65 ACARA IV KOREKSI GEOMETRIK A. TUJUAN: 1) Mahasiswa mampu melakukan koreksi geometric pada foto udara maupun citra satelit dengan software ENVI 2) Mahasiswa dapat menemukan berbagai permasalahan saat koreksi geometric dan cara pemecahannya B. ALAT DAN BAHAN Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum pada tema ini meliputi: 1) Software pengolahan citra Digital ENVI 4.5 2) Foto udara yang belum terkoreksi 3) Citra satelit yang belum terkoreksi 4) Global positions System (GPS) 5) Peta dasar Rupa Bumi Indonesi lembar kota Malang C. DASAR TEORI Data hasil rekaman sensor pada satelit maupun pesawat terbang merupakan representasi dari bentuk permukaan bumi yang tidak beraturan. Meskipun kelihatannya merupakan daerah yang datar, tetapi area yang direkam sesungguhnya mengandung kesalahan (distorsi) yang diakibatkan oleh pengaruh kelengkungan bumi dan atau oleh sensor itu sendiri. Rektifikasi adalah suatu proses melakukan transformasi data dari satu sistem grid menggunakan suatu transformasi geometric. Rektifikasi bertujuan untuk memperbaiki kondisi suatu citra dengan menggunakan formula atau perhitungan untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. Rektifikasi citra terbagi atas 2 bagian, yaitu rektifikasi radiometric dan rektifikasi geometric. Rektifikasi radiometric mengacu pada tingkat kejelasan citra untuk dapat diinterpretasi dengan mengurangi haze dari atmosfer. Sedangkan koreksi geometric, merupakan kegiatan meletakan posisi citra di bumi dengan sistem proyeksi yang telah
66 disepakati, misalnya: lambert, coniqian, equal-distance, dan berbagai sistem proyeksi lainnya. Pada kegiatan praktikum ini koreksi difokuskan pada koreksi geometric. Koreksi geometric merupakan koreksi citra yang mengacu pada posisi absolut di muka bumi dengan sistem proyeksi tertentu. Untuk mendapatkan posisi absolut ini dapat mengacu pada peta dasar yang telah memiliki koordinat. Citra satelit generasi sekarag, umumnya telah dikoreksi dari vendornya, missal: Landsat 7 ETM+, IKONOS, Quick Bird, SPOT, ALOS, ASTER dan berbagai jenis citra lainnya. Tingkat ketelitian dalam proses koreksi geometric banyak dipengaruhi oleh beberapa factor yaitu karakteristik citra, ketelitian dan ketapan dalam penggunaan GPS, pengalaman, dan factor lainnya. Untuk menghasilkan tingkat ketelitian yang bagus maka perlu memperhatikan persamaan transformasi yang digunakan untuk melakukan interpolasi spasial dan banyaknya GCP (Ground Control Points). Persamaan ini umumnya berupa persamaan polinomial baik orde 1,2 maupun 3. Ordo I : disebut juga Affine transformation (diperlukan minimal 3 GCP). Ordo II : memerlukan minimal 6 GCP Ordo III : memerlukan minimal 10 GCP Tingkat ketelitian koreksi geometric dapat diketahui dengan menghitung kesalahan (RMSE: root mean suared error) dari GCP yang terpilih. Umumnya tidak boleh lebih besar dari 0,5 piksel. D. LANGKAH KERJA Koreksi Geometrik Berdasarkan Titik Koordinat di Lapangan 1) Tentukanlan titik control di lapangan dengan melakukan ploting di masingmasing lokasi dengan GPS 2) Buka aplikasi ENVI 4.5 3) Tampilkan data citra/foto sampel yang belum terkoreksi 4) Pada menu utama ENVI 4.5 pilih menu Map Registration Select GCPs: Image to Map
67 5) Selanjutnya masuk pada kotak dialog Image to Map Registration, pada kotak dialog ini isikan jika menggunakan koordinat UTM Isikan Zone (49) dalam hal ini zone peta berdasarkan proyeksi UTM berada pada zone 49 lintang selatan (S), Jika sudah di isi selanjutnya Klick Oke. 6) Selanjutnya muncul kotak dialog Ground Control Points Selection (GCP) pada kotak dialog tersebut isikan titik koordinat hasil ploting lapangan. Jumlah GCP yang dimasukan minimal 4 titik koordinat untuk mendapatkan nilai RMS-Error (Root Means Square-Error). Lokasi yang dimasukan harus merata di 4 penjuru angin citra dari seluruh liputan. Hal tersebut untuk memberikan efek perataan pada titik ikat citra. Besarnya nilai RMS error yang disyaratkan adalah
68 mendekati 0 (nol), semakin rendah rms error maka tingkat ketelitian akan semakin tinggi/baik. Demikian sebaliknya semakin besar nilai rms error semakin jelek kualitas hasil koreksi geometric. 7) Pada kotak dialog dia atas untuk melanjutkan/menambah titik control kedua silahkan klick Add Point isikan titik koordinat kedua. 8) Jika sudah 4 titik nilai rms error akan muncul, saudara dapat menambah tiitk koordinat lagi jika masih nilainya errornya tinggi. Saudara dapat merentangkan titik koordinat yang telah saudara masukan dengan klick Hide List. 9) Proses selanjutnya simpanlah titik koordinat yang telah saudara masukan dengan cara: Klick File Save GCPs w/map cords. Selanjutnya berikan nama file dan simpan dalam format *.pts.
69 10) Setelah menyimpan titik GCP-nya, langkah selanjutnya adalah melakukan eksekusi pada citra yang belum terkoordinat dengan menggunakan koordinat yang sudah diisikan. Pada jendela/kotak dialog GCP, pilih menu Option Warp File. Selanjutnya pilih file citra yang akan di wrap (eksekusi citra dengan menggunakan koodinat dari GCP). Setelah itu pilih OKe. 11) Selanjutnya akan muncul kotak dialog Registration Parameters. Isikan metode dari koreksi geometric seperti gambar berikut.
70 12) Masukan nama file barunya dengan klick Choose setelah selesai klick OKE. Dengan demikian citra yang dimasukan akan terkoreksi secara geometric oleh ENVI 4.5. 13) Setelah selesai citra akan muncul di jendela Available band list.., untuk membuka klick Load.. E. HASIL PRAKTIKUM 1) Citra satelit hasil koreksi geometric F. TUGAS 1) Buatlah laporan yang terdiri dari: Latar Belakang, Tujuan, Alat dan Bahan, Dasar Teori, Hasil Praktikum, Pembahasan, kesimpulan dan Daftar Pustaka. 2) Bagaimanakah hasil perubahan data saudara sebelum dan sesudah koreksi geometric? 3) Bagaimanakah nilai RMS error hasil koreksi geometric yang saudara lakukan?