676.1571

2 0.018810.02286

80.03114

8

741.1540

91251.96

472.1529

90.02119

20.02547

30.03301

6

874.3860

91278.78

567.9487

60.02503

3 0.028520.03518

9

9104.421

51303.15

564.4088

40.02971

50.03149

70.03728

6

10134.332

61327.51

759.6569

20.03584

80.03638

40.03927

1

11-

67.90471159.35

367.3411

20.01298

40.01610

10.01806

2

12-

24.22581192.39

451.9013

20.01021

80.01422

5 0.01422

13-

6.695971207.58

353.7115

20.01127

10.01510

10.01693

7

34

1421.9586

8 1232.2854.9236

80.01373

4 0.017860.02132

7

15-

138.4121096.71

260.7545

10.02565

20.02434

30.01876

1

16-

115.5151115.02

255.1841

40.01702

90.01727

30.01497

2

17-

85.63471137.70

545.0436

60.00999

60.01299

90.01065

3

18-

53.37321160.53

329.0163

60.00919

30.01401

70.00800

5

19 -25.7531183.22

223.2665

20.01002

70.01448

60.00667

5

2012.9803

3 1215.7621.7800

50.00944

3 0.012780.00663

5

21 41.6935 1239.14 20.18130.00892

20.01257

80.00831

5

2277.4072

61269.51

422.1548

70.01058

80.01485

4 0.01281

23 107.2341295.59

626.3009

90.01629

9 0.01920.01821

9

24136.872

71319.37

824.2039

1 0.022790.02345

80.02100

8

25-

138.3061090.61

438.9097

10.02222

60.02206

9 0.01695

26-

115.499 1107.5428.2749

2 0.013260.01469

20.01475

1

27-

84.77741130.48

718.7318

40.00979

50.01367

80.01370

1

28-

52.20621153.66

24.40323

20.01403

20.01882

70.01534

4

29-

26.02931176.46

61.35714

60.01523

30.01919

80.01332

9

3014.2416

11210.60

20.93466

90.01430

70.01654

8 0.01014

3143.0656

3 1232.99 -2.4980.01379

60.01576

50.00990

3

3280.8016

61264.81

1-

2.263190.01167

90.01474

40.00931

3

33 109.2831288.92

4-

2.32886 0.012950.01647

80.01064

4

34136.610

11310.42

6 -6.02170.01790

50.02008

30.01246

5

35-

136.4721083.52

49.90856

90.01920

70.02289

10.02179

3

36-

115.236 1100.091.67307

90.01319

70.01697

70.02142

5

37-

83.6832 1124.69-

5.40425 0.013940.01786

20.02106

4

35

38-

51.00271148.97

2 -16.1750.01960

80.02367

10.02224

6

39 -27.221169.90

6-

17.14360.02091

50.02420

80.02014

8

4015.3708

31204.51

6-

22.51820.02261

40.02350

30.01843

6

4144.1559

71227.45

4-

25.26210.02247

30.02233

80.01732

6

4283.8314

51259.58

1-

28.61670.02169

90.02165

80.01575

9

43110.962

61281.92

2-

31.65160.02243

50.02281

70.01515

8

44136.040

71301.69

5-

35.36420.02541

3 0.02610.01585

8

45-

81.84521118.64

2-

31.71120.02046

50.02417

40.02926

3

46-

49.88091142.50

8-

41.60640.02736

20.03014

30.03016

3

47 -26.1921161.97

7-

44.61160.03042

10.03222

60.02919

3

4817.5241

21196.13

6-

53.66860.03553

2 0.034140.02843

1

4946.3189

81219.38

5-

56.77010.03665

40.03349

40.02698

1

50 81.33921249.73

2-

54.49370.03431

50.03096

70.02349

1

IV.6 Hasil Transformasi Dari Epok 1 Ke Epok 2

point X Y Z Dx Dy Dz

1-

140.0941105.05

898.5345

8 0.619910.42069

6-

0.24736

2-

117.8191123.34

595.8028

20.52028

10.37782

7-

0.18947

3 -85.1381149.56

888.8783

50.44055

80.31131

8-

0.13366

4 -52.3451176.16

585.4829

20.40602

30.28726

8 -0.065

5-

22.34521200.49

881.0031

60.34150

70.25129

1-

0.01997

613.0754

41229.14

976.2469

70.27803

60.25299

20.08984

4

741.4012

81252.20

772.2725

20.24719

90.24263

30.11953

4

874.6038

3 1279.0568.1370

80.21773

90.26491

10.18831

89 104.582 1303.44 64.6843 0.16137 0.29323 0.27553

36

8 8 8 3 3 3

10134.574

41327.88

559.9791

70.24180

50.36723

30.32224

5

11-

67.61971159.55

467.2577

50.28500

10.20118

8-

0.08337

12-

24.05951192.49

851.8937

50.16625

60.10386

8-

0.00757

13-

6.568671207.71

153.7401

30.12730

40.12866

70.02861

4

14 22.10741232.44

155.0162

40.14872

40.16057

60.09255

7

15 -138.091096.91

160.5598

6 0.322070.19894

4-

0.19465

16-

115.2881115.16

455.0361

60.22648

40.14197

7-

0.14798

17-

85.51581137.78

444.9452

90.11888

80.07964

2-

0.09836

18-

53.36441160.51

528.9639

20.00877

2-

0.01772-

0.05244

19-

25.77521183.18

123.2529

2 -0.0222-

0.04114 -0.0136

2012.9717

51215.75

921.8179

4-

0.00858-

0.001130.03789

3

2141.6852

91239.14

720.2841

6-

0.008220.00733

60.10285

7

2277.4316

31269.59

622.3215

80.02436

80.08203

20.16671

3

23107.332

31295.73

426.5261

1 0.098340.13838

80.22511

8

24136.994

31319.62

124.4877

6 0.121540.24290

90.28385

3

25-

138.2211090.67

338.7526

10.08537

70.05822

6 -0.1571

26-

115.481 1107.53 28.14650.01765

6-

0.00973-

0.12842

27-

84.85311130.41

318.6476

4-

0.07571-

0.07381 -0.0842

28-

52.34251153.49

44.33875

8-

0.13628-

0.16815-

0.06447

29-

26.18471176.31

21.32302

3-

0.15535-

0.15427-

0.03412

3014.1098

21210.49

50.95555

5 -0.1318-

0.106930.02088

6

3142.9406

81232.89

3-

2.42801-

0.12494-

0.097190.06999

2

3280.7491

71264.78

5-

2.13775-

0.05249-

0.026430.12543

733 109.275 1288.94 - - 0.02007 0.17623

37

7 4 2.15263 0.00735 4 3

34136.658

21310.51

4-

5.805050.04810

60.08748

20.21665

2

35-

136.638 1083.399.75189

9-

0.16609 -0.1341-

0.15667

36 -115.451099.92

41.53144

2 -0.2139-

0.16679-

0.14164

37-

83.95421124.47

5-

5.50287-

0.27099-

0.21513-

0.09862

38-

51.28551148.68

4-

16.2642-

0.28279-

0.28811-

0.08926

39-

27.4955 1169.65-

17.2114-

0.27545-

0.25634-

0.06778

4015.1119

51204.29

1-

22.5261-

0.25888-

0.22499-

0.00794

4143.9353

5 1227.25-

25.2513-

0.22062-

0.204510.01078

6

4283.6677

6 1259.43 -28.541-

0.16369-

0.150790.07572

6

43110.857

41281.80

9-

31.5445-

0.10522-

0.113350.10713

4

44135.952

91301.66

7-

35.2225-

0.08781 -0.02780.14175

2

45-

82.28041118.27

5-

31.8717-

0.43512-

0.36703-

0.16042

46-

50.39141142.07

9-

41.7337-

0.51052-

0.42961-

0.12727

47-

26.66141161.56

2-

44.7352 -0.4694-

0.41516 -0.1236

4817.0902

91195.74

4-

53.7631-

0.43383-

0.39211-

0.09442

4945.9646

41219.02

7-

56.8512-

0.35434-

0.35785-

0.08107

5081.0374

41249.45

1-

54.5009-

0.30177-

0.28053-

0.00725

Data perataan jaringan (data trans) dari epok 1 ke epok 2 sebagai berikut

Berikut adalah nilai RMS dari hasil tranformasi

38

IV.7 Data Uji Stastistik

T

STATISTIC TEST (F) ANALISYS

90% 95% 99% 90% 95% 99%

a = 0.1 a = 0.05 a = 0.01 T > F T < F T > F T < F T > F T < F

0.0205226 2.09 2.62 3.81 - stabil - stabil - stabil

-0.0044075 2.09 2.62 3.81 - stabil - stabil - stabil










39















40















41












Dari data uji stastistik dapat disimpulkan bahwa objek yang diteliti tidak

mengalami perubahan struktur (Deformasi) atau Stabil

42

BAB V

PENUTUP

V.1 Kesimpulan

Kegiatan praktikum survei deformasi struktur yang telah dilaksanakan

mempunyai beberapa kesimpulan antara lain

1. Kamera yang akan digunakan untuk pengambilan data harus dikalibrasi

terlebi dahulu;

2. Data yang dibutuhkan supaya dapat diolah disofware australis minimal 5

buah foto;

3. Untuk dapat mengetahui besarnya deformasi suatu objek minimal

dilakukan 2 kali pengamatan ( 2 epok );

4. Pengolahan data didalam Software Australis setiap masing masing proses

harus memiliki RMS ( Random MisclouSer ) harus < 1 (satu);

5. Untuk melakukan penyamaan datum dapat dilakukan dari epok 1 ke epok

2 atau dari epok 2 ke epok 1 dari hasil Bundle XYZ;

6. Untuk mengetahi tingkat deformasi dapat dilakukan dengan uji stastistik

dengan menggunakan Software Startext dan Software Exel untuk

melakukan perhitungan;

7. Untuk menggambarkan Ellipe kesalahan dapat dilakukan didalam

Software Autocad;

45

8. Hasil pengolahan dari data pengamatan yang dilakukan di Flyover arjosari

diperoleh kesimpulan bahwa objek yang diamati tidak mengalam

deformasi.

V.2 Saran

1. Pemahaman materi sangat diperlukan sebelum berlangsungnya praktikum.

2. Demi kelancaran Software – Software yang diperlukan dalam praktikum

sebaiknya dipersiapkan terlebih dahulu sebelum praktikum berlangsung

3. Supaya pemahaman tentang matari praktikum mendalam maka mahasiswa

harus sering mencoba Software – Software yang digunakan

4. Apabila ada yang kurang memahami tentang materi yang ada sebaiknya

segera ditanyakan kepada dosen atau teman yang telah memahami tentang

meteri tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

46

Brown, D.C., 1974. Evolution, Application and Potential of The Bundle Method

of Photogrammetric Triangulation, Geodetic Services, Inc., Melbourne,

Florida.

Hanifa, N.R., 2007. Analisis Deformasi Menggunakan Teknik Close Range

Photogrammetry, Institut Teknologi Bandung, Bandung.

Heindl, F.J., 1981. Direct Editing of Normal Equations of the Banded-Bordered

Form. Photogrammetric Engineering And Remote Sensing, 47(4): 489-

493.

Mikhail, E.M., Bethel, J.S. and McGlone, J.C., 2001. Introduction To Modern

Photogrammetry. John Wiley & Sons. INC., New York.

Shirkhani, A., Varshosaz, D.M. and Saadatseresht, D.M., 2006. 3D Coordinate

Measurement of Dam by Close Range Photogrammetry, K.N. Toosi

University of Technology, Tehran.

Tjahjadi, E., 2008a. Ketelitian Pengukuran Dari Kamera Non Metrik, Institut

Teknologi Nasional, Malang.

Triggs, B., McLauchlan, P., F., Hartley, R., I. and Fitzgibbon, A., W. , 2000a.

Bundle Adjustment —A Modern Synthesis. Lecture Notes in Computer

Science 1883: 298-372.

Wolf, P.R. and Dewitt, B.A., 2004. Element Of Photogrammetry with

Application in GIS. Mc Graw Hill, New York.

47

vii

Documents

Laporan Survei Deformasi