![Laprak Acara 11 [PDF]](https://pdfs.asia/img/200x200/div-class2qs3tf-truncatedtext-modulewrapperfg1km9p-classtruncatedtext-modulelineclamped85ulhh-style-max-lines5laprak-acara-11-p-div.jpg)
9 3 122 KB
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA FAKULTAS ILMU SOSIAL, HUKUM DAN ILMU POLITIK PROGRAM STUDI PENDIDIKAN GEOGRAFI LAPORAN PRAKTIKUM ACARA XI KOREKSI RADIOMETRIK DAN GEOMETRIK CITRA Nama
: Raisya Arzety Olivia
NIM
: 22405244025
Kelas
: B/K4
A. Tujuan Praktikum 1. Mahasiswa mampu melakukan koreksi radiometrik Citra Landsat 8 OLI/TIRS dan SRTM 30 meter menggunakan software ENVI 2. Mahasiswa mampu melakukan koreksi radiometrik Citra Landsat 8 OLI/TIRS dan SRTM 30 meter menggunakan software ENVI B. Alat dan Bahan 1. Software pengolahan citra digital ENVI 2. Citra Landsat 8 OLI/TIRS 3. SRTM 30 meter 4. Laptop 5. Mouse C. Langkah Kerja KOREKSI GEOMETRIK 1. Mendownload bahan praktikum 2. Membuka software ENVI 3. Klik File yang terletak pada pojok kiri atas kemudian pilih Open Image File lalu pilih bahan praktikumnya yaitu Landast 8 YK kemudian pilih Gray Scale kemudian klik Load Band 4. Lakukan langkah yang sama, namun pilih file Bahan yang akan dikoreksi
1|Lab
Geospasial,
FISHIPOL
UNY,
2023
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA FAKULTAS ILMU SOSIAL, HUKUM DAN ILMU POLITIK PROGRAM STUDI PENDIDIKAN GEOGRAFI 5. setelah itu, Klik Map, kemudian pilih Registration lalu Select GCPs, lalu pilih Image to Image dan akan muncul Image to Image Registration 6. Pada bagian Base Image pilih Display#2 dan pada bagian Wrap Image pilih Display#1 kemudian klik Ok 7. Langkah selanjutnya yaitu menentukan 5 titik-titik lokasi acak pada bahan praktikum 8. Pada jendela Ground Control Points Selection akan terlihat titik kesamaan 9. Kemudian Klik kanan pada citra yang belum terkoreksi lalu pilih Pixel Locator lalu klik Change Projections, klik UTM, pada bagian Zone isi dengan 49 S kemudian klik Oke dan Apply 10. Apabila titik atau lokasi sudah dipastikan sama maka klik Add Point-Show List 11. Setelah klik Show List, pastikan RMS di bawah angka 0,4 12. Setelah mendapat 5 titik yang sama, pada bagian jendela Ground Control Points 13. Selection pilih Options lalu pilih Warp File, setelah itu pada bagian Select Input pilih band 1 kemudian klik Ok, akan muncul jendela Registration Parameters 14. Pada Registration Parameters klik Chosee untuk mengganti atau memilih nama file Lakukan langkah yang sama sampai dengan band 4. LAYER STACKING GEOMETRIK 1. Pada bar menu klik Basic Tools kemudian pilih Layer Stacking lalu pilih bagian Selected Files for Layer Stacking 2. pilih import file dan masukkan 4 band geometrik secara bersamaan dengan cara ctrl lalu klik band 1 hingga band 4 3. pilih UTM 49 S Bagian Output Map Projection 4. setelah itu, pilih choose lalu namakan file stacking, lalu klik oke KOREKSI RADIOMETRIK 1. Pada jendela ENVI klik Basic Tools-Band Math, lalu akan muncul jendela Band Math 2. Masukan rumus pada Enter an expression isi dengan Radiance_Mult_Band1*B1Reflectance Add Band 1.
2|Lab
Geospasial,
FISHIPOL
UNY,
2023
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA FAKULTAS ILMU SOSIAL, HUKUM DAN ILMU POLITIK PROGRAM STUDI PENDIDIKAN GEOGRAFI 3. Isikan rumus tersebut sesuai dengan data yang terdapat pada file dengan format MTL.txt. Cari Radiance Mult_Band dan Reflectance Add Band sesuai dengan band-nya (band 1-4) kemudian klik Add to List lalu klik Oke 4. setelah itu, simpan file pada bagian Available Band List pilih Band 1 5. Lakukan hal tersebut hingga band 4. LAYER STACKING RADIOMETRIK 1. Pada bar menu klik Basic Tools pilih Layer Stacking lalu bagian Selected Files for Layer Stacking 2. pilih import file dan masukkan 4 band radiometrik secara bersamaan dengan cara ctrl lalu klik band 1 hingga band 4 3. pilih UTM 49 S Bagian Output Map Projection 4. setelah itu, output Result Name pilih File lalu Enter Output File Name dan namakan file stackingnya lalu klik oke PEMBACAAN NILAI MINIMUM DAN MAKSIMUM SALURAN 1. Pada jendela ENVI pilih Basic Tools kemudian pilih Statistics lalu klik Compute Statistic 2. Pilih file stacking yang akan digunakan 3. Centang semua yang ada pada jendela Compute Statistic Parameters kemudian klik Oke 4. Pada output statisticnya klik choose lalu beri nama pada file name dengan nama yang sesuai. 5. setelah itu, akan muncul jendela Statistic Results. lalu Klik kanan pada bagian histogramnya pilih plot key 6. kemudian, untuk menyimpan histogram klik kanan pada histogram lalu klik file lalu klik save plot as lalu klik image file, pilih output file debagai PNG. 7. pilih dimana file akan disimpan, dan beri nama yang sesuai 8. Lakukan hal yang sama pada file Layer Stacking Geometrik dan Layer Stacking Radiometrik
3|Lab
Geospasial,
FISHIPOL
UNY,
2023
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA FAKULTAS ILMU SOSIAL, HUKUM DAN ILMU POLITIK PROGRAM STUDI PENDIDIKAN GEOGRAFI MENYIMPAN HASIL KOREKSI GEOMETRIK DAN RADIOMETRIK CITRA 1. Pilih stacking yang akan digunakan untuk menampilkan citra 2. setelah muncul jendela stacking, pilih file lalu klik save image as, pilih output image file sebagai JPEG 3. pilih choose untuk menyimpan output hasil citra, beri nama yang sesuai, lalu pilih oke 4. lakukan hal yang sama untuk Stacking Radiometrik maupun Geometrik D. Hasil dan Pembahasan a. Hasil Terlampir b. Pembahasan Penginderaan jauh atau inderaja (remote sensing) adalah seni dan ilmu untuk mendapatkan informasi tentang obyek, area atau fenomena melalui analisa terhadap data yang diperoleh dengan menggunakan alat tanpa kontak langsung dengan obyek, daerah ataupun fenomena. Penginderaan jauh dapat dilakukan untuk menganalisa lahan tanpa harus melakukan kontak langsung dengan lahan tersebut. Berdasarkan hal tersebut, diketahui bahwa proses awal identifikasi lahan yang merupakan kunci utama dalam proses perencanaan dapat dilakukan melalui penginderaan jauh (Somantri, 1987). Kualitas citra merupakan aspek penting yang harus diperhatikan ketika akan mengolah data penginderaan jauh, dimana hal ini akan berpengaruh terhadap informasi yang terkandung dalam suatu citra dalam pemanfaatannya di bidang pemetaan. Pada saat perekaman data inderaja oleh sensor, satelit menerima energy yang bersifat pantulan atau refleksi (reflection) maupun pancaran atau emisi (emission) radiasi elektromagnetik objek yang ada dipermukaan bumi (Indrianingrum, 2014). Pengolahan citra adalah setiap bentuk pengolahan sinyal dimana input adalah gambar, seperti foto atau video bingkai, sedangkan output dari pengolahan gambar dapat berupa gambar atau sejumlah karakteristik atau parameter yang berkaitan dengan gambar. Kebanyakan gambar-teknik pemrosesan melibatkan atau memperlakukan foto sebagai dimensi dua signal dan menerapkan standar-teknik pemrosesan sinyal untuk itu, biasanya hal
4|Lab
Geospasial,
FISHIPOL
UNY,
2023
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA FAKULTAS ILMU SOSIAL, HUKUM DAN ILMU POLITIK PROGRAM STUDI PENDIDIKAN GEOGRAFI tersebut mengacu pada pengolahan gambar digital, tetapi dapat juga digunakan untuk optik dan pengolahan gambar analog. Akuisisi gambar atau yang menghasilkan gambar input di tempat pertama disebut sebagai pencitraan. Image pre-processing merupakan kegiatan praanalisa data citra satelit. Tujuan dari pengolahan data 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. Pada praktikum kali ini akan melakukan kegiatan dalam pengolahan citra, yaitu meliputi koreksi radiometrik dan koreksi geometrik. Pada praktikum kali ini menggunakan citra Landsat 8. Citra Landsat 8 adalah generasi terbaru menggantikan Landsat 7 yang memiliki sensor Onboard Operational Land Imager (OLI) dan Thermal Infrared Sensor (TIRS) dengan jumlah kanal sebanyak 11 dengan kanal 1 sampai 9 berada pada OLI dan kanal 10, 11 pada kanal TIRS. Data citra Landsat 8 memiliki resolusi spasial 30 m untuk kanal 1 sampai 9, sedangkan kanal panchromatic memiliki resolusi spasial 15 m. Selain beresolusi spasial 30 m dan 15 m, pada kanal 10 dan 11 yang merupakan kanal TIR-1 dan TIR-2 memiliki resolusi spasial 100 m. Kelebihan data Landsat 8 adalah adanya kanal Near Infra Red (NIR-Kanal 5) (Irawan & Malau, 2016). Untuk koreksi radiometrik dan geometrik, software yang digunakan adalah ENVI. ENVI, singkatan dari The Environment for Visualizing Images, adalah sebuah sistem pengolahan citra yang inovatif yang dikembangkan oleh Research System, Inc (RSI). Dirancang khusus untuk memenuhi kebutuhan pengguna yang secara rutin menggunakan data penginderaan jauh dari satelit dan pesawat terbang, ENVI menyajikan solusi komprehensif untuk visualisasi dan analisis citra dalam berbagai format dan jenis. Dalam lingkungan operasional yang userfriendly, ENVI menawarkan kemampuan visualisasi dan analisis data yang luas, memungkinkan pengguna untuk bekerja dengan citra dalam berbagai ukuran dan tipe. Salah satu keunggulan utama ENVI adalah pendekatannya yang unik dalam pengolahan citra. Pendekatan ini menggabungkan teknik file-based dan band-based dengan fungsi interaktif. Ketika pengguna membuka file data input, saluran citra disusun dalam sebuah daftar, memungkinkan akses ke semua saluran oleh semua fungsi sistem. Jika terdapat multiple files yang dibuka, saluran dalam tipe data terpisah dapat diolah sebagai satu grup. ENVI dapat
5|Lab
Geospasial,
FISHIPOL
UNY,
2023
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA FAKULTAS ILMU SOSIAL, HUKUM DAN ILMU POLITIK PROGRAM STUDI PENDIDIKAN GEOGRAFI menampilkan saluran tersebut dalam format 8 atau 24 bit, memberikan fleksibilitas tambahan dalam analisis citra (Conita dkk, 2016). Teknologi pemetaan citra satelit membentuk dasar integrasi teknologi penginderaan jauh. Operasionalitas pemetaan citra satelit tergantung pada perangkat lunak yang mampu mengelola
data
raster
dan
vektor,
mencakup
modul
pengolahan
data
penyimpanan/pengelolaan/pertukaran data, analisis data, dan penyajian data. Proses kritis dalam pengolahan citra satelit adalah tahap koreksi, di mana citra disesuaikan agar sesuai dengan proyeksi peta yang diinginkan (Arief, 2010). Koreksi citra dibagi menjadi dua aspek, yaitu koreksi geometrik dan radiometrik. Menurut Parman (2010), koreksi geometrik pada citra Landsat merupakan upaya memperbaiki kesalahan perekaman secara geometrik agar citra yang dihasilkan mempunyai sistem koordinat dan skala yang seragam, dan dilakukan dengan cara translasi, rotasi, atau pergeseran skala. Sebagai titik kontrol medan (koordinat acuan) untuk koreksi geometrik digunakan peta rupa bumi skala 1:25.000. Titik-titik kontrol medan ditentukan dengan cara membandingkan antara kenampakan objek pada peta dan citra satelit. Sebelum melakukan koreksi geometrik, analisis harus terlebih dulu melalui proyeksi peta. Sistem proyeksi bertujuan untuk mempertahankan jarak, sudut dan luas. Oleh karena posisi piksel pada citra output tidak sama dengan inputnya maka piksel-piksel untuk mengisi data yang baru harus diresampling kembali. Namun dalam beberapa kasus koreksi, hanya dibutuhkan penyamaan posisi antara satu citra dengan citra lainnya dengan mengabaikan sistem koordinat. Penyamaan posisi ini disebut proses registrasi. Berbeda dengan rektifikasi, registrasi tidak melakukan transformasi ke suatu system koordinat. Koreksi geometrik bertujuan untuk mengkoreksi kesalahan/error yang diakibatkan pergerakan satelit dan/sensor ketika mengorbit. Semua data digital remote sensing satelit mengandung kesalahan geometrik sistematik atau unsistematik (systematic and unsystematic error) (Berstein, 1983). Kesalahan tersebut dapat dikoreksi baik dengan menggunakan variable yang diketahui dalam internal sensor dan juga dapat dilakukan koreksi dengan menyamakan (matching) koordinat dengan citra yang telah dikoreksi atau dengan menggunakan Global Posisitioning System (GPS). Koreksi geometrik dilakukan dengan
6|Lab
Geospasial,
FISHIPOL
UNY,
2023
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA FAKULTAS ILMU SOSIAL, HUKUM DAN ILMU POLITIK PROGRAM STUDI PENDIDIKAN GEOGRAFI menggunakan GCP (Ground Control Point). GCP merupakan 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. Dalam koreksi geometrik dikenal dua jenis metode yaitu rektifikasi dan ortho-rektifikasi. Rektifikasi merupakan proses koreksi yang sesuai dengan koordinat peta, GPS atau citra-citra lainnya yang sudah terkoreksi. Pada koreksi geomterik ini, kita mencari 4 Band terlebih dahulu yang dimana band tersebut dipastikan RMS di bawah angka 0,4, pada Band 1 RMSnya yaitu 1) 0,0138 2) 0,0172 3) 0,1466 4) 0,0964 5) 0,2740, Band 2 RMSnya yaitu 1) 0,3757 2) 0,0578 3) 0,2094 4) 0,3576 5)0,2491, pada Band 3 RMSnya yaitu 1) 0,0628 2) 0,1881 3) 0,0683 4)0,0394 5) 0,2220, dan pada Band 4 RMSnya yaitu 1) 0,1720 2) 0,0439 3) 0,2397 4) 0,2509 5) 0,2748. Tingkat akurasi kalibrasi ditunjukkan oleh nilai root mean square error (RMSE). Jika proses kalibrasi menggunakan grid yang benar dan proses pointing dilakukan dengan akurat dan sangat hati-hati, nilai RMS tersebut akan berkorelasi dengan tingkat akurasi digitizer. semakecil nilai RMS yang diperoleh maka akan semakin kecil perbedaan posisi pixel antara citra baru dengan citra referensi dan semakin akurat. Nilai RMS yang baik yaitu
