Tugas PJ Resolusi [PDF]

Citation preview

nterpretasi secara digital adalah evaluasi kuantitatif tentang informasi spektral yang disajikan pada citra. Dasar interpretasi citra digital berupa klasifikasi citra pixel berdasarkan nilai spektralnya dan dapat dilakukan dengan cara statistik. Dalam pengklasifikasian citra secara digital, mempunyai tujuan khusus untuk mengkategorikan secara otomatis setiap pixel yang mempunyai informasi spektral yang sama dengan mengikutkan pengenalan pola spektral, pengenalan pola spasial dan pengenalan pola temporal yang akhirnya membentuk kelas atau tema keruangan (spasial) tertentu. Di dalam Penginderaan Jauh ada 4 istilah resolusi yakni: 1. 2. 3. 4.



Resolusi Spasial Resolusi spektral Resolusi Temporal Resolusi Radiometrik



a. Resolusi Spasial Ialah ukuran terkecil obyek yang dapat direkam oleh suatu sistem sensor. Dengan kata lain maka resolusi spasial mencerminkan kerincian informasi yang dapat disajikan oleh suatu sistem sensor. Ada dua cara menyatakan resolusi spasial, yakni: resolusi citra dan resolusi medan. Resolusi Citra (image resolution) dapat diartikan sebagai kualitas lensa yang dinyatakan dengan jumlah maksimum garis pada tiap milimeter yang masih dapat dipisahkan pada citra. Misal tiap garis tebalnya 0,01 mm. Ruang pemisah antara tiap garis juga sebesar 0,01 mm. Berarti tiap garis menempati ruang selebar 0,02 mm atau pada tiap mm ada 50 garis. Dalam contoh ini berarti resolusi citranya sebesar 50 garis/mm. Secara teoritik maka resolusi citra yang terbaik 1.430 garis/mm. Resolusi Medan (ground resolution) ialah ukuran terkecil obyek di medan yang dapat direkam pada data digital maupun pada citra. Pada data digital resolusi medan dinyatakan dengan pixel. Semakin kecil ukuran terkecil yang dapat direkam oleh suatu sistem sensor, berarti sensor itu semakin baik karena dapat menyajikan data dan informasi yang semakin rinci. Resolusi spasial yang baik dikatakan resolusi tinggi atau halus, sedang yang kurang baik berupa resolusi kasar atau rendah. Disamping itu dinyatakan dengan ukuran dalam meter di lap atau dalam meter per pixel pada citra (Rm/pixel), resolusi medan juga dapat dinyatakan dengan ukuran dalam meter di lapa yang dapat digambarkan oleh sepasang garis pada citra atau Rm/Lp (meter per line pairs). Resolusi Spasial dipengaruhi: a. Skala; semakin besar skala semakin baik resolusinya. b. Panjang gelombang tenaga elektromagnetik yang digunakan. Ingat formula e = hc/ λ a. Kisaran panjang gelombang



b. Ukuran butir-butir film (khusus bagi foto) b. Resolusi spektral Resolusi spektral menunjukkan kerincian λ yang digunakan dalam perekaman obyek. Contoh resolusi spektral SPOT-XS lebih rinci daripada SPOT-P. Keunggulan citra multispektral ialah meningkatkan kemampuan mengenali obyek karena perbedaan nilai spektralnya sering lebih mudah dilakukan pada saluran sempit. Tiga data multi spektral hitam putih dapat dihasilkan citra berwarna. Apabila data multispektral itu tersedia dalam digital akan dapat diolah dengan bantuan komputer. Kelemahannya ialah bahwa resolusi spasialnya menjadi lebih rendah. Artinya antara resolusi spasial dan resolusi spektral terjadi hubungan berkebalikan. c. Resolusi temporal ialah frekuensi perekaman ulang atas daerah yang sama. Sebagai contoh resolusi temporal ini: 1. 2. 3. 4. 5.



Landsat generasi 1 : 18 hari Landsat generasi 2 : 16 hari SPOT : 26 hari atau 6-7 kali/bulan karena sensor dapat ditengokkan arah perekamannya Satca NOAA : 12 jam Satca GMS : 0,5 jam



d. Resolusi radiometrik ialah kepekaan sensor terhadap perbedaan terkecil kekuatan sinyal. Dengan sensor termal misalnya, kalau sensor 1 mampu merekam beda suhu terkecil 0,2 C dan sensor 2 mampu merekam beda suhu terkecil 0,5 C; berarti resolusi radiometrik sensor 1 lebih baik dari pada sensor 2. Dari keempat jenis resolusi ini maka resolusi spasial merupakan resolusi yang terpenting. Kalau orang menyebut resolusi tanpa diikuti keterangan apapun, maka yang dimaksud adalah resolusi spasial. Resolusi spasial: Berbanding terbalik dengan resolusi spektral Berbanding terbalik dengan resolusi temporal Berbanding lurus dengan resolusi radiometric Hubungan antara resolusi spasial dengan resolusi temporal menimbulkan pilihan yang tidak mudah antara keduanya. Sulit untuk memilih antara foto udara (rinci) atau citra satelit yang frekuensi perekaman ulangnya lebih sering. Kerincian penting untuk studi kekotaan misalnya dan resolusi temporal yang tinggi penting untuk memantau perubahan cepat seperti pemekaran kota, pengurangan luas hutan, dsb.



Citra merupakan gambaran kenampakan permukaan bumi hasil penginderaan pada spectrum elektromagnetik tertentu yang ditayangkan pada layar atau disimpan pada media rekam/cetak. Pengolahan Citra merupakan proses pengolahan dan analisis citra yang banyak melibatkan persepsi visual. Proses ini mempunyai cirri data masukan dan informasi keluaran yang berbentuk citra. Istilah pengolahan citra digital secara umum didefinisikan sebagai pemrosesan citra dua dimensi dengan komputer. Dalam definisi yang lebih luas, pengolahan citra digital juga mencakup semua data dua dimensi. Citra digital adalah barisan bilangan nyata maupun kompleks yang diwakili oleh bit-bit tertentu. Setiap citra memiliki resolusi yang berbeda-beda. Resolusi adalah kemampuan suatu sistem optik-elektronik untuk membedakan informasi yang secara spasial berdekatan atau secara spektral mempunyai kemiripan. Dalam pengindraan jauh, dikenal konsep resolusi, yaitu resolusi spasial, resolusi temporal, resolesi spektral, resolusi radiometrik, dan resolusi layer. Sehingga pengertian resolusi itu sendiri mencakup beberapa hal :   



Ukuran ketelitian data citra satelit Kemampuan menampilkan sejumlah pixel pada layer tayangan Kemampuan semua jenis pengindera (lensa, antenna, tayangan, bukaan rana, dll.) untuk menyajikan citra tertentu dengan tajam. Ukuran dapat dinyatakan dengan baris per mm atau meter. Pada citra RADAR resolusi biasa dinyatakan dalam lebar pancaran efektif dan panjang jangkauan. Pada citra infra merah resolusi biasa dinyatakan dalam IFOV. Resolusi juga dapat dinyatakan dalam perbedaan temperatur atau karakter lain yang mampu diukur secara fisik (Manual of Remote Sensing)



Setiap jenis citra memiliki keunggulan masing-masing dalam hal resolusi. Citra tertentu dapat unggul untuk resolusi tertentu namun lemah untuk jenis resolusi yang lain. Untuk lebih jelasnya, masing-masing kualitas citra dalam berbagai resolusi dapat diterangkan sebagai berikut : 1.



Resolusi spasial



Resolusi spasial adalah ukuran objek terkecil yang masih dapat disajikan dibedakan, dan dikenali pada citra. Semakin kecil ukuran objek yang dapat direkam, semakin baik resolusi spasialnya. Begitupun sebaliknya, semakin besar ukuran obyek yang dapat direkam, semakin buruk resolusi spasialnya. Dalam kaitan ini, mucullah istilah resolusi tinggi dan resolusi rendah. Pada istilah pertama, ukuran pikselnya relatif kecil sehingga dapat menggambarkan bagian permukaan bumi secara detil dan halus. Sementara yang kedua, ukuran pikselnya relatif besar sehingga hasil penggambarannya agak kasar (Prahasta, 2008). Berikut adalah resolusi spasial pada beberapa jenis citra :  



Citra SPOT resolusi spasialnya 10 dan 20 meter Citra Landsat TM resolusi spasialnya 30 meter



    



Citra Landsat MSS resolusi spasialnya 79 meter Citra IKONOS resolusi spasialnya 1.5 meter, diluncurkan pertama kali pada tanggal 24 September 1999 oleh Space Imagine, merupakan citra satelit komersil pertama. Citra QuickBird resolusi spasialnya yang tertinggi saat ini yaitu 0.61 meter. Diluncurkan pada tanggal 18 Oktober 2001 oleh Digital Globe. Citra OrbView 3 resolusi spasialnya adalah 1 meter (pankromatik) dan 4 meter (multispektral). Diluncurkan pada 26 juni 2003 oleh GeoEye. Formosat 2 resolusi spasialnya adalah 2 meter (pankromatik) dan 8 meter (multispektral).



2. Resolusi Temporal Resolusi temporal adalah kemampuan sensor untuk merekam ulang objek yang sama. Semakin cepat suatu sensor merekam ulang objek yang sama, semakin baik resolusi temporalnya.       



Satelit GMS resolusi temporalnya yaitu 2 x sehari Landsat MSS dan TM resolusi temporalnya yaitu18 hari untuk generasi 1, 16 hari untuk generasi 2 Satelit SPOT resolusi temporalnya yaitu 26 hari Satelit IKONOS resolusi temporalnya yaitu 3 hari. Satelit ini mengorbit bumi sinkron dengan matahari setinggi 681 km. Waktu revolusinya adalah 98 menit. Satelit QUICKBIRD resolusi temporalnya yaitu 3-7 hari. Satelit ini mengorbit bumi sinkron dengan matahari setinggi 450 km. Waktu revolusinya adalah 93.4 menit. Satelit ORBVIEW 3 resolusi temporalnya adalah 3 hari. Mengorbit pada ketinggian 470 km. Satelit ini merekam data seluas 2.100 Km² setiap menitnya. Sateli FORMOSAT 2 resolusi temporalnya yaitu 1 hari. Mengorbit pada ketinggian 891 km, satelit ini melewati beberapa wilayah Indonesia setiap hari, termasuk Pulau Sulawesi, sekaligus dapat melakukan perekaman data tiap kali melintas.



3. Resolusi Spektral Resolusi spektral merupakan ukuran kemampuan sensor dalam memisahkan objek pada beberapa kisaran panjang gelombang. Prahasta (2008) menyatakan bahwa resolusi spektral merujuk pada batas-batas spektral, domain atau lebar band (radiasi elektromagnetik) yang direkam oleh sistem sensor satelit yang bersangkutan. Dengan kata lain, resolusi ini merujuk pada kemampuan sensor dalam mendefinisikan interval panjang gelombang elektromaknetik secara halus. Oleh karena itu, citra digital high spectral resolution merupakan hasil rekaman dari suatu batas-batas spektral tertentu dan bandwidth yang cukup sempit untuk (diharapkan) memperoleh spectral signature yang lebih akurat pada obyek-obyek diskrit (daripada bandwith yang lebih lebar atau kasaran). Dibawah ini contoh tabel resolusi spektral dan aplikasinya untuk studi kasus di lapangan :



Resolusi spektral 4. Resolusi Radiometrik Resolusi radiometrik yaitu ukuran kemampuan sensor dalam merekam atau mengindera perbedaan terkecil suatu objek dengan objek yang lain (ukuran kepekaan sensor). Resolusi radiometrik berhubungan dengan kekuatan sinyal, kondisi atmosfir (hamburan, serapan dan tutupan awan), dan saluran spektral yang digunakan. Oleh karena itu penggunaan citra penginderaan jauh digital sangat dipengaruhi oleh kualitas citra atau kemampuan koreksi (koreksi radiometrik dan koreksi geometrik) atau merestorasi datanya, sehingga informasi yang diperoleh cukup akurat dan dapat diandalkan selain itu juga berfungsi untuk memulihkan data citra yang mengalami distorsi ke arah gambaran yang lebih sesuai dengan keadaan sebenarnya. Resolusi radiometrik merupakan range representasi/kuantisasi data, biasanya dipergunakan untuk format raster. Range tersebut dapat berupa 2 bit (0-1), 3 bit (0-3), 4 bit (0-15), 5 bit (0-31), 6 bit (0-63), 7 bit (0-127), 8 bit (0-255), 10 bit (0-1023), 16 bit (0-65535). 5. Resolusi Layer Layer merupakan suatu liputan geografis yang berisikan jenis informasi tertentu. Bermacam jenis informasi pada liputan geografis yang sama disebut multi layer. Untuk konteks citra penginderaan jauh digital, layer dan band mengandung pengertian yang sama. Resolusi layer yaitu kemampuan layer monitor (output) dalam menampilkan kenampakan obyek pada citra secara lebih halus. Resolusi layer sendiri dipengaruhi oleh jenis perangkat keras yang dimiliki komputer. Semakin besar resolusi layarnya, maka semakin tinggi pula kemampuannya menyajikan gambar dengan butir-butir pixel yang halus. http://tnrawku.wordpress.com/2012/03/25/menilai-keunggulan-resolusi-citra/#more-192 http://repository.ipb.ac.id/handle/123456789/51891?show=full