Praktikum ke 2 Hari tanggal Senin 4 Mare

Praktikum ke-2
Mk. Meteorologi Satelit

Hari, tanggal : Senin, 4 Maret 2013
Asisten
:
1. Fauzan Nurrachman G24080033
2. Winda Aryani
G24090003
3. Nurul Fahmi
G24090030
4. Tommy Sepadinata
G24090032
5. Nurjaman
G24090046
6. Eko Suryanto
G24090054

KOREKSI GEOMETRIK DAN RADIOMETRIK PADA CITRA LANDSAT ETM+

Khariza Dwi Sepriani

G24100076

DEPARTEMEN GEOFISIKA DAN METEOROLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2013

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Penginderaan jauh (remote sensing) adalah ilmu dan seni untuk memperoleh informasi
tentang obyek, daerah, atau gejala melalui analisis data yang diperoleh dengan menggunakan alat
tanpa kontak langsung terhadap obyek, daerah, atau gejala yang dikaji (Lillesand & Kiefer,2004).
Perkembangan teknologi remote sensing, fotogrametri, GPS dan total station telah meningkatkan
efisiensi waktu, biaya dan akurasi informasi kenampakan fisik dalam peta. Perkembangan
teknologi penginderaan jauh yang sangat pesat didorong oleh meningkatnya tuntutan kebutuhan
aplikasi guna menjawab berbagai tantangan dan permasalahan pembangunan. Teknologi
penginderaan jauh merupakan salah satu alternatif yang dapat membantu penyadapan informasi
fisik daerah. Hal tersebut dikarenakan citra penginderaan jauh dapat menyajikan gambaran obyek,
daerah dan gejala di permukaan bumi secara lengkap dengan wujud dan letak obyek yang mirip
dengan keadaan sebenarnya di medan (Sutanto, 1994).

Meningkatnya kebutuhan akan informasi mengenai pencitraan satelit membuat banyak
orang mengembangkan berbagai perangkat lunak pengolah data citra satelit, sehingga kini kita
mengenal beberapa perangkat lunak yang digunakan, antara lain ArcGIS dan ErMapper. Namun,
penginderaan jauh dapat terjadi kesalahan dalam penginterpretasian citranya. Kesalahan ini dapat
terjadi karena berbagai hal, misalnya kondisi atmosfer yang mengganggu hasil pencitraan.
Sehingga perlu dilakukan adanya koreksi geometrik dan koreksi radiometrik agar hasil citra yang
ditampilkan lebih jelas dan dapat menunjukkan kondisi yang sebenarnya.
Tujuan
1. Melakukan rektifikasi (pembetulan) atau restorasi (pemulihan) citra agar koordinatnya
sesuai dengan koordinat geografi.
2. Memperbaiki kualitas citra.
3. Melakukan pemotongan wilayah kajian.
TINJAUAN PUSTAKA
Koreksi radiometrik adalah koreksi pada pencitraan yang ditujukan untuk memperbaiki
nilai piksel supaya sesuai dengan yang seharusnya yang biasanya mempertimbangkan faktor
gangguan atmosfer sebagai sumber kesalahan utama. Efek atmosfer menyebabkan nilai pantulan
objek dipermukaan bumi yang terekam oleh sensor menjadi bukan merupakan nilai aslinya, tetapi
menjadi lebih besar oleh karena adanya hamburan atau lebih kecil karena proses serapan. Koreksi
radiometrik perlu dilakukan pada data citra dengan berbagai alasan (Harintaka 2002):
1. Stripping atau banding seringkali terjadi pada data citra yang diakibatkan oleh ketidakstabilan

detektor. Striping atau banding merupakan fenomena ketidak konsistenan perekaman detektor
untuk band dan areal perekaman yang sama.
2. Line dropout kadang terjadi sebagai akibat dari detektor yang gagal berfungsi dengan tiba-tiba.
Jangka waktu kerusakan pada kasus ini biasanya bersifat sementara.
3. Efek atmosferik merupakan fenomena yang disebabkan oleh debu, kabut, atau asap seringkali
menyebabkan efek bias dan pantul pada detektor, sehingga fenomena yang berada di bawahnya
tidak dapat terekam secara normal.
Dengan kata lain, koreksi radiometrik dilakukan agar informasi yang terdapat dalam data citra
dapat dengan jelas dibaca dan diinterpretasikan.
Sebelum data citra dapat diolah, sistem proyeksi/koordinat peta harus didefinisikan dan
disesuaikan terlebih dahulu dengan areal kerja atau dengan data spasial yang telah ada
sebelumnya. Dalam koreksi geometrik, istilah rektifikasi digunakan bila data citra dikoreksi
dengan peta dasar sebagai acuannya. Sedangkan untuk data citra yang dikoreksi dengan acuan
citra lain yang telah terkoreksi digunakan istilah registrasi. Koreksi geometrik atau rektifikasi
merupakan tahapan agar data citra dapat diproyeksikan sesuai dengan sistem koordinat yang
digunakan. Acuan dari koreksi geometrik ini dapat berupa peta dasar ataupun data citra
sebelumnya yang telah terkoreksi (Sudarsono 2010).

Beberapa kasus yang dibutuhkan adalah penyamaan posisi antara satu citra dengan citra
lainnya dengan mengabaikan sistem koordinat dari citra yang bersangkutan. Penyamaan posisi ini

kebanyakan dimaksudkan agar posisi piksel yang sama dapat dibandingkan. Dalam hal ini
penyamaan posisi citra satu dengan citra lainnya untuk lokasi yang sama sering disebut dengan
registrasi. Dibandingkan dengan rektifikasi, registrasi ini tidak melakukan transformasi ke suatu
sistem koordinat. Dengan kata lain, registrasi adalah suatu proses membuat suatu citra konform
dengan citra lainnya, tanpa melibatkan proses pemilihan sistem koordinat (Wijaya 2010).
Rektifikasi adalah suatu proses melakukan transformasi data dari satu sistem grid
menggunakan suatu transformasi geometrik. Oleh karena posisi piksel pada citra output tidak sama
dengan posisi piksel input (aslinya) maka piksel-piksel yang digunakan untuk mengisi citra yang
baru harus di-resampling kembali. Resampling citra merupakan suatu proses mengubah
(menambah atau mengurangi) tingkat resolusi atau ukuran citra dengan metode interpolasi tertentu
untuk keperluan tertentu (Wibowo 2009).
Koreksi geometrik dapat dilakukan dengan: (i) menggunakan titik kontrol (Ground Control
Point) yang dicari pada citra lain yang sudah memiliki georeferensi, (ii) menggunakan titik
(Ground Control Point) yang dapat dicari pada peta yang sudah memiliki georeferensi, (iii)
memakai titik pengukuran yang diambil menggunakan GPS (Global Positioning System) pada
lokasi-lokasi tertentu yang mudah dikenali pada citra. Titik kontrol lapangan (GCP) adalah titiktitik yang letaknya pada suatu posisi piksel suatu citra yang koordinat petanya (referensinya)
diketahui. GCP terdiri atas sepasang koordinat x dan y, yang terdiri atas koordinat sumber dan
koordinat referensi. Koordinat-koordinat tersebut tidak dibatasi oleh adanya koordinat peta.
METODOLOGI
Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum ini antara lain laptop, data hasil citra
satelit, dan software ErMapper dan ArcGIS (ArcMap).
Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilakukan pada jam praktikum mata kuliah Meteorologi Satelit diruang
Laboratorium Komputer Departemen Geofisika dan Meterorologi.
Langkah Kerja
Menggabungkan band
5, 4, dan 2 dalam satu
layer menggunakan
software ErMapper

Lakukan Geocoding
Wizard, untuk
memperbaiki posisi
peta

Lakukan rektifikasi data
tahun 2001 (uncorrected)
dan data tahun 2006
(corrected)


Buat layout peta dengan
menggunakan software
ArcGIS (ArcMap)

ETL gaussian, untuk
mengurangi dominansi
warna tertentu pada
peta kajian

Cropping wilayah kajian
(Pebayuran)

HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil

Gambar1 Peta kajian wilayah (Pebayuran)

Gambar2 Peta kajian setelah enhancement dan grafik gaussian
Pembahasan

Pebayuran merupakan sebuah kecamatan di Bekasi. Ditinjau dari topografinya, Kecamatan
Pebayuran termasuk dataran paling rendah dengan keberadaan desa Karanghaur yang mencapai
ketinggian rata-rata 4 meter di atas permukaan laut, sedangkan daerah lainnya berada pada
ketinggian 15 meter di atas permukaan laut. Berdasarkan pemanfaatan ruang pada tahun 2006,
sebanyak 85% luas wilayah Kecamatan Pebayuran merupakan kawasan pertanian lahan basah.
Penggunaan lahan lainnya, seperti permukiman perdesaan dan jalur hijau masih relatif minim,
hanya 15% dari luas wilayah Pebayuran (Anonim 2010).
Band yang digunakan untuk praktikum kali ini adalah 5, 4, dan 2. Penggunaan band 5, 4,
dan 2 adalah Karena lebih mampu menampilkan sebaran vegetasi secara lebih jelas sehingga dapat
membedakan bagian-bagian lahan bervegetasi dengan yang tidak. World Geodetic System 1984
(WGS-84) merupakan datum yang digunakan pada sistem pengukuran GPS (Turgut 2010). Datum
WGS-84 digunakan karena merupakan datum yang paling baik digunakan pada sistem pengukuran
GPS (Turgut 2010).
Datum geodetik adalah parameter yang digunakan untuk mendefinisikan bentuk dan ukuran
elipsoid referensi. Parameter-parameter ini selanjutnya digunakan untuk pendefinisian koordinat,
serta kedudukan dan orientasinya dalam ruang di muka bumi. Setiap negara menggunakan suatu

sistem datum geodetik yang masing-masing ditetapkan menjadi dasar acuan pemetaan
nasionalnya.
Metode resampling yang digunakan adalah nearest neighbor. Metode ini digunakan karena

letak digital number paling dekat pada matrik input, komputasi sederhana, tidak merubah nilai
digital asli, namun kenampakan pada matrik output bergeser 0,5 pixel. Tingkat ketelitian hasil
rektifikasi diukur dengan besar kesalahan menengah rata-rata atau Root Mean Square Error
(RMSE). Nilai RMS yang diperoleh dari empat kali koreksi peta adalah 0,03; 0,02; 0,00; dan 0,01.
Semakin kecil nilai RMSE maka hasil rektifikasi semakin teliti.
Koreksi radiometrik adalah koreksi pada pencitraan yang ditujukan untuk memperbaiki
nilai piksel supaya sesuai dengan yang seharusnya yang biasanya mempertimbangkan faktor
gangguan atmosfer sebagai sumber kesalahan utama. Efek atmosfer menyebabkan nilai pantulan
objek dipermukaan bumi yang terekam oleh sensor menjadi bukan merupakan nilai aslinya, tetapi
menjadi lebih besar oleh karena adanya hamburan atau lebih kecil karena proses serapan. Sebelum
data citra dapat diolah, sistem proyeksi/koordinat peta harus didefinisikan dan disesuaikan terlebih
dahulu dengan areal kerja atau dengan data spasial yang telah ada sebelumnya. Dalam koreksi
geometrik, istilah rektifikasi digunakan bila data citra dikoreksi dengan peta dasar sebagai
acuannya. Sedangkan untuk data citra yang dikoreksi dengan acuan citra lain yang telah terkoreksi
digunakan istilah registrasi. Koreksi geometrik atau rektifikasi merupakan tahapan agar data citra
dapat diproyeksikan sesuai dengan sistem koordinat yang digunakan. Acuan dari koreksi
geometrik ini dapat berupa peta dasar ataupun data citra sebelumnya yang telah terkoreksi
(Sudarsono 2010).
KESIMPULAN
Citra satelit perlu dikoreksi karena mengandung kesalahan. Koreksi yang dilakukan dapat

berupa koreksi geometrik dan radiometrik. Koreksi radiometrik dilakukan untuk memperbaiki
hasil citra dari tutupan awan dan kondisi atmosfer yang dapat menutupi hasil pencitraan.
Sedangkan koreksi geometrik dilakukan untuk memperjelas detail gambar hasil citra.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2010. Kecamatan Pebayuran. [terhubung berkala]. http://phki.pl.itb.ac.id/sip/index.php?
option=com_content&view=article&id=54:kecamatan-pebayuran&catid=52:profilkecamatan&Itemid=74 (6 Maret 2013)
Harintaka, Irawan Sumarto. 2002. Kajian Beberapa Metode Transformasi Dua Dimensi Untuk
Koreksi Geometrik Citra Satelit. Jurnal Media Teknik. Volume 24. Nomor 2. Hal : 3
Lillesand, T. And Kieffer. 2004. Penginderaan Jauh dan Interpretasi Citra. Jogjakarta: Gadjah
Mada University Press.
Sudarsono, Bambang. 2010. Uji Ketelitian Hasil Koreksi Geometrik Citra Satelit Alos Prism
dengan Hitung Perataan Kuadrat Terkecil Metode Parameter. Jurnal Teknik. Volume 31.
Nomor 1. Hal : 2-4
Sutanto. 1994. Penginderaan Jauh dan Interpretasi Citra Jilid 1. Yogyakarta: Gadjah Mada
University Press.
Turgut B. 2010. A back-propagation artificial neural network approach for three-dimensional
coordinate transformation. Scientific Research and Essay 5(21):3330-3335.
Wibowo, Tri Sidik. 2009. Resampling Citra dengan Metode Transformasi Wavelet Diskrit.
[Skripsi]. Bandung : ITB
Wijaya, Arya Yudhi. 2010. Registrasi Citra Non-Iteratif dengan Pesudo-Polar Fourier Transform.

[Tesis]. Surabaya : ITS