BAB I PENDAHULUAN 1. Latar Belakang Dalam proses pemetaan secara fotogrametris, salah satu hal yang harus diatasi adalah masalah restitusi dua foto udara yang saling pertampalan sedemikian rupa sehingga diperoleh model 3D yang relatif baik untuk keperluan pengambilan data spasial yang terkait dengan unsur-unsur yang akan dipetakan. Model 3D dapat dibentuk bila diperoleh titik-titik sekawan pada dua foto udara yang saling bertampalan. Titik-titik sekawan pada model 3D dapat diwakili oleh enam buah titik yang biasa dikenal dengan titik van Grouber. Mengacu pada enam titik van Grouber ini kemudian pada masing-masing foto akan memiliki sembilan buah titik sekawan. Posisi keenam titik van Grouber harus dibuat sedemikian rupa sehingga satu titik terletak di sekitar titik utama foto, empat titik lain terletak pada bagian sisi foto, dan empat titik lainnya terletak di sekitar setiap sudut pada foto. Pada sistem fotogrametri dijital, hubungan titik-titik sekawan ini dapat dicari salah satunya dengan mengukur nilai korelasi citra / image correlation (IM) sebagai indikator bahwa kedua citra foto udara digital tersebut saling bertampalan. Pengukuran korelasi citranya sendiri dilakukan dengan metode IM. Prinsip dasar IM adalah mencocokkan objek pada citra kiri dengan objek yang sama pada citra kanan untuk dua buah foto bertampalan (overlap). Ada sejumlah metode image matching yang dapat dipakai untuk keperluan proses restitusi foto yang selama ini diketahui orang. (Schenk, 1999) menguraikan dengan rinci tiga metode yang selama ini banyak digunakan orang. Ketiga medode yang dimaksud adalah area-based (AB), feature-based (FB), dan symbolic (SB). Pada metode area-based digunakan komposisi nilai derajat keabuan (gray level) citra di dalam pengujian nilai korelasi objek pada citra foto kiri dan kanan. Pada metode FB digunakan unsur objek secara utuh atau tepi dari area yang akan diuji menggunakan teknik hitungan fungsi cosinus. Sedangkan pada metode SB digunakan unsur symbol explanation. Khusus untuk keperluan Tugas Akhir ini, akan digunakan teknik IM metode AB. 1
Di dalam metode AB, ada dua jenis citra foto udara yang dapat digunakan, yaitu foto udara hitam-putih dan foto udara berwarna. Untuk kajian yang terkait dengan Tugas Akhir ini, citra foto udara digital yang akan dipakai adalah citra berwarna dengan pertimbangan melakukan identifikasi objek pada citra hitam-putih, memiliki kelemahan untuk bentuk dan warna yang sama yang pada kenyataanya warna kedua objek tersebut berbeda. Di samping itu, pada foto udara berwarna, proses identifikasi lebih mudah dilakukan karena pada metode area-based identifikasi objek bukan berdasarkan bentuk tepi objek secara utuh melainkan berdasarkan warna yang direpresentasikan pada window dengan ukuran tertentu dimana objek itu berada. Dengan penggunaan citra foto berwarna ini, diharapkan dapat lebih meningkatkan keberhasilan proses IM. Untuk mendapatkan citra yang lebih tajam, dilakukan upaya mengubah penyebaran nilai intensitas dengan HE sedemikian rupa sehingga piksel setiap objek yang berbeda pada umumnya memiliki brightness value yang tegas. Proses HE diperlukan untuk citra-citra yang kurang tajam, sebab citra dengan kondisi seperti ini memiliki nilai korelasi yang tidak begitu baik. 2. Tujuan Penelitian Penelitian berutujuan untuk mengkaji penerapan metode HE dalam proses IM dan mengetahui sejauh mana hasil yang diperoleh dibandingkan dengan IM tanpa HE. 3. Metodologi Penelitian Metodologi penelitian yang dilakukan pada tugas akhir ini: 1. Penyiapan Data a. Penyiapan data berupa citra foto berwarna dengan format RGB, dengan pertimbangan bahwa kombinasi warna red (R), green (G), dan blue (B) memberikan rentang warna yang paling lebar b. Pengambilan sample sebagai subcitra acuan berdasarkan karakteristik objek (heterogen dan homogen) pada citra kiri. Subcitra acuan ini dijadikan sebagai referensi untuk proses pencocokan citra. 2
c. Pengambilan sampel sebagai citra pencarian berdasarkan karakteristik objek (heterogen dan homogen) pada citra kanan, yang kemudian citra pencarian ini akan diurai menjadi beberapa subcitra pencarian sebagai objek-objek yang akan dicocokkan. 2. Proses a. Pemisahan kanal. Citra foto berwarna dengan format RGB dipisahkan menjadi tiga kanal, yaitu red (R), green (G), dan blue (B). b. Perhitungan korelasi. Perhitungan korelasi dilakukan untuk mengetahui nilai korelasi dari masing-masing kanal red (R), green (G), dan blue (B), maupun nilai korelasi gabungan dari ketiga kanal tersebut. c. Histogram HE mengubah derajat keabuan suatu pixel dengan derajat keabuan yang baru. Teknik ini adalah teknik yang paling sering digunakan untuk memperjelas suatu gambar. Teknik HE ini memperterang suatu intensitas warna dengan memperhitungkan berapa titik yang mempergunakan warna tersebut. d. Perhitungan korelasi setelah diekualisasi. Perhitungan ini dilakukan untuk mengetahui nilai korelasi dari masing-masing kanal red (R), green (G), dan blue (B), maupun nilai korelasi gabungan dari ketiga kanal tersebut setelah proses ekualisasi dilakukan e. Analisis perbandingan korelasi sebelum dan setelah HE Pada tahap ini dilakukan analisis perbandingan antara nilai korelasi sebelum dan setelah proses HE dari masing-masing kanal red (R), green (G), dan blue (B), maupun gabungan ketiga kanal tersebut. 3. Hasil Hasil yang didapat ialah berupa persentase keberhasilan korelasi antara citra kiri dan citra kanan sesudah HE Untuk lebih jelasnya, metodologi penelitian ini dideskripsikan dalam suatu diagram seperti dapat dilihat pada Gambar 1.1. Foto Kiri Penyiapan Data Foto Kanan 3
Pengambilan Sampel Citra Pencarian Pengambilan Sampel Subcitra Acuan Pengambilan Sampel Subcitra Pencarian Proses R G B Histogram Gabungan (RGB) R Setelah Histogram G Setelah Histogram B Setelah Histogram Analisis Perbandingan Nilai Korelasi Dan Posisi Sebelum Dan Sesudah Histogram Hasil Persentase Keberhasilan Korelasi Dan Posisi Antara Citra Kiri Dan Citra Kanan Sesudah Histogram Gambar 1.1. Diagram Metodologi Penelitian 4. Sistematika Penulisan Bab 1 Pendahuluan. Bab ini berisi latar belakang masalah, maksud dan tujuan penulisan, ruang lingkup kajian, metodologi penelitan dan sistematika penulisan. Bab 2 Teori Kajian Metode Perataan Histogram (Histogram Equalization) pada Proses Image Matching. Bab ini berisi teori-teori yang terkait dengan IM pada citra foto udara digital serta konsep HE. Bab 3 Pengolahan Data dalam Pengukuran Korelasi Objek pada Citra Digital. 4
Bab ini berisi tahapan pengolahan citra foto udara digital pada proses image matching untuk mengukur nilai korelasi citra dengan HE. Bab 4 Analisis terhadap Korelasi dengan Histogram (Histogram Equalization) pada Citra Digital. Bab ini berisi analisis perbandingan nilai korelasi sebelum dan sesudah HE. Bab 5 Penutup Bab ini berisi kesimpulan serta memaparkan kekurangan-kekurangan dari penelitian, sehingga dapat diperbaiki oleh penelitian-penelitian berikutnya. 5