3. Interpretasi Citra Show Interpretasi atau penafsiran citra penginderaan jauh merupakan kegiatan mengeksplorasi informasi dari citra dengan maksud untuk mengidentifikasi objek yang tergambar pada citra (Purwadhi, 2001: 25 ). Menurut Sutanto (1994: 92), intepretasi penginderaan jauh dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu: a. Intepretasi secara digital Bagian terkecil yang dapat digambarkan oleh sistem penginderaan jauh disebut pixel (picture element). Tiap piksel mempunyai nilai spektral tertentu. Nilai spektral ini sering disebut nilai piksel. Nilai piksel menunjukkan tingkat kegelapan atau rona yang diukur secara numerik yaitu julat tingkat kegelapan antara 0 – 63, 0 – 127, dan 0 – 225. Intepretasi secara digital ini pada dasarnya berupa klasifikasi piksel berdasarkan nilai spektralnya. Klasifikasi dapat dilakukan dengan berbagai cara berdasarkan statistik. Tiap kelas kelompok piksel tersebut kemudian dicari kaitannya terhadap objek atau gejala di permukaan bumi, artinya tiap kelas itu mencerminkan objek atau gejala. 30 Pengenalan objek dengan cara digital pada dasarnya dapat dilakukan dengan dua cara. Bila klasifikasi nilai piksel didasarkan atas daerah contoh yang diketahui jenis objek dan nilai spektralnya disebut klasifikasi teracu (supervised classifikation). Bila klasifikasi dilakukan tanpa daerah contoh yang diketahui jenis objek dan nilai spektralnya disebut klasifikasi tak teracu (unsupervised classification). b. Intepretasi secara visual Vink (1965) dalam Lo (1976) dalam Sutanto (1994: 94) mengutarakan bahwa intepretasi citra dilakukan melalui enam tahap, yaitu: 1. Deteksi, yaitu penyadapan data secara selektif atas objek (tampak langsung) dari citra. 2. Pengenalan dan identifikasi 3. Analisis, yaitu pemisahan dengan penarikan garis batas kelompok objek atau elemen yang memiliki kesamaan wujud. 4. Deduksi, dilakukan berdasarkan asas konvergensi bukti untuk prediksi terjadinya hubungan tertentu. 5. Klasifikasi, dilakukan untuk menyusun objek dan elemen ke dalam sistem yang teratur. 6. Idealisasi, yaitu penggambaran hasil intepretasi. Vink (1965) dalam Lo (1976) dalam Sutanto (1994: 94) hasil intepretasi citra sangat bergantung atas penafsir citra beserta tingkat referensinya. Tingkat referensi adalah keluasan dan kedalaman pengetahuan penafsir citra. Ada tiga tingkat referensi, yaitu: a. Tingkat referensi umum, yaitu pengetahuan atau keakraban penafsir citra tentang gejala dan proses yang diintepretasi. b. Tingkat referensi lokal, yaitu pengetahuan atau keakraban penafsir citra terhadap lingkungan setempat atau daerah yang diintepretasi. c. Tingkat referensi khusus, yaitu pengetahuan yag mendalam tentang proses dan gejala yang diintepreatsi. Intepretasi citra terdiri dari dua proses, yaitu proses perumusan identitas objek dan elemen yang dideteksi pada citra dan proses untuk menemukan arti 31 penting objek dan elemen tersebut (Lo, 1976 dalam Sutanto, 1994: 96). Karakteristik citra seperti ukuran, bentuk, bayangan dan sebagainya digunakan untuk identifikasi objek, sedangkan analisis dan deduksi digunakan untuk menemukan hubungan yang berarti dalam proses yang kedua. Hasilnya berupa klasifikasi untuk menyajikan sejenis keteraturan dan kaitan antara informasi kualitatif yang diperoleh. Klasifikasi ini menuju arah teorisasi. Teorisasi adalah penyusunan teori berdasarkan penelitian yang bersangkutan atau penggunaan teori yang ada sebagai dasar analisis dan penarikan kesimpulan penelitian. Dengan demikian maka intepretasi citra pada dasarnya berupa proses klasifikasi yang bertujuan untuk memasukkan gambaran pada citra ke dalam kelompok yang tepat, sehingga diperoleh pola kelompok dan hubungan timbal baliknya. Gambar. 1 Proses Intepretasi Citra Sumber: Sutanto1994: 95 Identifikasi objek yang dilakukan pada saat intepretasi citra secara visual tersebut didasarkan pada unsur-unsur interpretasi (Sutanto, 1994: 121). Unsur interpretasi citra terdiri dari delapan butir, yaitu: a) Rona atau warna, yaitu tingkat kegelapan atau kecerahan objek pada citra. Rona pada foto pankromatik merupakan atribut bagi objek yang berinteraksi dengan seluruh spektrum tampak, sedangkan warna merupakan wujud yang tampak pada mata dengan menggunakan spektrum sempit. b) Bentuk, merupakan atribut yang jelas, sehingga banyak objek yang dapat dikenali berdasarkan bentuknya saja. Intepretasi Citra (5) Teorisasi (1) Deteksi (2) Merumuskan identitas objek dan elemen (3)Analisis dan deduksi (4) Klasifikasi melalui serangkaian evaluasi berdasarkan 32 c) Ukuran, dapat berupa jarak, luas, tinggi, lereng dan volume. d) Tekstur, yaitu frekuensi perubahan rona pada citra. e) Pola, yaitu susunan keruangan. f) Bayangan, bersifat menyembunyikan objek yang berada di daerah gelap. Tetapi bayangan merupakan kunci pengenalan yang penting bagi beberapa objek yang justru tampak dari bayangannya. g) Situs, yaitu lokasi suatu objek dalam hubungannya dengan lingkungan sekitar. h) Asosiasi dapat diartikan sebagai keterkaitan antara objek yang satu dengan yang lainnya. Pada saat identifikasi objek pada foto udara atau pada citra dianjurkan untuk menggunakan asas konvergensi bukti yaitu bukti - bukti yang mengarah ke satu titik simpul (Sutanto: 1994: 144). Asas konvergensi bukti menggunakan lebih dari satu unsur interpretasi citra. Semakin banyak unsur interpretasi citra yang digunakan , semakin sempit lingkupnya ke arah titik simpul tertentu. Menurut Sutanto (1994: 103), intepretasi citra pada dasarnya terdiri dari dua kegiatan utama, yaitu: 1. Penyadapan data dari citra. Penyadapan data dari citra berupa pengenalan objek dan elemen yang tergambar pada citra serta penyajianya ke tabel, grafik atau peta tematik. Urutan pekerjaannya dimulai dengan memisahkan objek berdasarkan perbedaan rona atau warna, kemudian delienasi garis batas bagi objek dengan rona atau warna yang sama. Objek dikenali berdasarkan karakteristik spasial dan atau temporalnya, kemudian diklasifikasikan dan digambarkan ke dalam peta sementara. Kegiatan selanjutnya adalah uji lapangan untuk meyakinkan kebenaran hasil intepretasi citra dan menambah data yang diperlukan yang tidak dapat disadap dari citra. Kemudian dilakukan intepretasi ulang dan pengkajian atas pola atau susunan keruangan objek yang menjadi perhatian . 2. Penggunaan data hasil intepretasi untuk tujuan tertentu Bagi penelitian terapan, data yang diperoleh dari citra dipergunakan untuk analisis dalam bidang tertentu seperti, perpajakan, geomorfo;ogi, ekologi dan lain-lain. 33 4. Uji Ketelitian Interpretasi Untuk ketelitian hasil interpretasi citra dapat dilakukan berbagai cara. Menurut Short (1982 :12) ada beberapa cara yang dapat dilakukan dalam uji ketelitian, yaitu: (a) cek lapangan pada titik - titik terpilih, (b) pendugaan kesesuaian antara citra dengan peta acuan atau foto, (c) analisis statistik, dan (d) penghitungan matrik konfusi. Uji ketelitian pada penelitian ini menggunakan perhitungan matrik konfusi. Tabel perhitungan matrik konfusi merupakan derivasi dari penjumlahan omisi, komisi dan keseluruhan ketelitian pemetaan (Short: 1982: 14). Omisi adalah jumlah kesalahan interpretasi dari objek X dibagi jumlah seluruh objek yang diinterpretasi. Komisi adalah jumlah objek lain yang diinterpretasikan sebagai objek X dibagi jumlah seluruh objek yang diinterpretasi, sedangkan ketelitian pemetaan adalah jumlah objek X yang diinterpretasi benar dibagi jumlah objek X yang diinterpretasi benar ditambah jumlah omisi dan komisi. Ketelitian pemetaan dihitung tiap klasifikasi objek. Keseluruhan ketelitian pemetaan dihitung dengan menjumlahkan objek X yang diinterpretasi benar dari semua klasifikasi objek dibagi dengan jumlah seluruh sampel objek. Contoh tabel matrik konfusi disajikan dalam Tabel 2 berikut ini : Tabel 2. Contoh Matrik Konfusi Uji Ketelitian Klasifikasi Ikonos Kesalahan Lapanga n A B C D Jm l Omisi Komis i Pemetaan Jm l A 25 5 10 3 43 18/43 7/43 25/(25+18+7) 50 B 2 50 6 5 63 13/63 11/63 50/(50+13+11) 68 C 3 4 60 72 72 12/72 18/72 60/(60+12+18) 67 D 2 2 2 10 0 10 6 6/106 13/10 6 100/(100+6+13 ) 84 Jml 32 61 76 11 3 28 4 Ketelitian klasifikasi keseluruhan = (25+50+60+100)/284 = 83% Sumber: Short (1982: 259) 34 Kelebihan melakukan perhitungan dengan matrik konfusi adalah kesalahan omisi dan komisi dapat menggambarkan letak kesalahan interpretasi dan dari kedua jenis kesalahan tersebut dapat diturunkan ketepatan penggunaan dan ketetapan pembuatan [(Sitorus (1994) dalam Simarangkir (2005: 32)]. Oleh karena itu uji ketelitian tersebut tidak termasuk pengukuran tunggal, sehingga disebut sebagai prosedur uji ketelitian yang sangat valid. Tingkat ketelitian suatu uji klasifikasi dikatakan baik jika memenuhi syarat tertentu yang tergantung pada tujuan klasifikasinya (Simarangkir, 2005: 32). Pada umumnya ketelitian yang disyaratkan adalah (1) Rata-rata ketelitian > 84 % dan (2) kesalahan komisi < 20% Pengindraan jarak jauh (disingkat indraja) adalah pengukuran atau akuisisi data suatu objek atau fenomena oleh sebuah alat yang tidak secara fisik melakukan kontak dengan objek tersebut atau dari jarak jauh, misalnya dari pesawat, pesawat luar angkasa, satelit, dan kapal.[1] Contoh pengindraan jauh antara lain satelit pengamatan bumi, satelit cuaca, memonitor janin dengan ultrasonik, dan wahana luar angkasa yang memantau planet dari orbit. Indraja berasal dari bahasa Inggris remote sensing, bahasa Prancis télédétection, bahasa Jerman Fernerkundung, bahasa Portugis sensoriamento remota, bahasa Spanyol percepcion remote, dan bahasa Rusia distangtionaya.[2] Pada masa modern, istilah pengindraan jauh mengacu kepada teknik yang melibatkan instrumen pada pesawat atau pesawat luar angkasa dan dibedakan dengan pengindraan lainnya seperti pengindraan medis atau fotogrametri. Walaupun semua hal yang berhubungan dengan astronomi sebenarnya adalah penerapan dari pengindraan jauh (pengindraan jauh yang intensif), istilah pengindraan jauh umumnya lebih kepada yang berhubungan dengan terestrial dan pengamatan cuaca.
Kajian penginderaan jauh modern muncul seiring perkembangan teknologi penerbangan. Fotografer Prancis, G. Tournachon atau lebih dikenal dengan panggilan Nadar, membuat foto udara Kota Paris menggunakan balon udaranya pada tahun 1858.[3] Foto udara awal juga diambil dengan bantuan burung merpati, layang-layang, atau roket sederhana. Pada mulanya fotografi udara sistematis dikembangkan untuk kebutuhan pengawasan militer dan tujuan pengintaian ketika terjadi Perang Dunia I,[4] dan mencapai puncaknya selama perang dingin berlangsung dengan menggunakan pesawat tempur yang telah dimodifikasi seperti pesawat tipe P-51, P-38, RB-66, dan F-4C.[5] perkembangan yang lebih baru ialah penggunaan pod sensor dengan ukuran lebih kecil, yang menguntungkan untuk meminimalisir modifikasi badan pesawat. Perkembangan berikutnya teknologi pencitraan mencakup penggunaan inframerah, konvensional, Doppler, dan radar apertur sintetis (bahasa Inggris: synthetic-aperture radar).[6] Perkembangan satelit buatan pada paruh kedua abad ke-20 memungkinkan penginderaan jauh berkembang ke skala global pada akhir Perang Dingin. Instrumentasi di berbagai satelit pengamat Bumi dan cuaca memungkinkan menyediakan pengukuran secara global dari berbagai data untuk keperluan sipil, penelitian, dan militer. Wahana antariksa ke planet lain juga telah memberikan kesempatan untuk melakukan studi penginderaan jauh di lingkungan luar angkasa, seperti halnya radar bukaan sintetis pada bagian atas pesawat ruang angkasa Magellan berhasil menampilkan peta topografi planet Venus secara terperinci. Selain itu, instrumen di Observatorium Matahari dan Heliosfer (SOHO) memungkinkan studi tentang Matahari dan angin matahari dapat dilakukan.[7][8] Perkembangan terakhir dimulai pada era 1960 dan 1970-an dengan perkembangan fotografi menggunakan citra satelit. Beberapa kelompok penelitian di Silicon Valley termasuk NASA Ames Research Center, GTE , dan ESL Inc. mengembangkan teknik transformasi Fourier yang mengarah pada peningkatan penting pertama dari data citra. Peluncuran satelit komersial pertama IKONOS pada tahun 1999 berhasil mengumpulkan citra luar angkasa dengan resolusi sangat tinggi.[9]
Komponen pengindraan jauh Sumber tenaga dalam proses indraja terdiri dari sistem pasif yang menggunakan sinar matahari dan sistem aktif yang menggunakan tenaga buatan seperti gelombang mikro. Jumlah tenaga yang diterima oleh objek di setiap tempat berbeda-beda. Hal ini dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain
AtmosferLapisan udara terdiri atas berbagai jenis gas, seperti O2, CO2, nitrogen, hidrogen, dan helium. Molekul-molekul gas yang terdapat di dalam atmosfer tersebut dapat menyerap, memantulkan, dan melewatkan radiasi elektromagnetik. Dalam indraja, jendela atmosfer adalah bagian spektrum elektromagnetik yang dapat mencapai bumi. Keadaan di atmosfer dapat menjadi penghalang pancaran sumber tenaga yang mencapai ke permukaan bumi. Kondisi cuaca yang berawan menyebabkan sumber tenaga tidak dapat mencapai permukaan bumi. Hamburan dapat di atmosfer. Hamburan dibagi menjadi tiga, yaitu hamburan Rayleigh, Mie, dan non-selektif. Hamburan Rayleigh terjadi jika diameter partikel atmosfer lebih kecil daripada panjang gelombang. Hamburan Mie terjadi jika diameter partikel atmosfer sama dengan panjang gelombang. Hamburan non-selektif terjadi jika diameter partikel atmosfer lebih besar daripada panjang gelombang.
Interaksi antara tenaga elektromagnetik dan atmosfer Interaksi antara tenaga dan objekInteraksi antara tenaga dan objek dapat dilihat dari rona yang dihasilkan oleh foto udara. Tiap-tiap objek memiliki karakterisitik yang berbeda dalam memantulkan atau memancarkan tenaga ke sensor. Objek yang mempunyai daya pantul tinggi akan terlilhat cerah pada citra, sedangkan objek berdaya pantul rendah akan terlihat gelap pada citra. Contohnya, permukaan puncak gunung yang tertutup oleh salju yang mempunyai daya pantul tinggi terlihat lebih cerah daripada permukaan puncak gunung yang tertutup oleh lahar dingin. Sensor dan wahanaSensor merupakan alat pemantau yang dipasang pada wahana, baik pesawat maupun satelit. Sensor dapat dibedakan menjadi dua.
Wahana adalah kendaraan atau media yang digunakan untuk membawa sensor guna mendapatkan indraja. Berdasarkan ketinggian persedaran dan tempat pemantauannya di angkasa, wahana dapat dibedakan menjadi tiga kelompok:
Perolehan dataAda dua jenis data yang diperoleh dari indraja.
Pengguna dataPengguna data merupakan komponen akhir yang penting dalam sistem indraja, yaitu orang atau lembaga yang memanfaatkan hasil indraja. Jika tidak ada pengguna, data indraja tidak ada punya manfaat. Data indraja dapat dipakai di bidang militer, bidang kependudukan, bidang pemetaan, serta bidang meteorologi dan klimatologi. Data dapat dikumpulkan dengan berbagai macam peralatan menurut objek atau fenomena yang sedang diamati. Umumnya, teknik-teknik pengindraan jauh memanfaatkan radiasi elektromagnetik yang dipancarkan atau dipantulkan oleh objek yang diamati dalam frekuensi tertentu seperti inframerah, cahaya tampak, dan gelombang mikro. Hal ini terjadi karena objek yang diamati (tumbuhan, rumah, permukaan air, dan udara) memancarkan atau memantulkan radiasi dalam panjang gelombang dan intensitas yang berbeda-beda. Metode pengindraan jauh lainnya antara lain melalui gelombang suara, gravitasi, atau medan magnet. Menurut Sutanto (1994:18-23), penggunaan pengindraan jauh baik diukur dari jumlah bidang penggunaannya maupun dari frekuensi penggunaannya pada tiap bidang mengalami peningkatan dengan pesat. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor.
Keterbatasan indrajaBerupa ketersediaan citra SLAR yang belum sebanyak ketersediaan citra lainnya. Dari citra yang ada pun, belum banyak diketahui serta dimanfaatkan (Lillesand dan Kiefer, 1979). Di samping itu, harganya relatif mahal dari pengadaan citra lainnya (Curran, 1985). Kelemahan indrajaWalaupun mempunyai banyak kelebihan, pengindraan jauh juga memiliki kelemahan.
Penerapan penginderaan jauh dapat menjadi manfaat dalam beberapa bidang disiplin ilmu berikut;
|