PENGINDERAAN JAUH : INTERPRETASI CITRA


INTERPRETASI CITRA

Interpretasi citra : adalah kegiatan menafsir, mengkaji, mengidentifikasi, dan mengenali obyek pada citra, selanjutya menilai arti penting dari obyek tersebut
Kegiatan memperoleh data inderja dari interpretasi citra ini dilakukan dengan menggunakan alat bantu, yaiatu Stereoskop. Alat ini berfungsi untuk memunculkan gambar 3D dari 2 buah foto udara 2D yang diletakkan secara bertampalan. Dua buah foto udara tersebut merupakan wilayah yang sama namun sudut pemotretannya berbeda.

 

Stereoskop - Alat yang digunakan untuk melakukan kegiatan Interpretasi Citra

Stereoskop – Alat yang digunakan untuk melakukan kegiatan Interpretasi Citra
Langkah-langkah umum yang dilakukan untuk memperoleh data penginderaan jauh agar dapat dimanfaatkan oleh berbagai bidang adalah :
  1. Deteksi : Pada tahap ini dilakukan kegiatan mendeteksi obyek yang terekam pada foto udara maupun foto satelit
  2. Identifikasi : Mengidentifikai obyek berdasarkan ciri-ciri spektral, spasial dan temporal.
  3. Pengenalan : Pengenalan obyek yang dilakukan dengan tujuan untuk mengklasifikasikan obyek yang tampak pada citra berdasarkan pengetahuan tertentu
  4. Analisis : Analisis bertujuan untuk mengelompokkan obyek yang mempunyai ciri-ciri yang sama
  5. Deduksi : Merupakan kegiatan pemrosesan citra berdasarkan obyek yang terdapat pada citra ke arah yang lebih khusus.
  6. Klasifikasi : Meliputi deskripsi dan pembatasan (deliniasi) dari obyek yang terdapat pada citra
  7. Idealisasi : Penyajian data hasil interpretasi citra ke dalam bentuk peta yang siap pakai.

UNSUR-UNSUR INTERPRETASI CITRA

Dalam melakukan kegiatan interpretasi citra, ada beberapa unsur yang digunakan sebagai pedoman dalam melakukan deteksi, identifikasi untuk mengenali sebuah obyek. Unsur-unsur tersebut jika disusun secara hirarki menurut tingkat kesulitan interpretasi akan terlihat seperti pada gambar di bawah ini :

Hirarki Interpretasi Citra

 

unsur interpretasi citra, sebagai berikut:

Rona dan Warna

Rona ialah tingkat kegelapan atau tingkat kecerahan obyek pada citra, sedangkan warna ialah wujud yang tampak oleh mata dengan menggunakan spektrum sempit, lebih sempit dari spektrum tampak.

Sungai mempunyai warna lebih gelap dari pada jalan dikarenakan air mempunyai sifat lebih banyak menerima tenaga dan sedikit memantulkan tenaga sedangkan jalan aspal lebih sedikit menyerap tenaga dan banyak memantulkan tenaga.

a. Rona
Rona adalah tingkat kecerahan/kegelapan suatu obyek yang terdapat pada citra. Rona pada foto udara pankromatik merupakan atribut bagi obyek yang berinteraksi dengan seluruh spektrum tampak yang sering disebut dengan sinar putih. Rona merupakan tingkatan dari putih ke hitam atau selanjutnya.
Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi rona pada citra, yaitu:
a. Karakteristik obyek
Karakterisitik obyek yang mempengaruhi rona antara lain :

Klik Pada Gambar Untuk Melihat Animasi

  • Warna obyek yang gelap cenderung menghasilkan rona yang gelap
  • Permukaan kasar cenderung menimbulkan rona gelap pada citra karena sinar yang datang mengalami hamburan hingga mengurangi pantulan sinarnya.
  • Obyek yang basah/lembab cenderung menghasilakn rona gelap
  • Pantulan obyek, misalnya perairan akan menghasilkan rona yang gelap. Sedangkan perbukitan kapur akan menhasilkan rona yang terang

Klik Pada Gambar Untuk Melihat Animasi

Cuaca
Kondisi udara di atmosfer dapat menyebabkan citra terlihat memiliki rona yang terang/gelap. Jika kondisi udara di atmosfer sangat lembab dan berkabut akan menyebabkan rona pada citra cenderung gelap
Letak Obyek dan waktu pemotretan
Letak obyek berkaitan dengan lintang dan bujur. Letak lintang menentukan besarnya sudut datang sinar matahari.  Waktu pemotretan juga mempengaruhi sudut datang sinar matahari. Waktu pemotretan pada siang hari cenderung akan menghasilkan rona yang lebih terang dibandingkan dengan pemotretan pada sore/pagi hari.
Warna
Warna adalah ujud tampak mata dengan menggunakan spektrum sempit, lebih sempit dari spektrum tampak. Berbeda dengan rona yang hanya menyajikan tingkat kegelapan dalam wujud hitam putih, warna menunjukkan tingkat kegelapan yang lebih beraneka. Contoh penggunaan unsur warna dapat dilihat pada gambar berikut :

Klik Pada Gambar Untuk Melihat Animasi


Bentuk

Merupakan variabel kualitatif yang memberikan konfigurasi atau kerangka suatu obyek. Kita bisa adanya objek stadion sepakbola pada suatu foto udara dari adanya bentuk persegi panjang. demikian pula kita bisa mengenali gunung api dari bentuknya yang cembung. Sekolahan berbentuk I, L, U, atau kotak.

Bentuk merupakan variabel kualitatif yang mencerminkan konfigurasi atau kerangka obyek. Bentuk merupakan atribut yang jelas dan khas sehingga banyak obyek-obyek di permukaan bumi dapat langsung dikenali pada saat interpretasi citra melalui unsur bentuk saja.
Ada dua istilah mengenai bentuk, yaitu :
1. Shape (bentuk umum/luar)
Merupakan bentuk secara umum atau dapat dikatakan “bentuk sekilas” dari suatu obyek. Bentuk umum melihat ciri khas suatu obyek secara umum, misal :
Gunung dengan type strato berbentuk kerucut jika foto udara yang digunakan  berskala kecil.
2. Form (bentuk rinci)
Form merupakan bentuk yang bersifat lebih rinci, maksudnya dalam  bentuk umum suatu obyek masih ada bentuknya yang terlihat lebih rinci, misal :
Jika gunung berapi dengan tipe strato diamati dengan menggunakan foto udara yang berskala lebih besar maka kelihatan bahwa sebenarnya bentuknya tidak mutlak kerucut, tetapi masih ada bentuk-bentuk lain yang lebih rinci. Contoh bentuk rinci :
  • pada lereng gunung tersebut terdapat aliran sungai yang memanjang menuruni lereng.
  • terdapat patahan-patahan sehingga membentuk puncak-puncak kecil, jurang dan lembah.
Baik bentuk luar maupun bentuk rinci keduanya merupakan unsur interpretasi yang penting. Banyak bentuk yang mempunyai ciri khas sehingga mempermudah pengenalan obyeknya pada citra. Contoh-contoh obyek yang dapat dikenali menurut bentuknya misalnya :

Klik pada gambar untuk melihat animasi

  • Gedung sekolah pada umumnya memiliki bentuk seperti huruf I, L, U dan persegi panjang atau kotak.
  • Tajuk pohon palma berbentuk bintang, tajuk pohon kerucut berbentuk  kerucut dan tajuk pohohn bambu seperti buu-bulu.
  • Bekas Meander sungai yang terpotong dapat dikenali sebagai dataran rendah yang berbentuk tapal kuda dan kadang berisi air yang menjadi danau tapal kuda (danau oxbow).
  • Lapangan sepakbola yang memiliki lintasan lari berbentuk elips, sedangkan yang tidak memiliki lintasan lari akan berbentuk persegi panjang.
  • Masjid dapat dikenali dari bentuknya yang relatif persegi atau bentuk khas pada kubahnya.
Klik pada gambar untuk melihat animasi

Ukuran

Ukuran merupakan ciri objek yang antara lain berupa jarak, luas, tinggi lereng dan volume. Ukuran objek pada citra berupa skala, karena itu dalam memanfaatkan ukuran sebagai interpretasi citra, harus selalu diingat skalanya.. Contoh: Lapangan olah raga sepakbola dicirikan oleh bentuk (segi empat) dan ukuran yang tetap, yakni sekitar (80 m – 100 m).

Ukuran adalah atribut obyek yang meliputi jarak, luas, volume, ketinggian tempat dan kemiringan lereng. Ukuran merupakan faktor pengenal yang dapat digunakan untuk membedakan obyek-obyek sejenis yang terdapat pada foto udara sehingga dapat dikatakan bahwa ukuran sangat mencirikan suatu obyek. Obyek pada foto udara dapat diketahui ukurannya dengan membandingkan dengan skala yang terdapat pada foto udara.
Beberapa obyek yang dapat dikenali dari ukuran-ukuran yang berbeda misalnya :
Klik pada gambar untuk melihat animasi
  1. Ukuran bangunan untuk pemukiman memiliki ukuran yang berbeda dengan ukuran bangunan sekolah, perkantoran dan pabrik. Permukiman pendudukan memiliki ukuran yang lebih kecil dari bangunan sekolah dan perkantoran.
  2. Nilai kayu selain ditentukan menurut jenis kayunya juga dapat volumenya. Volume kayu dapat ditaksir dari ketinggian pohon, diameter batang pohon, luas hutan serta kepadatan pohonnya.
  3. Lapangan olahraga selain berbentuk segi empat juga dapat dibedakan dari ukurannya. Misalnya :
– Lapangan sepakbola memiliki ukuran yang luas, sekitar 100 m X 80 m
– Lapangan tenis memiliki ukuran kecil, sekitar 15 m X 30 m

Klik pada gambar untuk melihat animasi


Tekstur

Tekstur adalah frekwensi perubahan rona pada citra. Ada juga yang mengatakan bahwa tekstur adalah pengulangan pada rona kelompok objek yang terlalu kecil untuk dibedakan secara individual. Tekstur dinyatakan dengan: kasar, halus, dan sedang.Misalnya: Hutan bertekstur kasar, belukar bertekstur sedang dan semak bertekstur halus.

stur adalah frekwensi perubahan rona pada citra, atau pengulangan rona kelompok obyek yang terlalu kecil untuk dapat dibedakan secara individual. Tekstur seding dinyatakan dengan kasar, belang-belang, sedang dan halus.

Klik pada gambar untuk melihat animasi

Suatu obyek dalam foto udara memiliki perbedaan tekstur dapat dilihat dari :
1. permukaan buminya tidak rata atau tidak
2. keadaaan dan keberadaan obyek lain di atas permukaan bumi misal pepohonan,  perairan, permukiman dll.
Beberapa contoh pengenalan obyek berdasarkan teksturnya adalah :
1. Hutan bertekstur kasar, belukar bertekstur sedang dan semak bertektur halus.
2. Lahan kosong bertekstur halus, lahan tebu bertekstur sedang, kumpulan pepohonan bertekstur kasar.
3. Permukaan air yang tenang bertekstur halus, sedikit beriak bertekstur sedang, berombak besar bertekstur kasar.

Klik pada gambar untuk melihat animasi


Pola

Pola atau susunan keruangan merupakan ciri yang menandai bagi banyak objek bentukan manusia dan bagi beberapa objek alamiah. Contoh: Pola aliran sungai menandai struktur geologis. Pola aliran trelis menandai struktur lipatan. Permukiman transmigrasi dikenali dengan pola yang teratur, yaitu ukuran rumah dan jaraknya seragam, dan selalu menghadap ke jalan. Kebun karet, kebun kelapa, kebun kopi mudah dibedakan dari hutan atau vegetasi lainnya dengan polanya yang teratur, yaitu dari pola serta jarak tanamnya.

Pola adalah kecenderungan bentuk suatu obyek yang. Tingkat kerumitan pola lebih tinggi dari pada tingkat kerumitan bentuk, ukuran dan tekstur. Pola atau susunan keruangan merupakan ciri yang menandai bagi banyak obyek bentukan manusia dan bagi beberapa obyek alamiah.
Beberapa contoh obyek dipermukaan bumi yang dapat dikenali dengan menggunakan unsur pola misalnya :
1. Pola Aliran Sungai
Beberapa contoh pola aliran sungai yang dapat kita amati misalnya :
a. Aliran sungai konsekuen
Adalah sungai yang memeiliki arah aliran yang sesuai dengan kemiringan batuan daerah yang dilewatinya.

Pola Aliran Sungai Konsekuen.

b. Aliran sungai radial sentrifugal
Adalah pola aliran sungai dalam bentuk menjari yang arah alirannya meninggalkan titik pusat. Pola aliran sungai ini biasanya terdapat di daerah vulkan atau puncak yang berbentuk kerucut

Pola Aliran Radial Sentrifugal : arah aliran menjauhi/meninggalkan titik pusat.

Pola Aliran Radial Sentrifugal : arah aliran menjauhi/meninggalkan titik pusat.
c. Aliran sungai radial sentripetal
Adalah pola aliran sungai dalam bentuk menjari yang arah alirannya menuju ke titik pusat. Pola aliran sungai ini biasanya terdapat di daerah ledokan/basin atau aliran sungai yang masuk ke danau.

Pola Aliran Radial Sentripetal : arah aliran menuju ke titik pusat.

Pola Aliran Radial Sentripetal : arah aliran menuju ke titik pusat.
2. Permukiman
Perumahan rakyat yang disediakan khusus oleh suatu proyek baik pemerintah atau swasta memiliki pola yang teratur, biasanya memiliki jarak dan ukuran seragam. Sedangkan rumah yang di bangun oleh penduduk cenderung memiliki pola tidak beraturan, dengan bentuk dan jarak yang tidak seragam.

Perumahan Teratur, ukuran dan jarak antar rumah cenderung sama jika dibandingkan dengan perumahan di atasnya.

Perumahan Teratur, ukuran dan jarak antar rumah cenderung sama jika dibandingkan dengan perumahan di atasnya.
3. Pola tanam pada tanaman di lahan perkebunan.
Kebun kelapa, kebun karet, kebun kopi, kebun kelapa sawit dapat dibedakan dari hutan atau vegetasi lainnya dengan polanya yang teratur, yaitu dari pola dan jarak tanamannya.

Perkebunan kelapa sawit terlihat teratur pada pola tanam dan jarak antar tanamannya.

Perkebunan kelapa sawit terlihat teratur pada pola tanam dan jarak antar tanamannya.


Bayangan

Bayangan bersifat menyembunyikan detail atau objek yang berada di daerah gelap. Meskipun demikian, bayangan juga dapat merupakan kunci pengenalan yang penting bagi beberapa objek yang justru dengan adanya bayangan menjadi lebih jelas.

Contoh: Lereng terjal tampak lebih jelas dengan adanya bayangan, begitu juga cerobong asap dan menara, tampak lebih jelas dengan adanya bayangan.

Bayangan bersifat menyembunyikan detail atau obyek yang berada di daerah gelap. Obyek atau gejala yang terletak di daerah bayangan biasanya hanya tampak samar-samar atau bahkan tidak tampak sama sekali.  Meskipun bayangan membatasi gambaran penuh suatu obyek pada foto udara, kadang justru menjadi kunci penting dalam interpretasi terutama untuk mengenali suatu obyek yang justru kelihatan lebih tampak/jelas dengan melihat bayangannya.
Beberapa contoh obyek yang dapat dikenali dari bayangannya misalnya :
1. Jalan layang
Jalan layang dapat dikenali dari posisinya yang lebih tinggi dari jalan lain disekitarnya sehingga pancaran sinar matahari akan menghasilkan bayangan jalan layang tersebut.

Jembatan layang jelas terlihat dari bayangannya.

Jembatan layang jelas terlihat dari bayangannya.

2. Jembatan
Jembatan dapat dikenali dari bayangannya yang memotong sebuah sungai.

Bayangan jembatan terlihat pada aliran sungai di bawahnya

Bayangan jembatan terlihat pada aliran sungai di bawahnya
  • Tembok stadion dan  gawang  terlihat lebih tampak dari bayangannya.
  • Cerobong asap, tangki minyak dan bak air. Cerobong asap, tangki minyak dan bak air yang dipasang pada sebuah pabrik terlihat lebih tinggi dari bayangannya.
  • Menara. Menara suatu bangunan terlihat jelas dari bayangannya

Menara dan bangunan besar terlihat lebih jelas pada bayangannya

Monumen Nasional (Monas) terlihat lebih jelas pada foto udara karena ada bayangannya yang tampak.

Bayangan Monumen Nasional (monas)

  • Lereng terjal tampak lebih jelas dengan adanya bayangan.

Bayangan yang terbentuk pada suatu obyek sangat dipengaruhi oleh arah datang sinar matahari dan letak lintang.

Apabila pemotretan dilakukan pada pagi hari, bayangan obyek akan terletak di sebelah barat.

Posisi bayangan obyek yang dipotret pada pagi hari dan pada bulan-bulan tertentu di Equator.

Apabila pemotretan dilakukan pada sore hari, bayangan obyek akan terletak di sebelah timur.

Posisi bayangan obyek pada foto udara yang dipotret pada sore hari dan bulan-bulan tertentu di Equator.

Posisi bayangan obyek pada foto udara yang dipotret pada sore hari dan bulan-bulan tertentu di Equator.
  • Gerak semu matahari juga akan menyebabkan letak bayangan berbeda meskipun sama-sama dipotret pada pagi atau sore hari. Gerak semu matahari menyebabkan matahari seolah-olah mengalami perpindahan letaknya di garis paralel bumi pada bulan-bulan tertentu.
  • Bayangan dapat digunakan untuk menentukan orientasi/arah mata angin pada foto udara.

Situs

Situs adalah letak suatu objek terhadap objek lain di sekitarnya. Misalnya permukiman pada umumnya memanjang pada pinggir beting pantai, tanggul alam atau sepanjang tepi jalan. Juga persawahan, banyak terdapat di daerah dataran rendah, dan sebagainya.

Situs adalah tempat kedudukan suatu obyek dengan obyek lain di sekitarnya. Situs bukan merupakan ciri obyek secara langsung tetapi dalam kaitannya dengan lingkungan sekitar.
Situs dapat diartikan sebagai berikut :
  1. Letak suatu obyek terhadap obyek lain di sekitarnya (Estes dan Simonet, 1975). Van Zuidam menjelaskan pengertian ini dengan situasi atau situs geografi, yang diartikan sebagai tempat kedudukan atau letak suatu obyek terhadap obyek lain di sekitarnya. Misal pengaruh letak iklim terhadap interpretasi citra untuk geomorfologi
  2. Letak suatu obyek terhadap bentang darat (Estes dan Simonet, 1975), seperti misalnya situs suatu obyek di rawa, di puncak bukit yang kering dan di sepanjang tepi sungai. Van Zuidam menjelaskan pengertian ini dengan situs topografi, yaitu letak suatu obyek dengan obyek lain di sekitarnya.

Pola permukiman memanjang sejajar dengan jalan.

Pola permukiman memanjang sejajar dengan jalan.

Pola permukiman memanjang sejajar dengan garis pantai.Pola permukiman memanjang sejajar dengan garis pantai.

Pola permukiman memanjang sejajar dengan sungai.Pola permukiman memanjang sejajar dengan sungai.

  • Tajuk pohon yang berbentuk bintang mencirikan pohon palma, bila tumbuhnya menggerombol dan berada di daerah air payau maka mungkin sekali pohon nipah.

Asosiasi

Asosiasi adalah keterkaitan antara objek yang satu dengan objek yang lainnya. Contoh: Stasiun kereta api berasosiasi dengan jalan kereta api yang jumlahnya lebih dari satu (bercabang), bandara berasosiasi dengan bandara.

Asosiasi diartikan sebagai keterkaitan antara obyek satu dengan obyek lain. Karena adanya keterkaitan itu, maka terlihatnya suatu obyek sering merupakan petunjuk bagi obyek lain. Keterkaitan suatu obyek dengan obyek lain dapat dimaksudkan sebagai berikut :
  • Sebuah obyek A dapat dikenali karena adanya obyek B yang mempunyai kaitan/hubungan dengan obyek A.
  • Dengan kata lain obyek B merupakan petunjuk bagi obyek A.
  • Obyek B dapat merupakan bagian dari obyek A, atau merupakan ciri-ciri khusus obyek A.
  • Obyek B belum tentu ciri-ciri khusus obyek A, tetapi sangat berhubungan dengan obyek A.

Beberapa contoh obyek dalam citra yang dapat dikenali melalui interpretasi mengggunakan unsur asosiasi misalnya :

1. Lapangan Sepakbola
Sebuah obyek dikenali sebagai lapangan sepakbola jika lapangan tersebut memiliki gawang pada dua sisi lapangannya. Jika tidak terlihat adanya gawang maka obyek tersebut belum tentu merupakan lapangan sepakbola, bisa lapangan lain. Obyek gawang dapat dikatakan sebagai ciri-ciri khas dari lapangan sepakbola.

Lapangan Sepakbola berasosiasi dengan gawang yang ada di dua sisi lapangan.

Lapangan Sepakbola berasosiasi dengan gawang yang ada di dua sisi lapangan.

2. Stasiun Kereta Api
  • Sebuah bangunan dengan bentuk memanjang dikenali sebagai stasiun kereta api jika pada sekitar bangunan tersebut terdapat rel kereta api lebih dari satu jalur. Rel bukan merupakan ciri-ciri bangunan stasiun tetapi sangat berhubungan dengan keberadaan stasiun.
  • Selain jumlah rel, bangunan stasiun kereta api dapat juga di asosiasikan dengan adanya gerbong-gerbong yang diparkir karena belum/tidak beroperasi.

Stasiun Kereta Api berasosiasi dengan adanya rel di sekitarnya yang berjumlah lebih dari satu.

Stasiun Kereta Api berasosiasi dengan adanya rel di sekitarnya yang berjumlah lebih dari satu.
3. Terminal Bis
Sebuah obyek dikenali sebagai terminal bis jika pada lahan bagian dalam terminal tersebut berupa lahan parkir yang dipenuhi oleh bus/kendaraan angkutan umum. Lahan parkir di bagian dalam merupakan ciri-ciri terminal, sedangkan bus/angkutan umum yang sedang diparkir bukan ciri-ciri terminal tetapi keduanya sangat berkaitan dengan bangunan terminal itu sendiri.

Terminal diasosiasikan dengan adanya lahan parkir di dalam yang dipenuhi oleh bus/kendaraan angkutan umum

Terminal diasosiasikan dengan adanya lahan parkir di dalam yang dipenuhi oleh bus/kendaraan angkutan umum
4. Bandara/Lapangan Terbang
Sebuah obyek dikenali sebagai bandara/lapangan terbang jika di sekitar landasan terdapat hanggar dan area parkir untuk pesawat.

Bandara/Lapangan Terbang

Bandara/Lapangan Terbang
5. Bangunan Sekolah
Sebuah bangunan dikenali sebagai sekolah jika di sekitar/dalam kompleks bangunan tersebut memiliki lapangan untuk kegiatan olahraga seperti lapangan basket, tenis, voli atau badminton.

Bangunan Sekolah

Bangunan Sekolah