Pertemuan 2 PCD (7-3-15) - Jenis Citra Foto dan Citra Non Foto

Kegiatan pengindraan jauh memberikan produk atau hasil berupa keluaran atau citra. Citra adalah gambaran suatu objek yang tampak pada cermin melalui lensa kamera atau hasil pengindraan yang telah dicetak

Citra dapat dibedakan menjadi dua, yaitu citra foto dan citra nonfoto.

1.            Citra Foto

Citra foto adalah gambaran suatu objek yang dibuat dari pesawat udara, dengan menggunakan kamera udara sebagai alat pemotret. Hasilnya dikenal dengan istilah foto udara. Citra foto dapat dibedakan menurut beberapa aspek, antara lain sebagai berikut.

a.            Berdasarkan Spektrum Elektromagnetik yang Digunakan

Berdasarkan spektrum elektromagnetik yang digunakan, citra foto dapat dibedakan menjadi 3, yaitu:

1)            Foto Ultraviolet

Foto Ultraviolet adalah foto yang dibuat dengan menggunakan spektrum ultraviolet dekat dengan panjang gelombang 0,29 mikrometer. Cirinya adalah mudah untuk mengenali beberapa objek karena perbedaan warna yang sangat kontras. Kelemahan dari citra foto ini adalah tidak banyak informasi yang dapat disadap. Foto ini sangat baik untuk mendeteksi tumpahan minyak di laut, membedakan atap logam yang tidak dicat, jaringan jalan aspal, batuan kapur, juga untuk mengetahui, mendeteksi, dan memantau sumber daya air.

2)            Foto Ortokromatik

Foto Ortokromatik adalah foto yang dibuat dengan menggunakan spektrum tampak dari saluran biru hingga sebagian hijau (0,4 – 0,56 mikrometer). Cirinya banyak objek yang bisa tampak jelas. Foto ini bermanfaat untuk studi pantai karena filmnya peka terhadap objek di bawah permukaan air hingga kedalaman kurang lebih 20 meter.

3)            Foto Pankromatrik

Foto pankromatrik adalah foto yang menggunakan seluruh spektrum tampak mata mulai dari warna merah hingga ungu. Kepekaan film hampir sama dengan kepekaan mata manusia. Pada umumnya digunakan film sebagai negatif dan kertas sebagai positifnya. Wujudnya seperti pada foto, tetapi bersifat tembus cahaya. Foto pankromatik dibedakan menjadi 2 yaitu pankromatik hitam putih dan foto infra merah.

v  Foto Pankromatrik Hitam Putih

1.    Rona pada objek serupa dengan warna pada objek aslinya, karena kepekaan film sama dengan  kepekaan mata manusia,

2.    Resolusi spasialnya halus,

3.    Stabilitas dimensional tinggi, dan

4.    Foto pankromatrik hitam putih telah lama dikembangkan sehingga orang telah terbiasa menggunakannya.

Foto Pankromatrik digunakan dalam berbagai bidang, sebagai berikut.

1.    Di bidang pertanian, untuk pengenalan dan klasifikasi jenis tanaman, evaluasi kondisi tanaman, dan perkiraan jumlah produksi tanaman,

2.    Di bidang kehutanan, digunakan untuk identifikasi jenis pohon, perkiraan volume kayu, dan perkembangan luas hutan,

3.    Di bidang sumber daya air, digunakan untuk mendeteksi pencemaran air, evaluasi kerusakan akibat banjir, agihan air tanah, dan air permukaan,

4.    Di bidang perencanaan kota dan wilayah, digunakan untuk penafsiran jumlah dan agihan penduduk, studi lalu lintas, studi kualitas perumahan, penentuan jalur transportasi, dan pemilihan letak berbagai bangunan penting,

5.    Penelitian ekologi hewan liar, berguna untuk mendeteksi habitat dan untuk pencacahan jumlah populasinya, dan

6.    Evaluasi dampak lingkungan.

b.            Foto Infra Merah

Foto infra merah adalah foto yang dibuat dengan menggunakan spektrum infra merah dekat, dengan  panjang gelombang  0,9 – 1,2 mikrometer, yang dibuat secara khusus yang terletak pada saluran merah dan sebagian saluran hijau. Cirinya dapat mencapai bagian dalam daun, sehingga rona pada foto infra merah daun tidak ditentukan berdasarkan warna tetapi oleh sifat jaringannya.

Perbedaan antara foto infra merah dengan film pankromatik hitam putih terletak pada kepekaannya. Foto infra merah mempunyai beberapa keunggulan, antara lain:

1.   Mempunyai sifat pantulan khusus bagi vegetasi,

2.   Daya tembusnya yang besar terhadap kabut tipis, dan

3.   Daya serap yang besar terhadap air.

Kelemahan foto infra merah antara lain:

1.    Adanya efek bayangan gelap karena saluran infra merah dekat tidak peka terhadap sinar baur dan sinar yang dipolarisasikan,

2.    Sifat tembusnya kecil terhadap air, dan

3.    Kecepatan yang rendah dalam pemotretan.

Infra merah berwarna mempunyai keunggulan pada warnanya yang tidak serupa dengan warna aslinya. Dengan warna semu itu banyak objek pada foto ini menjadi mudah dikenali.

Foto inframerah berwarna banyak digunakan dalam bidang:

1.    Kemiliteran, untuk mengetahui kondisi suatu hutan, karena tanaman tidak akan terpantulkan melainkan objek yang ada disekitarnya;

2.    Bidang pertanian dan kehutanan, yaitu untuk mendeteksi atau membedakan tanaman yang sehat dan tanaman yang terserang penyakit;

a.    Berdasarkan Arah Sumbu Kamera ke Permukaan Bumi

Berdasarkan arah sumbu kamera ke permukaan bumi, citra foto dapat dibedakan menjadi 2, yaitu foto vertikal (tegak) dan foto condong (miring).

·         Foto vertikal atau foto tegak (orto photograph), yaitu foto yang dibuat dengan sumbu kamera tegak lurus terhadap permukaan bumi.

·         Foto condong atau miring (oblique photograph), yaitu foto yang dibuat dengan sumbu kamera menyudut terhadap garis tegak lurus ke permukaan bumi. Sudut ini umumnya sebesar 10 derajat atau lebih besar, tetapi bila sudut condongnya masih berkisar antara 1 – 4 derajat, foto yang dihasilkan masih digolongkan sebagai foto vertikal.

Foto condong dibedakan menjadi menjadi dua, sebagai berikut.

o   Foto agak condong  (low oblique photograph), yaitu apabila pada foto tampak cakrawalanya.

o   Foto sangat condong (high oblique photograph), yaitu apabila cakrawala tidak tergambar pada foto.

b.    Berdasarkan Jenis Kamera yang Digunakan

Berdasarkan jenis kamera yang digunakan, citra foto dapat dibedakan menjadi 2, yaitu foto tunggal dan foto jamak.

·      Foto tunggal, yaitu foto yang dibuat dengan kamera tunggal. Tiap daerah liputan foto hanya tergambar satu lembar foto.

·      Foto jamak, yaitu beberapa foto yang dibuat pada saat yang sama dan menggambarkan daerah liputan yang sama.

c.    Berdasarkan Warna yang Digunakan

Berdasarkan warna yang digunakan, citra foto dibedakan menjadi dua, yaitu foto berwarna semu dan foto berwarna asli.

·      Foto berwarna semu (false color) atau foto infra merah berwarna. Pada foto ini warna objek tidak sama dengan warna foto. Misal, pada foto suatu vegetasi berwarna merah sedangkan warna aslinya adalah hijau.

·      Foto warna asli (true color), yaitu foto pankromatik berwarna. Dalam foto berwarna asli lebih mudah penggunaannya karena foto yang tergambar mirip dengan objek aslinya.

d.    Berdasarkan Wahana yang Digunakan

Berdasarkan wahana yang digunakan, citra foto dapat dibagi menjadi foto udara dan foto satelit.

·      Foto udara, yaitu foto yang dibuat dari pesawat/balon udara.

·      Foto satelit atau foto orbital, yaitu foto yang dibuat dari satelit.

2.            Citra Nonfoto

Citra nonfoto adalah gambaran suatu objek yang diambil dari satelit dengan menggunakan sensor. Hasilnya dikenal dengan istilah foto satelit.

Citra nonfoto dapat dibedakan sebagai berikut.

a.            Berdasarkan Spektrum Elektromagnetik

Berdasarkan spektrum elektromagnetik yang digunakan, citra nonfoto dibedakan menjadi 2 sebagai berikut.

1.    Citra infra merah termal, yaitu citra yang dibuat dengan spektrum infra merah ther mal. Pengindraan pada spektrum ini berdasarkan pada perbedaan suhu objek dan daya pancarnya pada citra, tercermin dengan adanya perbedaan rona atau warnanya.

2.    Citra radar dan citra gelombang mikro, yaitu citra yang dibuat dengan spektrum gelombang mikro. Citra radar merupakan hasil pengindraan dengan sistem aktif yaitu dengan sumber tenaga buatan. Citra gelombang mikro dihasilkan dengan sistem pasif yaitu dengan menggunakan sumber tenaga alamiah.

b.            Berdasarkan Sensor yang Digunakan

Berdasarkan sensor yang digunakan, citra nonfoto dibedakan menjadi 2, sebagai berikut.

1.    Citra tunggal, yaitu citra yang dibuat dengan sensor tunggal.

2.    Citra multispektral, yaitu citra yang dibuat dengan sensor jamak.

c.            Berdasarkan Wahana yang Digunakan

Berdasarkan wahana yang digunakan, citra nonfoto dibedakan menjadi 2, sebagai berikut.

1.    Citra dirgantara (Airborne image), yaitu citra yang dibuat dengan wahana yang beroperasi di udara (dirgantara).

Contoh: citra infra merah thermal, citra radar, dan citra MSS.

2.    Citra satelit (Satellite/Spaceborne Image), yaitu citra yang dibuat dari antariksa atau angkasa luar. Citra ini dibedakan menurut penggunaannya, sebagai berikut.

Benda yang tergambar pada citra dapat dikenali berdasarkan ciri yang terekam oleh sensor, yaitu sebagai berikut.

1.    Ciri spasial, adalah ciri yang berkaitan dengan ruang, yang meliputi bentuk, ukuran, tekstur, pola, situs, bayangan, dan asosiasi.

2.    Ciri spektral, adalah ciri yang dihasilkan oleh tenaga elektromagnetik dengan benda yang dinyatakan dengan rona dan warna. Rona adalah tingkat kehitaman atau keabuan suatu gambar objek pada citra. Benda yang banyak memantulkan atau memancarkan tenaga, maka rona pada citra berwarna asli tampak cerah.

3.    Ciri temporal, adalah ciri yang terkait dengan umur dan waktu benda pada saat perekaman, misalnya rekaman sungai musim hujan tampak cerah, sedang pada musim kemarau tampak gelap.

v  Citra Satelit untuk pengindraan planet. Contoh Citra Satelit Viking (AS), Citra Satelit Venera (Rusia).

v  Citra Satelit untuk pengindraan cuaca. Contoh NOAA (AS) dan Citra Meteor (Rusia).

v  Citra Satelit untuk pengindraan sumber daya bumi. Contoh  Citra Landsat (AS), Citra Soyuz (Rusia), dan Citra SPOT (Perancis).

v  Citra Satelit untuk pengindraan laut. Contoh Citra Seasat (AS) dan Citra MOS (Jepang).

Tabel 1 :Perbedaan citra foto dan citra nonfoto

Variabel pembeda/jenis citra	Citra foto	Citra nonfoto
Sensor	Kamera	Nonkamera, berdasarkan penyiaman (scanning). Kamera yang detektornya bukan film
Detektor	Film	Pita magnetik, termistor, foto konduktif, foto voltaik, dan sebagainya
Proses perekaman	Fotografi/ kimiawi	Elektronik
Mekanisme perekaman	Serentak	Parsial
Spektrum elektromagnetik	Spektrum tampak	Spektra tampak dan perluasannya, termal dan gelombang mikro

Benda yang tergambar pada citra dapat dikenali berdasarkan ciri yang terekam oleh sensor, yaitu sebagai berikut.

v  Ciri spasial, adalah ciri yang berkaitan dengan ruang, yang meliputi bentuk, ukuran, tekstur, pola, situs, bayangan, dan asosiasi.

v  Ciri spektral, adalah ciri yang dihasilkan oleh tenaga elektromagnetik dengan benda yang dinyatakan dengan rona dan warna. Rona adalah tingkat kehitaman atau keabuan suatu gambar objek pada citra. Benda yang banyak memantulkan atau memancarkan tenaga, maka rona pada citra berwarna asli tampak cerah.

v  Ciri temporal, adalah ciri yang terkait dengan umur dan waktu benda pada saat perekaman, misalnya rekaman sungai musim hujan tampak cerah, sedang pada musim kemarau tampak gelap