4
2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Close-Range Photogrammetry
Photogrammetry Fotogrametri, tersirat dari makna katanya, adalah teknik mengukur koordinat 3-dimensi yang menggunakan foto sebagai media pokok
untuk metrologi atau pengukuran. Lebih ilmiah pengertian fotogrametri didefinisikan sebagai seni, ilmu dan teknologi untuk memperoleh informasi
tentang objek fisik dan lingkungan melalui proses perekaman, pengukuran, dan penafsiran foto udara Thomson dan Gruner, 1980.
Istilah Close Range Rentang Dekat Photogrammetry Fotogrametri berawal karena teknik ini digunakan untuk objek-objek yang jaraknya kurang dari
300 meter dari posisi kamera. Kamera dan prosedur analisis fotogrametri terestris dimulai pada akhir abad ke 19 oleh seorang Kolonel Perancis, Aime Laussedat.
Prinsip dasar fotogrametri sampai saat ini tetap sama. Perkembangan teknologi fotografi, kamera digital dan komputer meningkatkan efektifitas waktu dan
tingkat akurasi Leitch, 2002.
Prinsip dasar CRP menggunakan prinsip dasar triangulasi. Foto diambil dari dua posisi yang berbeda, sehingga kondisi line of sight dapat dikembangkan dari
masing-masing kamera ke titik-titik pada objek tertentu. Kondisi line of sight penjalaran berkas sinar secara matematis dijelaskan dengan konsep collinearity
condition kondisi kolinearitas atau kondisi kesegarisan berkas sinar yang akan diuraikan pada pembahasan berikutnya.
2.2 Geometri dan Pengambilan Citra Foto Digital
Cyganek dan Siebert 2009 menguraikan sebuah Pin-hole Model untuk menjelaskan kondisi kolinearitas dari sebuah sistem kamera dan suatu objek pada
Gambar 2.1. Pada Gambar 2.1 diperlihatkan sebuah ilustrasi dari sebuah model dan hubungan geometrik yang memperlihatkan bagaimana berkas sinar yang
menghubungkan titik P dalam ruang 3D atau dunia nyata bumi dengan titik p pada citra foto digital yang merupakan bidang 2D, serta sebuah sistem koordinat
kamera 3D yang berpusat pada titik tengah lensa kamera Untuk memahami bagaimana titik-titik di dunia nyata terhubungkan dengan titik-titik pada foto
digital, maka perlu diperhatikan dua sistem koordinat berikut Gambar 2.1 : 1.
Sistem koordinat bumi ditulis dengan notasi ‘W’ mewakili dunia nyata yang tidak terkait dengan posisi dan parameter kamera.
2. Sistem koordinat kamera ditulis dengan notasi ‘C’ mewakili kamera.
Dua sistem koordinat tersebut dihubungkan dengan sebuah translasi, yang dinyatakan dengan matriks T, dan rotasi, yang dinyatakan dengan matriks R.
5
Jika koordinat titik P = [X,Y,Z]
T
pada sistem koordinat Wekternal dan p =
[x,y,z]
T
pada sistem koordinat Ckamera dan karena sumbu optik tegak lurus dengan bidang foto, maka dengan mempertimbangkan
O
c
po dan
O
c
PO ’
c
adalah sebangun sehingga z = f pada sistem koordinat kamera X
c
,Y
c
,Z
c
, selanjutnya akan diperoleh persamaan berikut :
Gambar 2.1 Pin-hole Model dari sudut pandang kamera dengan dua sistem koordinat W eksternal dan C kamera
Cyganek dan Siebert,2009 Beberapa bagian penting dari Gambar 2.1 adalah :
a
Titik O
c
, disebut titik pusat dari titik fokus focal point, bersamaan
dengan sumbu X
c
,Y
c
,Z
c
menentukan suatu sistem koordinat kamera. b
Bidang citra foto dinotasikan dengan c
Principal Point dari koordinat lokal bidang foto ditulis dengan oo
x
,o
y
. d
Jarak antara bidang foto dan titik O
c
disebut panjang fokus focal length .
e Nilai h
x
dan h
y
menentukan ukuran sebuah piksel
2.1 Keterangan :
: koordinat titik dalam sistem koordinat kamera
X,Y,Z : koordinat titik dalam sistem koordinat bumi
: panjang fokus lensa kamera