Orthofotogrametri Orthofoto dan Rektifikasi Fotogrametri Digital Dwi Arini

Orthofotogrametri (Orthofoto dan Rektifikasi) Fotogrametri Digital Dwi Arini - 2015

Pendahuluan (1) Definisi � orth- Variant(s): or ortho- (adjective) Etymology: Middle English, from Middle French, straight, right, true, from Latin, from Greek, from orthos; akin to Sanskrit urdhva high, upright 1 : straight : upright : vertical <orthograde> 2 : perpendicular <orthorhombic> 3 : corrective <orthodontia> � rec·ti·fy (verb) Etymology: Middle English rectifien, from Middle French rectifier, from Medieval Latin rectificare, from Latin rectus right – 1 : to set right : REMEDY 3 : to correct by removing errors : ADJUST <rectify the calendar>

Latar Belakang (1) Terkait dengan kondisi pemotretan, maka terdapat karakteristik pergeseran relief yang disebabkan oleh ketinggian terbang, atau karena perbedaan topografi pada area yang dipotret. Pergeseran relief tersebut menyebabkan objek-objek yang memiliki ketinggian akan nampak “rebah” menjauhi pusat foto dimana semakin tinggi objek, atau semakin rendah tinggi terbang dari kamera maka kondisi pergeseran relief akan semakin besar.

Latar Belakang (2) Sistem perekaman foto memiliki sistem koordinat proyektif, dimana berkas sinar yang masuk pada lensa melalui titik pusat proyeksi

Latar Belakang (3) – Prinsip Jalur Terbang

Latar Belakang (4) – Tinggi terbang

Latar Belakang (5) Topografi

Latar Belakang (5) Topografi

ORTHOFOTO Orthofoto ialah reproduksi foto yang telah dikoreksi pada kesalahan oleh kemiringan pesawat, oleh relief, dan kadang juga distorsi lensanya. la dibuat berdasarkan foto stereo dengan proses rektifikasi deferensial sehingga gambaran obyek pada foto itu posisinya benar sesuai dengan proyeksi ortogonal, bukan proyeksi sentral. Ortofoto berbeda dengan foto yang diretifikasi, karena dalam rektifikasi hanya kesalahan oleh kemiringan pesawat saja yang dikoreksi. Dalam rektifikasi diferensial dilakukan pemotretan kembali atas foto aslinya. Pemotretan kembali ini tidak dilakukan secara serentak atas seluruh foto ukuran standar (23 cm x 23 cm), melainkan atas sebagian kecil atau atas strip demi strip. Tiap bagian kecil atau strip ini selalu disesuaikan dengan ukuran lapangan sehingga ortofoto ini secara planimetrik benar. Ukuran jarak, luas, dan arah dapat disadap langsung tanpa koreksi lagi. Karena ukuran pla nimetrik pada ortofoto sama dengan pada peta, ia sering juga dipandang sebagai peta yang lebih kaya akan detil. la kadang disebut peta ortofoto. Pada ortofoto tidak terdapat lagi pergeseran letak oleh relief. Pada ortofoto tidak ada paralaks sehingga tidak mungkin dilakukan pengamatan stereoskopik (Paine, 1981: 215 219).

Rektifikasi dilakukan apabila permukaan tanah yang terpotret itu relatif datar dengan asumsi ∆ h pada setiap titik pengamatan < 0, 5 % x tinggi terbang terhadap tinggi rata-rata pada foto yang bersangkutan. Pada foto yang benar tegak untuk daerah yang datar, maka sifat proyeksi sentral dari foto akan sama dengan sifat proyeksi orthogonalnya. Foto daerah tersebut tentunya akan bebas dari kesalahan akibat pergeseran relief karena memang daerahnya datar, jadi tidak ada pergeseran akibat perbedaan relief terrain.

Pada foto untuk daerah bergunung akan timbul kesalahan antara lain : Kemiringan sumbu optis yang berakibat pada distorsi bentuk pada bagian tertentu dari setiap foto. Juga variasi skala yang ditimbulkan oleh kemiringan sumbu optis dan akibat relief pada foto tersebut. Pergeseran posisi planimetris akibat pergeseran relief yang disebabkan oleh perbedaan relief. Akibat perbedaan tinggi terbang antara foto satu dengan lainnya akan mengakibatkan variasi skala antara foto satu dengan lainnya.

Pembuatan peta foto untuk daerah yang bergunung dikerjakan dengan proses orthofoto, dimana dengan orthofoto ini dilakukan re eksposur secara orthogonal per bagian kecil dari foto, sehingga kemiringan, skala dan pergeseran relief dapat dikoreksi. Proses orthofoto akan menjadikan foto dalam proyeksi orthogonal. Orthofoto dilakukan apabila permukaan tanah yang dipotret itu bergunung dengan asumsi ∆ h pada setiap titik pengamatan > 0, 5 % x tinggi terbang terhadap tinggi rata pada foto yang bersangkutan.

Tahapan Kerja Ortorektifikasi Digital (1) Penyiapan data, Orientasi dalam, Pembuatan DEM Resampling (Otomatis) Pembuatan Mosaik Foto

Tahapan Kerja Ortorektifikasi Digital (2)

Tahapan Kerja Ortorektifikasi Digital (3)

Tahapan Kerja Ortorektifikasi (3) � Persiapan Data yang dibutuhkan dalam proses ortorektifikasi digital diantaranya adalah : � Foto udara hampir tegak (bukan foto udara miring) � File Kamera yang berisi data kalibrasi kamera � Data orientasi kamera - φ (phi), (omega dan) κ (kappa) atau file GCP dalam koordinat 3 dimensi (XYZ) Earth Resource Mapping Ltd

Foto Udara Hampir Tegak (1) Dengan tinggi terbang yang cukup, maka pergeseran relief minimal dan hanya disebabkan oleh variasi topografi √ X

Foto Udara Hampir Tegak (2) Dengan tinggi terbang yang cukup, maka pergeseran relief menjadi minimal dan hanya disebabkan oleh variasi topografi. Untuk itu skala foto yang diinginkan perlu dipertimbangkan. Contoh :

Data kalibrasi kamera (1) Pada umumnya tersimpan sebagai “metadata” dimana pada foto udara digital, terdapat data tambahan berupa data tanda fiducial (pada kamera digital, data ini dapat diperhitungkan)

Data kalibrasi kamera (2)

Data kalibrasi kamera (3)

Pertanyaan ?

DEM (1) Pada proses orthorektifikasi, data ketinggian berfungsi “memandu” komputer dalam memproses resampling piksel dari foto udara

DEM (2)

Resampling (1) Proses resampling merupakan proses pemberian nilai dari piksel pada citra masukan ke piksel pada citra keluaran. Dalam proses orthorektifikasi, proses resampling dilakukan untuk “memperbaiki” pengaruh pergeseran relief pada citra Baik itu pada ortorektifikasi foto tunggal maupun model foto, proses resampling menggunakan nilai piksel dari foto udara yang menjadi citra masukan.

Resampling (2)

Resampling (3)

Resampling (4) Jenis – jenis resampling : Nearest neighbour : Menggunakan nilai dari piksel pada citra masukan yang terdekat dengan koordinat suatu piksel pada citra keluaran. Bilinear: Menggunakan nilai rata-rata dari 4 piksel pada citra masukan di sekitar koordinat piksel citra keluaran. Menghasilkan citra yang lebih halus Cubic convolution: Sama dengan bilinear, namun menggunakan 16 piksel di sekitar citra keluaran.

Resampling (5) Nearest Neighbour Bilinear interpolation Cubic Convolution

Resampling (6) Hasil yang diharapkan dari proses ortorektifikasi adalah foto udara yang terkoreksi dari pengaruh pergeseran relief.

PRODUK Orthoproduk ialah citra maupun foto yang menyajikan gambaran obyek dipermukaan bumi dengan gambaran sebenarnya (tidak berwujud garis dan simbol) pada posisi orthogonal yang benar. Seperti peta, orthoproduk hanya mempunyai satu skala (walaupun untuk elevasi topografi yang beraneka). Pada Foto Udara : skala tidak seragam geometri obyek paling teliti pada daerah yang terletak di sekitar pusat proyeksi Pada Peta : skala seragam

KEUNGGULAN ORTHOPRODUK Orthoproduk dapat diinterpretasi dengan mudah seperti foto, dan menyajikan ukuran jarak, sudut dan luas yang benar dan dapat diukur secara langsung. Karena kenampakan dapat diinterpretasi sesuai dengan posisi planimetrik yang benar, maka orthoproduk merupakan peta dasar yang baik sekali digunakan untuk keperluan kadaster.

Pertanyaan ?

SEMOGA BERHASIL !!!! TERIMA KASIH….