LAPORAN PRAKTIKUM

MATA KULIAH PENGINDERAAN JAUH

MATERI 2

Georeferencing dan Resizing

Oleh :

Achmad Rival Setyawan (3510 100 049)

Tanggal Pelaksanaan

22 Maret 2011

2011

Laboratorium Geospasial

Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, karena berkat rahmat dan hidayah-Nya

lah kami dapat menyelesaikan “Laporan Praktikum Penginderaan Jauh Pengenalan Software

Envi” ini dengan baik. Perlu diketahui bahwa pemahaman dan keahlian dalam menguasai

software envi sangat diperlukan bagi mahasiswa teknik geomatika yang selalu bergelut dengan

peta, karena di dalam software ini terdapat sarana untuk mengolah peta.

Terselesaikannya makalah ini juga berkat adanya pihak lain, oleh karena itu kami

mengucapkan banyak terimakasih kepada :

1. Bapak Jaelani yang telah membimbing dalam praktikum

2. Bapak Yusuf sebagai penyedia layanan di laboratorium geospasial

3. Pihak-pihak lain yang turut serta dalam penyelesaian tugas ini

Tidak ada gading yang tak retak, jadi penulis meminta maaf jika terdapat kesalahan

dalam penulisan. Demikian laporan yang dapat kami buat, semoga bermanfaat bagi mahasiswa

atau orang yang membaca.

Surabaya, 22 Maret 2011

Penulis

BAB I

Pendahuluan

1.1. Latar belakang

Geomatika adalah bidang yang tidak akan terlepas dari pemetaan. Di dalam

geomatika terdapat beberapa Bidang yang harus dikuasai. Salah satunya adalah bidang

penginderaan jauh. Dalam penginderaan jauh ini nantinya akan menghasilkan suatu

informasi yang berhubungn dengan bumi, baik itu cuaca, terrestrial, dan berbagai macam

yang ada hubungannya dengan satelit.

ENVI 4.6.1 yang merupakan software yang digunakan untuk pengolahan data

citra satelit karena dalam pengoperasiannya cukup sederhana. Software ini juga berguna

untuk proses analisa hasil pencitraan. Sehingga penulis merasa perlu untuk membuat sebuah

tutorial software ENVi 4.6.1.

1.2. Tujuan

Tujuan dalam melaksanaan praktikum ini adalah sebagai berikut :

a) Pengenelanan cara Mengoreksi Citra sensor Modis dengan Geo-reference

b) Pengenalan cara mengubah ukuran citra (resizing) dengan software ENVI

c) Pengenalan cara menampakkan awan dan menggabungkan dengan layer lain.

1.3. Manfaat

Sedangkan manfaat yang dicapai dalam pelaksanaan praktikum ini adalah sebagai

berikut:

a) Mahasiswa mengenali Mengoreksi Citra sensor Modis dengan Geo-reference

b) Mahasiswa mampu mengubah ukuran citra (resizing) dengan software ENVI

c) Mahasiswa mampu menampakkan awan dan menggabungkan dengan layer lain.

BAB II

Kajian Pustaka

Koreksi Geometri adalah sebuah Kegiatan yang juga sering dinamakan rektifikasi. Memperbaiki

kemencengan, rotasi dan perspektif citra sehingga orientasi, proyeksi dan anotasinya sesuai

dengan yang ada pada peta. Koreksi geometri terdiri dari koreksi sistematik (karena karakteristik

alat) dan non sistematik (karena perubahan posisi penginderaan). Koreksi sistematik biasanya

telah dilakukan oleh penyedia data. Koreksi non sistematik biasanya dilakukan dengan suatu

proses koreksi geometri. Proses ini memerlukan ikatan yang disebut titik kontrol medan (Ground

control point/GCP), GCP tersebut dapat diper-oleh dari peta, citra yang telah terkoreksi atau

tabel koordinat penjuru. GCP kemudian disusun menjadi matriks transformasi untuk rektifikasi

citra. Didalam software ENVI, koreksi geometri dapat digunakan dengan menggunakan tools

geo reference, dalam kata yang lebih sederhana, koreksi ini adalah meberi koordinat bumi pada

citra foto.

Untuk mempersiapkan citra yang akan dikoreksi geometrik, akan lebih baik bila dilakukan

penajaman citra terlebih dahulu. Teknik penajaman yang cukup baik untuk membantu proses

identifikasi obyek pada citra antara lain fusi data (contoh: transformasi Brovey) dan pemfilteran.

Untuk melakukan koreksi geometrik digunakan proses rektifikasi citra, dengan transformasi (tipe

geocoding) polinomial. Adapun ordo yang digunakan dalam transformasi polinomial ini

disesuaikan dengan kondisi riil daerah liputan pada citra. Ordo satu (Linear Order) dengan

Ground Control Points yang dibutuhkan minimal 4 buah digunakan untuk daerah yang memiliki

topografi relatif datar, ordo dua (Quadratic Order) dengan Ground Control Points yang

dibutuhkan minimal 6 buah digunakan untuk daerah yang berbukit atau topografi sedang, dan

ordo tiga (Qubic Order) dengan Ground Control Points (GCP) yang dibutuhkan minimal 10 buah

digunakan untuk yang bergunung atau topografi kasar. Akan tetapi untuk memperoleh ketelitian

yang lebih baik, dalam spesifikasi teknis survei dan pemetaan digunakan GCP sebanyak dua kali

minimal GCP yang dibutuhkan dengan sebaran yang merata di seluruh liputan citra.

Dalam proses rektifikasi citra ini digunakan peta acuan sebagai dasar pengambilan titik-titik

GCP, menggunakan peta produk BAKOSURTANAL yaitu Peta Rupa Bumi Indonesia, Peta

Lingkungan Pantai Indonesia (image to map) atau dapat pula menggunakan citra yang telah

terkoreksi (image to image), atau data koordinat Global Positioning System (GPS) Receiver,

terutama untuk pulau-pulau kecil. Adapun nilai kuadrat rata-rata (Root Mean Square/ RMS)

yang dijadikan dasar suatu citra telah terkoreksi secara benar adalah maksimal sebesar setengah

dari resolusi spasial citra (0,5 x resolusi spasial citra).

Selanjutnya, untuk mengembalikan nilai piksel yang mengalami transformasi, digunakan metode

interpolasi nearest neighbour. Metode ini merupakan metode interpolasi yang mengalami

perubahan nilai piksel citra tidak terlalu besar dibanding metode yang lain. Pada beberapa

perangkat lunak menggunakan metode interpolasi ini sebagai default-nya.

Tujuan dari koreksi geometri sendiri adalah melakukan koreksi citra terhadap peta yang telah mempunyai

koordinat yang benar. Sehingga diperlukan suatu titik control tanah (ground control point(GCP)) dengan

distribusi penyebaran titik harus merata.

Ada beberapa hal yang harus diperhatikan dan diperimbangkan dalam pemilihan titik control tanah, yaitu:

1. Titik tersebut harus jelas kenampakannya antara citra dan peta.

2. Titik harus terletak pada lokasi yang relative stabil, tidak berubah (persimpangan jalan, pojok

bangunan, dsb). Diusahakan jangan pada sungai atau garis pantai yang mempunyai perubahan

tinggi.

3. Diusahakan distribusi titik harus merata dan mewakili cakupan citra.

Kesalahan geometris data penginderaan jauh dapat dibedakan menjadi 2, yaitu :

Kesalahan sistematis

Kesalahan sistematis ini disebabkan oleh beberapa factor antara lain :

a. Distorsi panoramic

b. Rotasi bumi

c. Kecepatan platform

d. Relief displacement

Kesalahan tersebut dapat dilihalangkan dengan menurunkan formula – formula yang dapat dihitung

secara matematis. Dan hal ini biasanya telah dikoreksi sebelum data tersebut digunakan oleh pemakai

langsung.

Kesalahan Non Sistematis

Ratifikasi geometri adalah suatu proses dengan menggunakan Ground Control Points (GCPs), yang

dipilih untuk menstransform geometri citra sehingga setiap pixel akan akan mengacu pada posisi system

koordinat alam (real world coordinate system). Proses rektifikasi adalah proses dimana geometri citra

dibuat dalam bentuk planimetrik.

BAB III

Pelaksanaan

Perangkat dan Software yang digunakan

Perangkat : Komputer Jurusan Teknik Geomatika-ITS

Software : ENVI 4.6.1

Waktu dan tempat pelaksanaan

Hari : Selasa

Tanggal : 22 Maret 2011

Jam : 09.00 – 10.30 WIB

Tempat : Labortorium Geospasial Teknik Geomatika-ITS

Mengoreksi Citra sensor Modis dengan Geo-reference

Sebelum melakukan koreksi citra sensor modis dengan georeference, pastikan anda sudah menginstal

software ENVI 4.6.1 dan juga sudah mempunyai file citra modis.

Pertama tama Anda membuka Software ENVI 4.6.1. dengan cara search anda akan lebih gampang (lihat

gambar di bawah ini)

Setelah itu akan muncul tampilan software envi 4.6.1 klik

Setelah itu buka file Citra sensor modis tersebut. Citra sensor modis dapat di buka seperti gambar berikut.

Kita membuka file langsung dari open eksternal file dikarenakan kita sudah mengetahui jenis file yang

akan kita buka. Setelah klik file, kemudian arahkan kursor ke EOS, Setelah itu anda mengklik MODIS,

kemudian akan muncul jendela open, cari file dimana anda meletakkan file citra modis tersebut.(lihat

gambar dibawah ini)

Setelah anda memilih file yang anda kehendaki, tekan open. Maka akan mucul jendela lagi.(lihat gambar)

Akan muncul tiga jenis gambar lagi pada gambar diatas, yaitu reflectan, Radiance, Emmisive (emmisive

terletak dibawah dibawan Radiance)

Kita hanya akan mengolah file reflectan.

Pilih RGBnya. Aturkan RGBnya di refelctannya. Klik load RGB

Sekarang kita akan mencoba memberi cutra tersebut koordinat bumi ( cara koreksi geo-reference)

Pertama – tama, buka map pada toolbar awal, kemudian pilih reference modis. (lihat gambar)

Setelah anda klik pada georeference modis, maka akan muncul jendela baru (lihat gambar)

Pilih yang paling atas karena kita akan mengolah data reflectan. Maka akan uncul tampilan seperti

dibawah ini.

Data reflectan

Data Radiance

Data Emmisive Di pilih

Untuk Mengatur Spatial, klik spatial subset.kemudian akan muncul jendela baru.

Untuk mengatur

spatial gambar

Untuk

mengatur

Spektral

ROI/EVS : Kita akan memotong ukuran

gambar menggunakan data vektor

File : kondisi ini jika anda ingin

memotong gambar citra ini sesuia

dengan ukuran spatial gambar lain.

Image : kita mengatur sendiri ukuran

gambar.

Proses ini termasuk Resizing spatial dan spektral.

Setelah anda selesai mengatur, tekan ok.

Kemudian akan muncul jendela sebelumnya.

Perubahan ukuran yang diinginkan

( anda dapat mengatur sendiri

sesuai kebutuhan )

Kotak merah dapat digeser

sesuai kebutuhan anda

Kenudian anda klik spectral subset untuk mengatur banyak band yang diinginkan. Disini kita hanya akan

memilih 4 band. Setelah anda klik spectral subset, maka akan muncul tampilan jendela baru.(lihat

gambar)

Terdapat

22 band

Setelah anda memilihi, kemudian tekan OK. Akan muncul jendela pengaturan awal seperti tadi.

setelah anda mengatur, kemudian tekan OK.

Setelah anda menekan OK, akan muncul jendela baru lagi.( lihat gambar ).

Contohnya kita mengambil 4

band, maka hanya 4 band

itulah yang di block.

Menunjukkan perubahan

spatial dan perubahan band

( Cuma terdapat 4 band

yang di pakai)

Setelah anda mengatur. Pilih Choose untuk menaruh file tersebut (missal kita menyimpan file di desktop

dengan nama peta). Kemudian tekan Ok.

Kemudian akan muncul gambar seperti berikut.

Tampilan

Baru

Pilihan

proyeksi

Pilihan untuk

memilih

datum. Klik

tombol datum

untuk memilih. Pilihan datum yang

tersedia. Missal

wgs84. Setelah milih

tekan ok

Anda masih dapat mengedit jenis proyeksi dengan klik change projection. Setelah itu anda pilih tempat

menyimpan (choose) dan warna background. Kemudian tekan ok. (misal kita menyimpan file di dekstop

dengan nama peta baru.

tunggu proses berikut sampai selesai

Kemudian, pada jendela available band list, akan muncul nama file kita (misal peta).

Mengatur warna

background.

0.0000 adalah

warna hitam

Memilih

tempat

menyimpan

Kemudian urutkan RGB nya. Kemudian anda load RGB nya.

Memunculkan awan agar nampak semuanya

Kita akan mengedit gambar yang sudah di koreksi lewat geo-reference saja.

Pertama – tama : buka basic tool pada toolbar paling awal pada software ENVI 4.6.1

Arahkan kursor pada band math.

kemudian klik kiri pada band math, setelah itu akan muncul jendela seperti berikut ini.

Kemudian klik OK.

Setelah itu akan muncul jendela baru.(lihat gambar)

Ketikkan kode

expression beikut.

Misalkan diatas saya simpan di dekstop dengan nama peta baru. Kemudian klik ok. Maka akan muncul

jendela baru available band list (lihat gambar).

Pilih yang Band 3

Pilihan ini digunakan untuk menentukan

tempat dimana anda akan menyimpan data

ini. Setelah anda menentukan tempat dan

memberi nama. Maka tempat dan nama itu

akan berada tepat dibawah pilihan choose.

Kemudian klik load band untuk memunculkan gambar.

Klik pada band ini

Gambar diatas sangat jelas. Awan adalah yang berwarna putih, sedangkan hitam bukan awan.

Jika kita akan menggabungkan peta awan ini dengan yang warna, caranya adalah :

Pertama kita akan mengatur di jendela available band list .(lihat gambar)

Kita memisalkan untuk G adalah warna reflectan band 1 dan B warna reflectan band 2.

Setelah itu tekan load RGB. Maka akan muncul gambarnya.

Setting band (misalnya

R) peta awan tadi.

Proses Resizing lewat toolbar utama

Langkah ini merupakan langkah untuk memotong image baik secara spatial ataupun spectral.

Pertama, buka ENVI, kemudian pilih basic tools pada toolbar. Kemudian pilih resize data

(spatial/spectral).(lihat gambar)

Setelah anda klik kiri pada Resize Data (Spatial/Spektral), maka akan muncul jendela baru.

Pada proses

ini sama dengan proses resize yang sudah diterangkan diatas. Misalnya disini kita pilih citra modis.

Setelah anda mengatur, maka silahkan klik OK.

Anda bisa mengganti

ukuran spatial dan spectral.

Caranya persis seperti yang

sudah diterangkan diatas.

Anda dapat mengatur dimensi lagi

di kolom samples,lines ,xfac dan

yfac.

Tombol untuk menentukan

tempat file

Dimisalkan kita menyimpan di

desktop dan diberi nama peta resize,

maka akan muncul di kolom ini

alamat kita menyimpan file tersebut

Setelah anda yakin dengan pengaturan anda. Silahkan klik OK.

Jendela available band list akan muncul.(lihat gambar)

tahap ini mengatur RGB sama seperti kita akan menenukan

warnanya, misalnya disini R mengunakan Band1, G menggunakan Band2, dan B menggunakan band3.

Setelah itu. Klik load RGB. Dan hasilnya adalah gambar yang sudah resize saptial dan spektral. (lihat

gambar)

BAB IV

Analisa Data

Perbedaan yang sangat mencolok terjadi pada keadaan sebelum dan sesudah dilakukan geo reference.

Sebelum dilakukan geo reference, gambar pada scroll window tegak dan kotak sedangkan setelah

dilakukan georeference, gambar pada scroll window tampak miring. Pada gambar hasil citra reference,

arahnya juga berubah. Bisa juga terdapat perubahan arah utara sebelum di georeference menjadi arah

utara setelah di georeference.

Sebelum di georeference Setelah di georeference

Ternyata terdapat perbedaan juga terjadi pada dims sebelum dan setelah di georeference.

Pada gambar asli, kita sulit mengamati awan sehingga harus dilakukan pemisahan gambar awan tersebut.

Dengan begitu kita dapat secara mudah

mengamati awan. Gambar dibawah ini

menunjukkan awan denagn warna merah

yang sudah digabung dengan RGB lainnya

agar terlihat semua.

Sehingga sangat mudah untuk mengamati

awan.

Sebelum di georeference Setelah di georeference

BAB V

Penutup

Kesimpulan

Dengan Geo-reference kita dapat memberi koordinat pada citra modis dengan koordinat bumi secara

mudah.

Untuk melakukan metode Geo-reference pada citra dapat dilakukan dengan mudah menggunakan

software ENVI 4.6.1.

Resizing juga sangat memudahkan kita (para pengguna) untuk melakukan interpretasi citra.

Saran

Sebaiknya lebih berhati – hati dalam menyimpan file, hindari nama dan format sama dalam satu tempat

penyimpanan (satu folder) karena file yang pertama bisa terhapus karena rawan ketledoran.

DAFTAR PUSTAKA

http://pssdal.bakosurtanal.go.id/pssdalweb/laporan/2005/lap2005_000046.pdf

http://dspace.ipk.lipi.go.id/dspace/bitstream/123456789/203/1/koreksi%20geometri.pdf

http://www.dephut.go.id/halaman/pranalogi_kehutanan/definisi.pdf