Orthorectify Aerial Photographs (Part 1. Nature of Aerial Photographs Geometric Distortion)

-
Tulisan ini adalah bagian pertama dari Tutorial Orthorektifikasi Foto Udara. Foto udara disini adalah foto udara yang dihasilkan dari Kamera Metrik Fotogrametris/frame camera (film), bukan foto udara yang dihasilkan dari UAV custom yang biasanya menggunakan kamera pocket/SLR yang dipasang pada pesawat RC, walaupun prinsip yang digunakan (mungkin) relatif sama. Pada bagian pertama ini saya akan membahas tentang distorsi geometrik pada foto udara terlebih dahulu.

Foto udara dari frame camera berbeda dengan foto udara atau citra multispektral airborne. Foto udara frame camera direkam secara serentak (sama dengan kamera analog dalam fotografi) dalam satu kali liputan perekaman. Yang dimaksud dengan serentak disini adalah seluruh energi elektromagnetik (pantulan cahaya matahari dari obyek di permukaan bumi) dari seluruh area liputan langsung diterima lensa dan kemudian direkam dalam film sebagai media perekam. Sedangkan untuk sistem digital (electronic airborne multispectral scanner) mekanisme perekamannya mirip citra satelit (mekanisme pushbroom scanning atau whiskbroom scanning). Analogi mekanisme pushbroom scanning antara lain dapat ditemui pada mesin scanner dokumen, dimana sensor akan men-scan obyek dalam garis lurus memanjang yang kemudian bergerak maju.

Gambar Perekaman serentak foto udara (sumber umbc.edu)


Gambar Pushbroom (kiri, sumber nln.geos.ac.ed.uk) dan whiskbroom (kanan, sumber : wikipedia)






























Masih bingung dengan istilah perekaman pushbroom dan whiskbroom??. Coba kamu lihat nenekmu menyapu halaman pakai sapu lidi kalau pagi, seperti itulah whiskbroom scanning. Trus coba kamu lihat ibumu ngepel lantai pakai tongkat pel, seperti itulah pushbroom scanning.  

Perbedaan mekanisme perekaman ini mengakibatkan karakteristik distorsi geometrik yang disebabkan perbedaan relief permukaan bumi (relief displacement) antara foto udara analog dan citra digital berbeda. Untuk foto udara, karakteristik relief displacementnya rebah ke segala arah menjauhi titik pusat foto (nadir), sedangkan untuk citra digital dari sensor pushbroom/whiskbroom rebahnya ke samping kanan dan kiri titik pusat foto.

Relief displacement foto udara (sumber: ccrs)



Relief displacement citra satelit/airborne multispectral scanner (sumber ccrs)



Nah karena karakteristik distorsinya beda, maka cara koreksinya tentu saja berbeda antara foto udara analog dan citra satelit. Untuk koreksi geometrik citra satelit saya sudah pernah posting beberapa tutorial orthorektifikasi citra di blog ini, monggo silahkan dicari postingan sebelumnya.

Bagaimana untuk koreksi geometrik/orthorekfikasi foto udara?? stay tuned for next post :D

Sekedar catatan tambahan, kalau selama ini kamu meng-georeferensi citra pakai teknik rektifikasi dua dimensi (contohnya toolbar georeferencing di ArcGIS), dengan jujur saya katakan itu salah bung, toolbar georeferencing hanya ditujukan untuk meng-georeference peta raster hasil scan2nan agar data spasialnya bisa diekstrak. Toolbar georeferencing tidak bisa mengkoreksi relief displacement secara keseluruhan (sebenarnya bisa sih kalau menurut pendekatan praktis, tapi mungkin kamu perlu jutaan GCP wkwkwk). Apalagi kalau citranya meliput daerah bergunung, mampuss!!!!. Toolbar georeferencing hanya valid digunakan untuk citra satelit apabila citranya hanya meliput daerah datar dengan perbedaan elevasi yang tidak ekstrim. Relief displacement hanya bisa dikoreksi menggunakan teknik orthorektifikasi dimana selain perlu GCP kamu juga memerlukan DEM untuk mengidentifikasi sekaligus mengkoreksi relief displacement. 

Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

Daftar Alamat dan Link Geoportal dan GIS Portal Kementerian, Lembaga, Badan dan Pemerintah Daerah di Indonesia

-
 Seiring dengan semakin populernya penggunaan data spasial di berbagai institusi, baik pemerintah maupun swasta di Indonesia, banyak lembaga pemerintah telah mengembangkan Geoportal sebagai sarana berbagi pakai data geospasial resmi pemerintah. Berbagai macam peta dasar dan peta tematik dengan berbagai format telah dipublikasikan secara resmi oleh geoportal yang dikelola masing - masing instansi.  Berikut ini adalah daftar alamat web geoportal milik instansi pemerintah indonesia, baik kementerian, badan, lembaga, maupun pemerintah daerah yang telah dibangun dan diresmikan. Daftar ini akan diperbarui sewaktu - waktu apabila tercatat ada lembaga pemerintah yang telah membangun dan menerbitkan geoportal sebagai salah satu sarana berbagi pakai data dan informasi geospasial.  Kementerian / Lembaga / Pemerintah Daerah Pengelola Alamat URL Portal INA SDI ">https://tanahair.indonesia.go.id/portal-web/# Kementerian Kelautan dan Perikanan ">http://satupeta.kkp.go.id/ ...
Read more

HAE (Height Above Ellipsoid) and MSL (Mean Sea Level) Conversion Using Pathfinder Office

-
Image
Di tepi pantai kok GPS-nya nilai ketinggiannya bukan nol ? mending bro yang saya alami malah nilai ketinggiannya negatif!, hmmmmm pasti GPSnya rusak, mari kita "lembiru" (lempar ganti baru)...... :) GNSS/GPS receiver secara default menggunakan acuan ketinggian (datum) berdasarkan ellipsoid WGS-84 (datum koordinat global), sehingga nilai ketinggian/elevasi yang diperoleh merupakan ketinggian diatas ellipsoid (HAE : Height Above Ellipsoid). Jika GPS yang kita gunakan menggunakan setting ini, maka tidak heran apabila ketika kita survei di pinggir pantai, ketinggiannya tidak nol atau malah mungkin negatif. Hal ini dikarenakan lokasi yang kita survei menurut WGS-84 ketinggiannya bukan nol. Ketinggian yang mendasarkan pada nilai nol diatas garis pantai rata rata disebut dengan MSL (Mean Sea Level). Kenapa bisa ada dua acuan ketinggian yang berbeda?. Hal ini dikarenakan bentuk bumi tidak sepenuhnya bulat, karena itu ketinggian nol di pantai ancol jakarta sejatinya tidak sama de...
Read more

TUTORIAL ORTHOREKTIFIKASI CITRA SATELIT RESOLUSI SEDANG (CITRA ASTER)

-
Image
Orthorektifikasi adalah proses koreksi geometrik citra satelit atau foto udara untuk memperbaiki kesalahan geometrik citra yang bersumber dari pengaruh topografi, geometri sensor dan kesalahan lainnya. Hasil dari orthorektifikasi adalah citra tegak (planar) yang mempunyai skala seragam di seluruh bagian citra. Orthorektifikasi sangat penting untuk dilakukan apabila citra akan digunakan untuk memetakan dan mengekstrak informasi dimensi, seperti lokasi, jarak, panjang, luasan, dan volume. Citra tegak merupakan citra) yang telah dikoreksi segala kesalahan geometriknya, sebagai akibat dari mekanisme perekaman citra. Kesalahan geometrik citra dapat berasal dari sumber internal satelit dan sensor (sensor miring/off nadir) ataupun sumber eksternal, yang dalam hal ini adalah topografi permukaan bumi. Perekaman off nadir dan perbedaan ketinggian berbagai obyek di permukaan bumi menyebabkan adanya kesalahan citra yang disebut relief displacement. Relief displacement sendiri dapat didefinisi...
Read more