KULIAH ICD KE 4
PEMROSESAN DATA
PERANGKAT KERAS • Perangkat keras : komputer – – – –
mikro hingga super Single task dan single user hingga multi task & multi user Perangkat Keras Utama Ada dua macam perangkat keras yang digunakan : komputer khusus yang sudah dilengkapi pengolah citra kecepatan tinggi dan komputer biasa yang dilengkapi dengan perangkat lunak pengolahan citra. – Perangkat Keras Penunjang – Dalam sistem pengolahan citra sangat memerlukan alat-alat penunjang seperti : Alat penginput citra (pembaca CCT, CD ROM, dll), alat Konversi Analog Dijital (Scanner, Digitizer, dan CCD Camera), alat peng-output citra (layar monitor, penyimpan citra dalam bentuk cetakan/printer dan data arsip/disk).
– Secara umum konfigurasi terdiri dari 6 subsistem : • • • • • •
Subsistem komputer Subsistem masukan video Subsistem Keluaran video Subsistem Kontrol proses interaktif Subsistem Penyimpan berkas citra Subsistem Perangkat keras khusus pengolah citra
SUBSISTEM KOMPUTER • bersifat multiguna • Dilengkapi alat masukan dan keluaran data • Berupa alat penyimpan dan pembaca pita magnetik , disk • Alat pencetak • Terminal-terminal yang digunakan untuk komunikasi antara pemakai dan sistem komputer
SUBSISTEM MASUKAN VIDEO • Digunakan untuk memasukkan data citra dijital – Citra dijital berasal dari perekaman data PJ secara dijital, foto, video, TV yang berbentuk data analog tetapi sudah dikonversi kedalam bentuk dijital. – Citra dijital merupakan besaran numerik yang menyatakan tingkat keabuan atau warna suatu obyek
SUBSISTEM KELUARAN VIDEO • Keluaran dalam bentuk cetak file, cetak gambar plotter atau suatu bentuk peragaan monitor video spt TV • Jenis layar peraga yg cocok adalah jenis layar peraga raster – setiap titik dinyatakan dalam piksel
SUBSISTEM KONTROL PROSES INTERAKTIF • Terdiri dari perlatan yg digunakan u komunikasi antara pemakai dengan mesin • Berupa terminal dan papan kunci untuk memasukkan suatu karakter atau trackball • Tablet – petunjuk posisi pada layar peraga
SUBSISTEM PENYIMPAN BERKAS CITRA • Dapat berupa disk berukuran besar (virtual memory) • Realtime disk
SUBSISTEM PERANGKAT KERAS KHUSUS PENGOLAH CITRA • Processor – video dijital yang akan melakukan proses secara paralel terhadap piksel citra • Bagian memori citra dari beberapa array atau beberapa susunan piksel atau lebih • Bagian rutin u proses zooming,crolling • Bagian kontrol keluaran video u mengatur warna digunakan LUT
PERANGKAT LUNAK • Konfigurasi : – – – – – – –
1. modul proses berkas masukan dan keluaran 2. modul filtering & koreksi radiometrik 3. modul proses registrasi citra & koreksi geometrik 4. modul klasifikasi citra 5. Modul perhitungan statistik 6. Modul operasi matematik 7. Modul proses pembuatan laporan & peragaan scara grafis
MODUL PROSES BERKAS MASUKAN & KELUARAN • Berfungsi sebagai : – proses pemindahan berkas citra dari alat penyimpan di luar processor (CCT) ke disk memori komputer atau sebaliknya – Pemindahan berkas dari memori ke memori – Proses pemindahan & penyimpanan data masukan berbentuk gambar ke memori citra – Mengatur proses peragaan citra pada monitor melalui zoom & scrolling
Modul filtering & koreksi radiometrik • Guna u peningkatan kualitas citra • Dilakukan dengan menggunakan LUT untuk peningkatan kontras • Proses filtering u meredam gangguan / memperjelas bagian informasi
Modul proses registrasi & koreksi geometrik • Gunanya u proses registrasi penggabungan 2 citra atau lebih secara spasial (mosaicking) • Registrasi dilakukan dengan cara interpolasi berdasarkan titik kontrol yang diketahui koordinatnya melalui koreksi geometrik
Modul klasifikasi citra • Terdiri dari fasilitas: – penyusun kunci interpretasi/ pembentukan sampel set latihan (training sample) – Pengelompokkan data – Perhitungan statistik setiap kelas atau pengelompokkan pola dari obyek yang sama – Penggambaran diagram ruang – Pemberian label pada penyusun kunci interpretasi – Proses klasifikasi
Modul perhitungan statistik • Berfungsi u menghitung nilai statistik citra – Harga rata-rata, – standar deviasi, – varian & covarian matrix – Matrix korelasi vektor eigen value & eigen vektor – Pembuatan histogram dari distribusi pixel – Pembuatan diagram (scattered diagram)
Modul operasi matematika • Meliputi : – Bersifat aritmatik (kali, tambah, kurang, rasio, akar, negatif) – Logik (and, or, not, xor) • And – suatu lokasi yang mempunyai kriteria gabungan (A dan B) • Or – suatu lokasi yang dapat masuk kriteria A or dapat masuk kriteria B • Not – yang diketahui A yg lain bukan A • And & not – lokasi yg punya kriteria gabungan yaitu antara salah 1 kriteria yg diketahui (A) dgn salah 1 bukan kriteris yg diketahui (Not B) • Analisis penjumlahan
Modul proses pembuatan laporan dan peragaan secara grafis • Terdiri dari : – Fasilitas proses konversi data raster ke vektor atau sebaliknya – Proses yang dapat dilakukan : garis kontur, sumbu tengah, penyempurnaan bentuk poligon hasil klasifikasi citra dijital dengan gambar grafis yg bersifat deskriptif untuk disajikan dalam 1 gambar
Citra dijital • Merupakan representasi dua dimensi dari suatu obyek di dunia nyata • Bentuk analog (FU atau peta foto) atau dijital (citra satelit yg merupakan hasil rekaman sistem sensor) • Dalam bentuk raster, matrix, grid 2 dimensi, setiap elemennya disebut pixel (picture element) yg diketahui nilai kordinatnya & nilai intensitasnya (radiasi elektromagnetik) diwakili suatu nilai atau bilangan bulat DN
Pra pengolahan data PJ • Pra-pengolahan data inderaja dijital biasanya mengikuti prosedur Bagan 1, mencakup rektifikasi (pembetulan atau koreksi-koreksi) dan restorasi (pemugaran atau pemulihan) citra. • Rektifikasi (pembetulan) dan restorasi (pemulihan/ pemugaran) citra merupakan prosedur operasi agar diperoleh data yang sesuai dengan aslinya. Citra hasil rekaman sensor penginderaan jauh mengalami berbagai distorsi yang disebabkan oleh gerakan sensor, faktor media antara, dan faktor obyeknya sendiri, sehingga perlu dibetulkan atau dipulihkan kembali. Prosedur operasi ini biasa disebut operasi pengolahan data awal (pre-processing operations) atau pra-pengolahan citra, yang meliputi berbagai koreksi, yaitu koreksi radiometrik, koreksi geometrik, dan koreksi atmosferik.
DATA INDERAJA DIJITAL (CCT)
Baca CCT
Koreksi
Radiometrik
Atmosferik
Citra Komposit Warna
PRA-PENGOLAHAN DATA DIJITAL
Penajaman Citra
Citra Terkoreksi
INTERPRETASI SESUAI DENGAN KEPERLUAAN PENGGUNA
Geometrik
Membaca citra dijital • Satelit orbit polar merekam permukaan bumi dengan arah lintasan U-S disebut path • Perekaman data tersebut mempunyai lebar siaman (scanning)berbeda-beda. Landsat 180 km, SPOT 60 km • Lintasan satelit daerah Indonesia u Landsat menurut sistem WRS (world reference system) dibagi menjadi 32 path yaitu path100 hingga 131 • SPOT menurut sistem GRS (Grille de Reference SPOT) dibagi menjadi 120 path (K) – 255-356 • Lintasan satelit JERS-1 : 88 path – 45-132, karena lebar scanning JERS-1 75 km
• Penyajian data satelit agar lebih mudah pengolahan dan distribusinya dipotong dengan ukuran sama dengan lebar scanning. • Landsat 185 x 185 km • SPOT 60 x 60 km • JERS-1 75 x 75 km
• Potongan area dalam 1 path disebut row. Path/row untuk Landsat • KJ untuk SPOT • Path/row u Landsat misal Landsat Jakarta adalah LS path/row 122/64 • U SPOT Jakarta adalah SP K/J 284/362
• Setiap unsur citra disebut pixel dan memiliki kordinat (
Format data • Format dalam susunan BIL (band interactive by line) dan BSQ (band sequential) dan file terpisah • Penyajian format citra tunggal dapat disajikan sebagai matrix 2 dimensi, multispektral matrix n dimensi
Format terpisah • • • •
AAA AAA AAA Band 1
BBB BBB BBB Band 2
CCC CCC CCC Band 3
BIL • U grup operator stasiun bumi Landsat (LGSOWG = landsat ground station operational working groups) • AAABBBCCC, AAABBBCCC, AAABBBCCC • Kelebihan : sesuai u transfer data dari sensor ke bumi, tidak memerlukan buffer u penyimpanan data pd satelit, jika stasiun bumi tsb sedang beroperasi mentrasmisikan keseluruhan data dr satelit
BSQ • U grup operator stasiun bumi Landsat (LGSOWG = landsat ground station operational working groups) • AAA AAA AAA BBB BBB BBB CCC CCC CCC • Kelebihannya : merupakan bentuk u penggunaan ketika kita memerlukan pada pengolahan citra band tunggal, seperti matching citra, koreksi geometrik dan pengolahan khusus u informasi spasial dan ekstraksi data
PIXEL INTERLEAVED • Digunakan PCI berbentuk : • ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC • Kelebihannya : sesuai u operasi didasarkan atas pixel atau analisis multispektral
