Rabu, 16 November 2011

Analisa Citra Menggunakan ArcView


permukaan bumi dan tidak berpindah-pindah. Sensornya biasanya sudah baku seperti pengukur suhu, angin, pH air, intensitas gempa dll. Biasanya sensor ini diletakkan di atas bangunan tinggi seperti menara. Aerial platforms: biasanya diletakkan pada sayap  pesawat terbang, meskipun platform airborne lain seperti
balon udara, helikopter dan roket juga bisa digunakan. Digunakan untuk mengumpulkan citra yang sangat detail
dari permukaan bumi dan hanya ditargetkan ke lokasi
tertentu. Dimulai sejak awal 1900-an.
Satellite Platforms: sejak awal 1960 an sensor mulai
diletakkan pada satelit yang diposisikan pada orbit bumi
dan teknologinya berkembang pesat sampai sekarang.
Banyak studi yang dulunya tidak mungkin menjadi mungkin.
Komunikasi dan pengumpulan data
Pengiriman data yang dikumpulkan dari sebuah sistem RS kepada pemakai kadang-kadang harus dilakukan dengan sangat cepat. Oleh karena itu, pengiriman, penerimaan, pemrosesan dan penyebaran data dari sebuah sensor
satelit harus dirancang dengan teliti untuk memenuhi
kebutuhan pemakai.
Pada ground-based platforms, pengiriman menggunakan sistem komunikasi ground-based seperti radio, transmisi microwave atau computer network. Bisa juga data
disimpan pada platform untuk kemudian diambil secara
manual. Pada aerial Platforms, data biasanya disimpan on
board dan diambil setelah pesawat mendarat. Dalam hal
satellite Platforms, data dikirim ke bumi yaitu kepada
sebuah stasiun penerima. Berbagai cara transmisi yang
dilakukan:
(i)langsung kepada stasiun penerima yang ada dalam
jangkauan,
(ii)disimpan on board dan dikirimkan pada saat stasiun
penerima ada dalam jangkauan,
(iii)terus menerus, yaitu pengiriman ke stasiun penerima
melalui komunikasi satelit berantai pada orbit bumi, atau
(iv)kombinasi dari cara-cara tersebut.
Data diterima oleh stasiun penerima dalam bentuk format
digital mentah. Kemudian data tersebut akan diproses
untuk pengkoreksian sistematik, geometrik dan atmosferik
dan dikonversi menjadi format standard. Data kemudian
disimpan dalam tape, disk atau CD. Data biasanya
disimpan di stasiun penerima dan pemproses, sedangkan
perpustakaan lengkap dari data biasanya dikelola oleh
pemerintah ataupun perusahaan komersial yang
berkepentingan.
Radiasi Elektromagnetik
Berangkat dari bahasan kita di atas mengenai komponen
sistem PJ, energi elektromagnetik adalah sebuah
komponen utama dari kebanyakan sistem PJ untuk
lingkungan hidup, yaitu sebagai medium untuk pengiriman
informasi dari target kepada sensor.
Energi elektromagnetik merambat dalam gelombang
dengan beberapa karakter yang bisa diukur, yaitu: panjang
gelombang/wavelength, frekuensi, amplitude/amplitude,
kecepatan. Amplitudo adalah tinggi gelombang, sedangkan
panjang gelombang adalah jarak antara dua puncak.
Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik
dalam satu satuan waktu. Frekuensi tergantung dari
kecepatan merambatnya gelombang. Karena kecepatan
energi elektromagnetik adalah konstan (kecepatan
cahaya), panjang gelombang dan frekuensi berbanding
terbalik. Semakin panjang suatu gelombang, semakin
rendah frekuensinya, dan semakin pendek suatu
gelombang semakin tinggi frekuensinya.
Analisa Citra
Pengolahan citra PJ akan diperkenalkan dengan menggunakan Image Analysis (IA) yang merupakan sebuah ekstension ArcView yang dibuat oleh ERDAS (developer dari perangkat lunak pengolahan citra PJ yang banyak dipakai). Hasil pengolahan citra PJ nantinya bisa dianalisa bersama sama dengan data SIG lain menggunakan ekstension Spatial Analyst seperti dibahas pada bab sebelumnya. Perlu diingat bahwa IA bukan
merupakan sebuah perangkat lunak yang dirancang khusus untuk pengolahan citra melainkan hanya untuk memudahkan pengolahan citra sederhana dengan mengunakan platform ArcView. Untuk pengolahan citra lanjutan, pembaca disarankan untuk memakai dan menggunakan perangkat lunak yang khusus dirancang untuk hal tersebut.
Adapun hal-hal yang bisa dikerjakan oleh IA diantaranya adalah:
Mengimpor citra (dalam bentuk data raster) untuk
digunakan dalam ArcView.
Mengklasifikasi sebuah citra menjadi beberapa kelas tipe
penutupan lahan seperti vegetasi dll.
Mempelajari beberapa citra dari periode pengambilan
yang berbeda untuk menentukan area yang mengalami
perubahan.
Mencari daerah dengan tingkat kerapatan vegetasi
tertentu dari sebuah citra.
Menajamkan kenampakan sebuah citra dengan cara
menyesuaikan kontras dan tingkat kecerahan atau
dengan merentangkan histogram.
Merektifikasi sebuah citra terhadap sebuah peta acuan
supaya posisi koordinat lebih akurat.
Kita hanya akan membahas sebagian dari kapasitas IA, yaitu:
• visualisasi citra
• rektifikasi citra
pencarian daerah dengan karakter yang sama pada citra
analisa perubahan pada beberapa citra dari periode yang
berbeda
mosaic beberapa citra dari area yang berbeda.
Memperbaiki kenampakan sebuah citra
Seperti dibahas sebelumnya, apabila sebuah citra
ditampilkan berdasarkan hubungan linier antara digital
number dengan derajat keabuan (untuk hitam putih) atau
nilai display (apabila kita memakai pewarnaan), citra
tersebut mungkin akan tampak terlalu terang atau terlalu
gelap sehingga sulit untuk dianalisa. Hal ini bisa diperbaiki
dengan mengubah hubungan linier tersebut. IA mempunyai
cara yang agak berbeda dalam menggambarkan kurva
hubungan antara digital number dengan nilai display dari
yang dipaparkan di atas, yaitu dengan menggunakan
histogram. Dalam hal ini axis x menggambarkan digital
number dan nilai display sekaligus, sedangkan axis y
menggambarkan frekuensi dari munculnya masing-masing
digital number pada citra. Pada awalnya, dengan hubungan
linier antara digital number dan nilai display, histogram
antara keduanya berhimpit. Kemudian apabila kita
mengubah hubungan ini, histogram dari nilai display akan
berubah, sehingga keduanya tidak lagi berhimpit. Praktek
yang paling sering dilakukan untuk memperbaiki tampilan
citra adalah dengan merentangkan histogram nilai display.
Sebagai contoh kita akan melakukan
Histogram Equali-
zation, yaitu mendistribusikan nilai display sehingga
frekuensinya kira-kira sama pada citra.
Langkah-langkah yang diambil:
Aktifkan perangkat lunak ArcView. Dari menu utama pilih
File diikuti dengan Extension, klik Image Analysis
diikuti denganOK.
Lanjutkan dengan membuka view baru, dan tekan tombol
Add Theme. Supaya bisa menggunakan fasilitas pada IA,
file harus dibaca sebagai file IA. Caranya, pada kotak dialog
Add Theme, pada list Data Source Types, pilih Image
Analysis Data Source. Buka file
\Training\Data_Citra\Melak2000_rec.ers (ers sebagai
ekstension file menandakan bahwa file tersebut merupakan
file yang dihasilkan oleh perangkat lunak ER Mapper, yang
merupakan salah satu dari banyak format yang bisa dibuka
oleh IA) dari CD anda dan klik
OK. Akan muncul kotak
dialog yang menanyakan apakah anda ingin IA menghitung
pyramid layers untuk citra tersebut. Anda tidak harus
menjawab YES, akan tetapi pyramid layer ini akan sangat
berguna dalam mempercepat proses pergantian layer
apabila citra yang ditampilkan berukuran besar dan anda
banyak melakukan zoom in dan zoom out serta
menggeser citra. Untuk latihan ini anda bisa menjawab NO
karena citra yang dipakai berukuran cukup kecil.
Citra Melak2000_rec akan muncul pada layar. Aktifkan
theme tersebut, kemudian klik dua kali sampai muncul

window kecil Legend Editor, lalu klik tombolInfrared
untuk memilih kombinasi RGB pada band 432 (false
color composite). Klik tombolAdvanced di bagian
bawah Legend Editor. Akan muncul histogram untuk masing- masing warna. Sebagai contoh, perhatikan histogram paling kiri untuk warna merah. Dalam hal ini kita melihat dua histogram yaitu histogram yang berwarna hitam untuk digital number dan warna
merah untuk nilai display. Perhatikan bahwa nilai display jauh lebih menyebar dibandingkan display number. Dalam IA, sebelum kita melakukan
transformasi histogram, default penajaman tampilan yang dilakukan oleh IA adalah dengan menggunakan stretch Standard Deviations dengan jumlah stan-
dard deviation sama dengan dua. Dengan stretch in,
nilai display dari digital number yang besarnya lebih
atau kurang dari mean ditambah atau dikurangi 2 kali
standard deviasi akan menjadi 255 atau 0
Dialog untuk mengatur prosedur stretching dan tampilan citra


Tampilan citra dengan false color composite dan stretch
Standard Deviation yang merupakan default dari IA
Histogram dari digital number dan display number citra Landsat
dan hasil stretch Standard Deviation
Anda bisa memilih cara perentangan yang lain. Dari
Legend Editor, klik pada daftar pilihan Stretchdan
pilihlahNone, kemudian klikApply. Perhatikan tampilan

Share

Twitter Delicious Facebook Digg Stumbleupon Favorites More