4.2 Koreksi Geometrik
Langkah setelah koreksi radiometrik adalah koreksi geometrik. Nilai RMS yang diperoleh pada penelitian ini adalah 0.03 artinya pergeseran titik di lapangan adalah 0.03
30 meter yaitu sebesar 0.9 meter. Nilai ini masih kurang dari nilai maksimal yang diperbolehkan untuk
Landsat-7 ETM
+
yaitu 15 meter sehingga hasil koreksi geometrik dikatakan teliti.
4.3 Pembatasan Wilayah Penelitian Image Cropping
Citra digital Satelit Landsat-7 ETM
+
mempunyai luas liputan 185kmx185km yang meliput sebagai wilayah Jakarta dan Teluk Jakarta. Untuk mempermudah proses
pengolahan citra dan mengurangi memori penyimpanan dalam computer, maka dilakukan pemotongan citra
image cropping.
4.4 Pemisahan Obyek Laut dan Bukan Laut Image Masking
Penelitian ini difokuskan pada wilayah laut saja sehingga obyek bukan laut harus dihilangkan. Tahapan ini diperlukan agar obyek bukan laut tidak memberikan kontribusi
dalam analisis data pada tahap selanjutnya. Pemisahan obyek dilakukan dengan cara memberikan nilai nol untuk obyek bukan laut. Citra hasil
masking ini disimpan menjadi dataset yang digunakan pada pengolahan selanjutnya. Perbedaan antara citra sebelum
masking dan setelah masking dapat dilihat pada Gambar 12. Pada
citra setelah
masking terdapat obyek hitam di tengah perairan dangkal. Obyek tersebut merupakan daratan yang telah diberi nilai nol
null value sehingga pengolahan citra selanjutnya hanya memperhatikan obyek air saja.
4.5 Transformasi dengan Algoritma Van Hengel dan Spitzer
4.5.1 Penentuan arah rotasi citra
Tahap awal dalam pengolahan citra menggunakan algoritma Van Hengel dan Spitzer adalah menentukan konstanta arah rotasi citra r dan s untuk masing-masing
kombinasi yang dihitung dari nilai varian dan kovarian dari masing-masing nilai digital yang mempunyai nilai kedalaman lapang. Hasil perhitungan nilai varian disajikan dalam Tabel
6, sedangkan nilai kovarian disajikan dalam Tabel 7.
Gambar 12 a Citra RGB 321 sebelum masking; b Citra RGB 321 setelah masking.
a
b
Tabel 6 Hasil perhitungan nilai varian band 1, band 2 dan band 3 Landsat-7 ETM
+
Obyek Nilai Varian
Band 1 57.73271
Band 2 110.5816
Band 3 46.72252
Tabel 7 Hasil perhitungan nilai kovarian band 1, band 2 dan band 3 Landsat-7 ETM
+
Band 1 Band 2
Band 3 Band 1
57.48911 77.22758
41.03687 Band 2
77.22758 110.115
61.72953 Band 3
41.03687 61.72953
46.52538 Nilai varian dan kovarian digunakan untuk mencari nilai u
r
dan u
s
dan selanjutnya digunakan untuk mencari nilai konstanta r dan s sesuai dengan persamaan 3.4-3.7.
Contoh perhitungan nilai u
r
dan u
s
sehingga menghasilkan nilai konstanta r dan s dapat dilihat pada Lampiran 3.
Secara keseluruhan nilai konstanta untuk seluruh kombinasi citra masukkan dapat dilihat pada Tabel 8.
Tabel 8 Nilai konstanta arah rotasi citra r dan s Kombinasi Citra
Konstanta r Konstanta s
U
r
r U
s
s Band 123
1.0897 1.1996
o
1.2727 1.2378
o
Band 132
1.2727 1.2378
o
1.0897 1.1996
o
Band 213
1.0897 1.1996
o
1.2741 1.2381
o
Band 231
1.2741 1.2381
o
1.0897 1.1996
o
Band 312
1.2727 1.2378
o
1.2741 1.2381
o
Band 321
1.2741 1.2381
o
1.2727 1.2378
o
Dari perhitungan dapat dilihat bahwa nilai konstanta r dan s berkisar antara 1.1996° - 1.2381°. Nilai ini menunjukkan arah rotasi yang nantinya akan digunakan dalam algoritma
Van Hengel dan Spitzer.
4.5.2 Pengolahan Algoritma Van Hengel dan Spitzer
Hasil pengolahan citra dengan menggunakan algoritma Van Hengel dan Spitzer untuk satu kombinasi citra masukan akan menghasilkan citra baru yang dinyatakan dalam
Y1, Y2 dan Y3. Citra Y1 merupakan citra yang nilai pikselnya menunjukkan nilai kedalaman relatif sedangkan citra Y2 dan Y3 hanya merupakan hasil sampingan dari
pengolahan dan belum diketahui informasi apa yang terkandung di dalam nilai pikselnya. Nilai digital kedalaman relatif pada masing-masing citra dengan menggunakan algoritma
Van Hengel dan Spitzer dapat dilihat pada Lampiran 4. Untuk mendapatkan nilai kedalaman air yang sebenarnya, maka nilai piksel citra
kedalaman air relatif Y1 dilakukan analisa regresi dengan data kedalaman air dari titik sampel di lapang. Kedalaman air yang terkoreksi sebagai sumbu X dan kedalaman relatif
sebagai sumbu Y. Persamaan regresi yang diperoleh dipergunakan untuk mentransformasi seluruh nilai piksel citra kedalaman air relatif menjadi nilai piksel citra
yang menunjukkan kedalaman absolut kedalaman yang sebenarnya. Sehingga nilai piksel citra baru sudah merefleksikan besarnya nilai kedalaman air yang dicari dengan
satuan meter. Tabel 9 menunjukkan persamaan kedalaman absolut yang ditransformasi dari persamaan regresi, sedangkan grafik persamaan regresi dan koefisien determinasi
selengkapnya dapat dilihat pada Gambar 13. Tabel 9 Persamaan regresi linear sederhana dan persamaan untuk penentuan kedalaman
absolut Kombinasi
Band Persamaan Regresi Linear
Sederhana R
2
r Persamaan untuk
Kedalaman Absolut Z 123
y = -2.59x + 43.20 0.67
-0.82 Z=43.20-KR2.59
132 y = -3.52x + 55.54
0.76 -0.87
Z=55.54-KR3.52 213
y = -2.58x + 43.19 0.67
-0.82 Z=43.19-KR2.58
231 y = -2.92x + 47.82
0.79 -0.89
Z=47.82-KR2.92 312
y = -3.62x + 56.65 0.78
-0.88 Z=56.65-KR3.62
321 y = -3.15x + 50.62
0.80 -0.90
Z=50.62-KR3.15 Untuk memudahkan pembacaan hasil estimasi kedalaman laut melalui citra, maka
hasil pengolahan tersebut disajikan dalam bentuk peta. Peta estimasi kedalaman laut dengan algoritma Van Hengel dan Spitzer dapat dilihat pada Gambar 14.
39
y = -3.1496x + 50.615 R
2
= 0.8042
10 20
30 40
50 60
0.0 2.0
4.0 6.0
8.0 10.0
12.0 14.0
16.0
kedalaman lapang m ni
la i di
gi ta
l 3
2 1
y = -2.917x + 47.815 R
2
= 0.7952
5 10
15 20
25 30
35 40
45 50
55
0.0 2.0
4.0 6.0
8.0 10.0
12.0 14.0
16.0
kedalaman lapang m ni
la i di
gi ta
l 2
3 1
y = -3.622x + 56.65 R
2
= 0.7828
10 20
30 40
50 60
70
0.0 2.0
4.0 6.0
8.0 10.0
12.0 14.0
16.0
kedalaman lapang m nil
a i digit
a l 3
1 2
y = -3.5217x + 55.542 R
2
= 0.7635
10 20
30 40
50 60
70
0.0 2.0
4.0 6.0
8.0 10.0
12.0 14.0
16.0
kedalaman lapang m ni
la i di
gi ta
l 1
3 2
y = -2.5854x + 43.189 R
2
= 0.675
10 20
30 40
50 60
0.0 2.0
4.0 6.0
8.0 10.0
12.0 14.0
16.0
kedalaman lapang m ni
la i di
gi ta
l 2
1 3
y = -2.5861x + 43.201 R
2
= 0.675
10 20
30 40
50 60
0.0 2.0
4.0 6.0
8.0 10.0
12.0 14.0
16.0
kedalaman lapang m n
il a
i di gi
ta l 1
2 3
Gambar 13 Grafik persamaan regresi dan koefisien determinasi kedalaman relatif algoritma Van Hengel dan Spitzer.
40
Gambar 14 Peta estimasi kedalaman laut menggunakan algoritma Van Hengel dan Spitzer.
SEBARAN KEDALAMAN ALGORITMA
VAN HENGEL DAN SPITZER 321
Datum: WGS 84 UTM Zone 48 S
4.6 Pembuatan Model dengan Nilai Digital Asli
Kategori