BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Kelapa sawit merupakan tanaman dengan nilai ekonomis tinggi karena merupakan tumbuhan penghasil minyak maupun bahan bakar yang banyak dibutuhkan. Perkebunannya menghasilkan keuntungan besar sehingga banyak hutan dan perkebunan dikonversi menjadi perkebunan kelapa sawit sehingga luas perkebunan kelapa sawit terus bertambah. Indonesia sekarang merupakan penghasil minyak kelapa sawit terbesar di dunia saat ini. Karena iklim tropis di Indonesia sangat cocok untuk kelapa sawit, maka perkebunan berkembang dan pabrik tersebar disebagian besar dareah NAD, Sumut, Sumbar, Riau, Kepri, Jambi, Sumsel, Bangka belitung, Bengkulu, Lampung, Jabar, Kalimantan, Sulawesi dan Papua (TAMSI (2010)). Perkebunan kelapa sawit umumnya mempunyai areal cukup luas menyebabkan sulit untuk dipantau dengan cepat dan dibutuhkan biaya yang relatif tidak sedikit. Menurut Ervayenri (2012) sekitar 30% sampai 50% dari biaya pemeliharaan tanaman kelapa sawit digunakan untuk pupuk dan tenaga kerja perawatan. Alasan ini menimbulkan kebutuhan sebuah metode baru untuk mempercepat waktu dan menghemat biaya monitoring. Agustin (2010) pernah meneliti tentang penggunaan citra digital untuk menganalisis kondisi kesehatan perkebunan kelapa sawit. Citra foto udara yang digunakan dari ketinggian 800m sampai 1000m, dengan umur kelapa sawit muda dan jarak tanam renggang. Hasil dari penelitian tersebut didapat kelompok pohon sehat dan sakit berdasarkan rasio dan diameter kebulatan mahkota pohon, Gambar mahkota pohon kelapa sawit dilihat dari atas ini kita sebut dengan kanopi. Pada areal perkebunan yang lebih tua, terjadi kesulitan identifikasi kanopi mengunakan metode rasio kebulatan disebabkan kondisi pertumbuhan daun sudah panjang dan saling overlap 1
2 yang mengakibatkan batas antara pohon satu dengan lainnya tidak jelas dan tidak terbentuk pola bulat seperti pada penelitian tersebut. Kelapa sawit merupakan spesies cocoideae sebangsa palm dengan nama latin Elaeis guineensis dengan pertumbuhan pohon yang dapat mencapai ketinggian 24 meter. Pohon ini memiliki akar serabut yang mengarah ke bawah dan samping dan terdapat beberapa akar napas yang tumbuh mengarah ke samping atas untuk mendapatkan tambahan aerasi. Seperti jenis palm lainnya, daunnya tersusun majemuk menyirip. Daun berwarna hijau tua dan pelepah berwarna sedikit lebih muda. Penampilannya agak mirip dengan tanaman salak, hanya saja dengan duri yang tidak terlalu keras dan tajam. Batang tanaman diselimuti bekas pelepah hingga umur 12 tahun. Setelah umur 12 tahun pelapah yang mengering akan terlepas sehingga penampilan menjadi mirip dengan kelapa (TAMSI (2010)). Hasil pengamatan foto kanopi daun kelapa sawit, akan terlihat morfologi daun atau struktur daun dengan bentuk skeleton yang mempunyai jari-jari yang mengarah ke sebuah titik pusat (centroid) seperti pada Gambar 1.1. Bentuk skeleton jari-jari dengan centroid ini yang merupakan ide dari penelitian ini. Untuk memperoleh foto ini dapat digunakan pemotretan dengan pesawat remote UAV (Unmanaged Aerial Vehicle) berkamera seperti jenis quadcopter atau drone yang diterbangkan dari ketinggian tertentu. Untuk menghasikan skeleton, foto udara yang dihasilkan selanjutnya diproses ekstraksi fitur shape dan deteksi tepi yang kemudian akan dihasilkan Hougline atau garis yang merepresentasikan contour skeleton jari-jari kelapa sawit. Gambar 1.1 Gambar morfologi kanopi kelapa sawit dilihat dari atas
3 1.2. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang dikemukakan, maka rumusan masalah yang diangkat dalam penelitian ini adalah bagaimana cara memisahkan dan mengidentifikasi obyek kanopi kelapa sawit yang overlap agar dapat dihitung jumlahnya. 1.3. Batasan Masalah Pembatasan masalah dalam penelitian ini dilakukan agar lingkup penelitian sesuai dengan kondisi yang ada, yaitu sebagai berikut: 1. Kebun kelapa sawit yang diambil fotonya memiliki umur lebih dari 15 tahun dengan kondisi yang saling overlap dan jarak tanam rapat. 2. Data citra digital yang dianalisis adalah hasil foto udara dari ketinggian 350M. 3. Tipe data gambar awal yang diteliti adalah RGB dan format gambar JPG. 4. Luas daerah yang disampling untuk penelitian adalah 175 131.25M 2 atau 4000 3000 pixel. 5. Keakuratan hasil identifikasi diperoleh dengan membandingkannya dengan identifikasi manual. 1.4. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan melakukan identifikasi pohon kelapa sawit berdasarkan pendekatan morfologi skeleton jari-jari kanopi daun kelapa sawit. 1.5. Manfaat Penelitian Manfaat yang dapat diambil dari penelitian ini diharapkan sebagai berikut: 1. Mendapatkan metode identifikasi pohon kelapa sawit lebih yang akurat. 2. Menghemat biaya monitoring kebun sawit dengan pengolahan citra digital hasil foto udara.
4 1.6. Keaslian Penelitian Penelitian dengan objek kelapa sawit sudah pernah dilakukan oleh Agustin (2010). Dalam penelitian ini digunakan metode yang berbeda untuk obyek penelitian kelapa sawit dengan umur lebih tua yang lebih rumit dan saling overlap. Novelty dari penelitian ini adalah adanya metode pemisahan obyek yang saling overlap dan verifikasi spesies kelapa sawit berdasarkan morfologinya. Bahasan yang sama persis dengan penelitian sejauh ini belum pernah ditemukan pada literatur perpustakaan pusat Universitas Gadjah Mada. 1.7. Metodologi Penelitian Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah meliputi beberapa tahapan, yaitu pengumpulan data dilanjutkan dengan analisis data, kemudian perancangan dan implementasi. 1. Pengumpulan Data Pengumpulan data merupakan langkah mengambil sample data untuk penelitian yang dilakukan. Sumber data bisa dari data primer maupun sekunder. 2. Analisa dan Perancangan Analisis dan perancangan dilakukan sebelum langkah implementasi dari algoritma yang ditetapkan. Dalam tahap ini dibuat alur algoritma yang akan diterapkan pada coding software. 1.8. Sistematika Penulisan Penulisan tesis ini dibagi menjadi 7 bab. Pembagian tersebut dapat dijelaskan dengan struktur sebagai berikut: 1. BAB I. PENDAHULUAN Bab I mengenai latar belakang dari permasalahan yang akan dibahas, pembatasan masalah, tujuan, dan manfaat yang diperoleh dari penulisan, metode yang digunakan, dan gambaran umum tiap bab serta sistematika penulisan.
5 2. BAB II. TINJAUAN PUSTAKA Bab II berisi tentang sumber-sumber teori yang dijadikan acuan dalam penulisan tesis yang memuat uraian sistematis tentang informasi hasil penelitian yang disajikan dalam pustaka dan menghubungkannya dengan masalah penelitian yang sedang diteliti. 3. BAB III. LANDASAN TEORI Bab III ini menguraikan secara garis besar beberapa teori yang menjadi dasar tesis. 4. BAB IV. ANALISIS DAN PERANCANGAN Bab IV melakukan analisis permasalahan, teori dan kemungkinan metode yang dapat digunakan dilanjutkan dengan implementasi. 5. BAB V. IMPLEMENTASI Bab V menguraikan tentang proses implementasi penerapan metode dalam bentuk bahasa pemrograman dan penerapannya pada subject penelitian. 6. BAB VI. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN Bab VI menyajikan informasi hasil penelitian dalam data dan angka yang kemudian dikaji secara ilmiah dan dibahasa secara sistematis disertai kemungkinan alasan yang rasional tentang masalah penelitian. Pembahasan terhadap hasil penelitian yang diperoleh disajikan dalam bentuk uraian teoritik. 7. BAB VII. PENUTUP Bab VII berisi kesimpulan berdasarkan dari uraian-uraian yang diperoleh sebelumnya dan berupa saran untuk perbaikan serta pengembangan lebih lanjut.