BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG Penginderaan Jauh

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Penginderaan Jauh atau Remote Sensing merupakan ilmu dan teknologi
perolehan informasi objek atau fenomena di permukaan bumi tanpa kontak
langsung. Untuk dapat memperoleh informasi itu, diperlukan sensor yang
dipasang pada pesawat udara, pesawat ulang-alik, atau satelit tak berawak.
Sensor dapat berupa kamera fotografik, antena radar, maupun scanner
multispektral /hiperspektral. Sensor menghasilkan citra (gambar) untuk
dianalisis lanjut sesuai tema, menjadi peta (Sutanto, 1986).
Penginderaan jauh kini menjadi salah satu ilmu dan teknologi yang
dapat diandalkan dalam berbagai disiplin keilmuan baik untuk penelitian
maupun pembangunan yang bertujuan untuk kemaslahatan bangsa. Citra dari
resolusi rendah, menengah, hingga tinggi semakin dibutuhkan sesuai dengan
peruntukannya dalam berbagai bidang diantaranya ada dalam bidang
perkebunan dan pertanian; bidang kehutanan; bidang pertambangan dan
energi; bidang perencanaan dan pembangunan wilayah; bidang entertainment
dan pelatihan; bidang arsitek konstruksi; serta bidang pertahanan dan
intelijen.
Penginderaan jauh dan SIG sangat diperlukan dalam perencanaan
wilayah/kota, pengelolaan sumberdaya hutan, mineral, kelautan, mitigasi
bencana alam, manajemen fasilitas (jaringan telekomunikasi, kelistrikan, dan
transportasi). Selain itu, satelit penginderaan jauh dapat memberikan
informasi yang diperlukan untuk keperluan klasifikasi penutup lahan.
Penutup lahan dapat berupa vegetasi dan konstruksi artifisial yang menutup
permukaan bumi. Penutup lahan berkaitan dengan jenis kenampakan di
permukaan bumi, seperti bangunan, danau dan vegetasi (Lillesand & Kiefer,
1979).
Data penginderaan jauh yang menggunakan beberapa citra setelit
memiliki banyak sekali ragamnya dan setiap citra satelit mempunyai
karakteristik yang berbeda. Untuk menganalisis objek yang ada pada citra
satelit secara visual, hal yang penting adalah ketajaman batas pada objek.
Salah satu cara dalam mempertajam batas objek dalam citra satelit yaitu
dengan
menggabungkan
kanal
multispektral
citra
dengan
kanal
pankromatiknya yang dikenal dengan Pansharpening.
Data yang digunakan yakni Citra Satelit SPOT 6, Data SPOT 6 yang
diterima stasiun bumi LAPAN Parepare sejak Januari 2013 memiliki
geometric processing level ortho. Berdasarkan INPRES No. 6 Tahun 2012,
LAPAN ditugaskan menyediakan data satelit penginderaan jauh resolusi
tinggi berukuran piksel 4 m atau lebih kecil.Untuk memenuhi kebutuhan
tersebut perlu dilakukan proses pan-sharpening atau penajaman citra
multispektral dengan menggunakan detil spasial dari citra pankromatik.
Dalam proses pengolahan, input data berupa citra SPOT-6 multispektral
resolusi spasial 6 m (Blue, Green, Red, Near-Infrared) (NIR)
dan
pankromatik resolusi spasial 1,5 m.
1.2 RUMUSAN MASALAH
Salah satu citra satelit yang memiliki resolusi spasial tinggi adalah Citra
Satelit SPOT-6. Satelit SPOT-6 dan SPOT-7 merupakan satelit kembar dari
generasi SPOT dengan spesifikasi sama. Satelit SPOT-6 diluncurkan 9
September 2012 di Pusat Antariksa Satish Dhawan, India. Satelit SPOT-6/7
ini mempunyai bentuk satelit yang berbeda dari generasi SPOT sebelumnya.
Kelincahan SPOT-6/7
dalam gerakannya
mampu mengakusisi
data
permukaan bumi dalam beberapa mode akusisi, yaitu: target mode, long strip
mode, multi strip mode, dan corridor mode.
Pansharpening merupakan salah satu metode yang digunakan untuk
menggabungkan antara data citra satelit monochrome/panchromatic (hitamputih) dengan data citra satelit multispectral secara otomatis. Metode
pansharpening bekerja pada data citra satelit 8 bit unsigned, 16 bit
signed/unsigned, dan 32 bit floating point, pada data citra satelit
2
panchromatic dan multispectral yang berasal dari sensor satelit yang sama
atau malah berbeda.
Beberapa metode Pan-Sharpened yaitu IHS -RGB yang ada pada
William K. P., Metode Color Normalized (Brovey) yang di kembangkan
lebih lanjut pada Kartasasmita. Teknik – teknik sebelumnya tersebut hanya
berlaku bagi tiga kanal dan kemudian dalam penelitian ini dikembangkan
menjadi persamaan yang digunakan untuk citra dengan empat kanal
multispektral sesuai dengan kanal spektral. Metode yang digunakan dalam
transformasi citra SPOT 6 tahun 2015 ini yaitu Brovey Brovey
Transformation
Original
(Dianovita,
2012)
dan
Brovey Modifikasi
menggunakan band red dan green (Teklahta, 2013) sudah mengalami
perkembangan dari metode pansharpening sebelumnya.
Salah satu alasan melakukan transformasi citra Pansharpening
menggunakan metode Brovey yakni untuk mengetahui hasil dari metode
Brovey yang menghasilkan ketajaman lebih baik jika menggunakan citra
SPOT 6. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan karena melihat banyaknya
perkembangan pansharpening menggunakan metode brovey yang telah
dilakukan oleh para peneliti. Perkembangan pansharpening ini merupakan
salah satu tanda sebagai majunya perkembangan zaman dan teknologi yang
lebih modern untuk mendapatkan hasil yang baik.
1.3 TUJUAN
Tujuan dari penelitian ini antara lain :
1. Melakukan transformasi citra Pansharpening pada citra satelit SPOT 6
dengan menggunakan metode brovey modifikasi dan metode brovey
original
2. Membandingkan hasil metode brovey modifikasi dan brovey original pada
Pansharpening citra satelit SPOT 6 secara kualitatif
3
1.4 MANFAAT
1.4.1 Manfaat Ilmiah
Memiliki manfaat dalam pengembangan tampilan secara visual
pada citra, salah satunya dengan melakukan penajaman citra yang
hasilnya dapat memberikan informasi lebih baik mengenai kondisi
permukaan bumi sesuai perkembangan zaman dan tanggal akuisisi
perekaman dari citra satelit tersebut dari waktu ke waktu. Penelitian
ini diperoleh untuk dapat meningkatkan kedetilan informasi dari hasi
penggabungan antara citra pankromatik dengan citra multispektral.
1.4.2 Manfaat Praktis
Secara praktis analisis Pansharpening ini bermanfaat untuk :
1. Memberikan informasi baru bagi pihak – pihak yang membutuhkan
informasi dari suatu wilayah dari hasil transformasi citra
menggunakan
Pansharpening
untuk
mengetahui
kondisi
permukaan bumi pada waktu yang sesuai dengan akuisisi dari citra
satelit yang dibutuhkan
2. Citra SPOT 6 dapat digunakan untuk pemetaan wilayah,
perencanaan daerah perkotaan dan pedesaan, eksplorasi minyak
bumi dan gas, serta digunakan untuk mengetahui kondisi daerah
bencana alam
3. Mengetahui perbedaan hasil dari transformasi citra pansharpening
untuk menghasilkan tampilan yang terbaik serta dapat pula menjadi
sumber inspirasi yang terbaik untuk mendapatkan formula yang
baru demi memberikan hasil – hasil yang lebih baik lagi
1.5 PEMBATASAN MASALAH
Dalam penelitian ini dilakukan pembatasan masalah agar penelitian lebih
terarah dan sesuai dengan tujuan penelitian. Batasan-batasan masalah dalam
penelitian antara lain :
1.
Melakukan perhitungan dan analisis nilai digital ke nilai Radian untuk
kemudian mendapatkan nilai Reflektan ToA
4
2.
Koreksi Radiometrik hanya dilakukan pada Top of Atmospheric (ToA)
3.
Melakukan analisis pada perbedaan – perbedaan yang ada didalam
metode Pansharpening yang telah ditemukan sebelumnya yakni
metode Brovey Transformation Original (Dianovita, 2012) dan
Brovey menggunakan band red dan green (Teklahta, 2013).
1.6 BATASAN ISTILAH
1.
Penginderaan Jauh : cara memperoleh informasi atau pengukuran dari
pada obyek atau gejala, dengan menggunakan sensor dan tanpa ada
hubungan langsung dengan obyek atau gejala tersebut (Sutanto, 1979).
2.
Citra : gambaran rekaman suatu obyek (biasanya berupa gambaran
pada foto) yang dibuahkan secara optic, elektro optic, optic mekanik,
atau elektronik. Pada umumnya digunakan radiasi elektro magnetik
yang dipancarkan atau dipantulkan dari suatu obyek yang tidak
langsung direkam pada film (Sutanto, 1986).
3.
Koreksi radiometrik : memperbaiki nilai piksel supaya sesuai dengan
yang seharusnya biasanya mempertimbangkan gangguan atmosfer
sebagai sumber kesalahan utama.
4.
Koreksi Top of Atmosphere (TOA) : koreksi pada citra yang dilakukan
untuk menghilangakan distorsi radiometrik yang disebabkan oleh
posisi matahari.
5.
Resampling : sebuah metode pencitraan untuk meningkatkan (atau
mengurangi) jumlah piksel dalam gambar digital.
6.
Radian : radiasi dari objek ke sensor.
7.
Pansharpening adalah proses menggabungkan citra multispektral yang
memiliki resolusi spektral tinggi dengan citra pankromatik yang
beresolusi spasial tinggi untuk menghasilkan citra baru berwarna
dengan resolusi spektral dan spasial yang tinggi (Palsson,dkk., 2013).
5