PENGO PENGO LAHAN CI CITRA TRA DIGITAL MENGGUNAKAN SOFTWARE ARCGIS (lanjutan)
Oleh:
Aji Putra Perdana, S.Si
GIS-TEXTBOOKS
YOGYAKARTA 2008
PT. GEOVISI MITRATAMA Jl. Sidoarum No. 20, Bantulan, Rt06/Rw04, Godean, Sleman, Sleman, DIY, 55564 Telp/Fax : (0274)798306, Website : http://geovisi.com
Ringkasan dari isi tulisan yang termuat sebelumnya dalam “PCD_ARCGIS_GEOVISI ” :
PENGANTAR ArcGIS merupakan software GIS yang “LUAR BIASA”. Alhamdulillah...telah tertuangkan lagi Pengolahan Citra Digital Meng Menggun gunak akan an Soft Softwa ware re ArcGI ArcGIS S 9.2. 9.2. Sedi Sedikit kit tuli tulisa san n ini ini merupakan cuplikan dan editan dari tulisan sebelumnya yang dibuat dibuat dalam dalam rangka rangka Pelati Pelatihan han SIG SIG Analis Analis Menggu Menggunaka nakan n ArcGIS 9.2 pada tahun 2007 saat penulis di Laboratorium SIG Fakultas Geografi UGM. Pengolahan citra digital pada umumnya menggunakan software-software pengolahan citra, seperti ENVI, ErMapper, Erdas, Ilwis, dll.Tetapi seperti halnya ArcView dengan ekstensi Image Image Anal Analyst yst,, soft softwa ware re ArcG ArcGIS IS ini ini juga juga memp mempun unyai yai kemampuan kemampuan dalam dalam pengolahan pengolahan data raster raster dengan dengan fasilitas fasilitas ArcToolbox-nya yang memiliki bermacam-macam Tools dan ekstensi yang disediakan ArcGIS. Tulisan Tulisan ini sekedar sekedar sharing sharing pengalaman pengalaman dan semoga dapat dapat bermanfaat bermanfaat serta serta merupakan merupakan kelanjutan dari tulisan tulisan sebelumnya “PCD_ARCGIS_GEOVISI”. Penulis sadari bahwa kekurangan kekurangan dan kesalahan akan selalu terjadi terjadi sehingga sehingga kritik kritik dan saran akan sangat diperlukan untuk menambah wacana dan perbaikan perbaikan bagi penulis penulis di waktu mendatang. mendatang. Yogyakarta, 2008
A. DISPLAY CITRA 1) Display data citra di ArcCatalog ArcCatalog 2) Display data citra citra di di ArcMap ArcMap B. KOMPOSIT CITRA Komposit citra RGB memanfaatkan fasilitas ArcToolbox. Data Management Tools à Raster à Composite Bands, Bands, lalu double klik pada Com Compo posite site Bands. Bands. C. DISPLAY NILAI PIXEL CITRA Menggunakan identify D. DI SPLAY NILAI RENTAN B AND/SALURAN CITR A klik kanan pada data dan pilih Properties.. , kemudian Pilih tab Symbology. Bisa dilihat nilai High dan Low. Atau bisa juga (untuk lebih memastikan lagi rentang nilainya) pada Strectched Strectched–– Type Type pilih Custom, lalu klik Histograms... E. GEOREFERENCE CITRA Untuk menentukan titik kontrol maka icon yang dipilih dipilih adalah . Untuk Untuk melihat melihat rms error dan jumlah jumlah titik titik kontrol kontrol yang sudah kita ambil, klik pada View View LinkTable LinkTable. Setelah mendapatkan rms error error di bawa bawah h 1, klik klik pada pada Geo Georefere referencing Update Update Georeferencing. Georeferencing.
Aji Putra Perdana http://aj iputrap.b logsp ot.com
GEOVISI™ GISTEXTBOOK SERIES : PENGOLAHAN CITRA DIGITAL DENGAN ARCGIS 9 (lanjutan),
kunjungi website kami : http://geovisi.com email :
[email protected] [email protected].. Buku Teks GIS Geovisi ini adalah gratis dan tidak diperjualbelikan.
1
F. KLASIFIKASI MULTISPEKTRAL CITRA KLASIFIKASI UNSUPERVISED Klasif Klasifikas ikasii tanpa tanpa menggu menggunaka nakan n area sampel sampel.. Menggun Menggunaka akan n klasifikasi klasifikasi ISO CLUSTER Aktifkan ArcToolbox dan buka Spatial Spatial Analys Analystt Tool Toolss Multivariate Multivariate Iso Cluster. Cluster. Untuk mengeksekusi hasil iso cluster kita, maka pilih Maximum Likelihoo Likelihood d Classification dalam toolbox Multivariate. Multivariate. KLASIFIKASI SUPERVISED Klasifikasi menggunakan area sampel. Sebelum Sebelum proses klasifikasi perlu dilakukan dilakukan p engambil engambilan an sampel (kita buat data berupa vektor, dapat sebagai featureclass maupun shapefile). Selanju Selanjutny tnyaa kita buat signature signature file dengan cara cara klik klik Create Signature pada toolbox Multivariate.. Multivariate.. Untuk Untuk mengek mengekseku sekusi si hasil hasil create create signature kita, kita, maka maka pilih pilih Maximum Likelihood LikelihoodClassification Classification dalam toolbox Multivariate. Multivariate.
G. KOREKSI RADIOMETRIK RADIOMETRIK Koreksi Koreksi radiometrik ini seharusnya diletakkan di aw al, tapi ini baru disajikan. Setelah kita melihat nilai rentan band./saluran citra (D.DISPLAY NILAI RENTAN BAND?SALURAN CITRA).
Kore Koreksi ksi radi radiome ometr trik ik dapat dapat mengg menggun unaka akan n metod metodee penyesuaian penyesuaian histogram histogram (histogram (histogram adjustment). adjustment). Asumsi yang melandas melandasii metode metode adalah adalah nilai nilai piksel piksel teren terendah dah tiap tiap saluran saluran seharusnya seharusnya bernilai bernilai 0. Apabila Apabila nilai lebih besar dari nol (>0), maka dihitung sebagai bias atau offset, dan koreksi dilakukan dengan cara menghilangkan bias tersebut. Perhi Perhitu tung ngan an untuk untuk korek koreksi si radi radiome ometr trik ik ini ini bisa bisa menggunakan menggunakan raster Calculator Calculator dari Spatial Spatial Analyst maupun dengan Map Algebra. Algebra. # Ekstensi Spatial Analyst 1. Aktifkan Aktifkan ekstensi ekstensi Spatial Spatial Analyst Analyst (SA). (SA). 2. Klik pada SA à Options
------------------------------------ app --------------------------------------Regards, http://aj iputrap.b logsp ot.com
Berikut Berikut Pengolahan Pengolahan Citra Citra Digital Menggunakan Menggunakan ArcGIS ArcGIS Lanjutan :
3. Tentukan Tentukan direktori kerja kerja kita pada tab tab General, General, Tentukan cell cell size, size, misal pada tab Cell Cell Size pilih pilih As Specifi Specified ed Below, lalu isikan 30 pada Cell size (resolusi spasial 30 m untuk Landsat). 4. Kemudian Kemudian untuk melakukan melakukan perhitungan perhitungan,, dengan Raster Raster Calculator (SA à Raster Calculator). 5. Pilih Pilih band band 1 yang yang akan akan dikur dikuran angi gi nilai nilai biasny biasnyaa dan dan masukkan nilai biasnya, lalu klik Evaluate.
GEOVISI™ GISTEXTBOOK SERIES : PENGOLAHAN CITRA DIGITAL DENGAN ARCGIS 9 (lanjutan),
kunjungi website kami : http://geovisi.com email :
[email protected] [email protected].. Buku Teks GIS Geovisi ini adalah gratis dan tidak diperjualbelikan.
2
H. MOSAIK CITRA Mosaik citra citr a merupakan merupakan penggab penggabungan ungan dua atau leb l ebih ih citra citr a dengan luasan luasan kecil kecil menjadi menjadi satu liputan citra citr a dengan engan luasan luasan lebih lebih besar, besar, sehingga dihasilkan dihasilkan citra citr a yang dapat dapat menggamb menggambarka arkan n daerah daerah kajian secara penuh. penuh. Di dalam ArcToolbox, mosaik citra ada dua macam yaitu Mosaic dan Mosaic Mosaic To New New Raster. Raster. Mosaic digunakan apabila kita sudah menyiapkan raster dataset melalui ArcCatalog (sebagai raster dataset output mosaik citra kita), sedangkan Mosaic Mosaic To New New Raster Raster kita menggabungkan citra dengan menghasilkan raster dataset baru. Klik pada ArcToolbox, pilih Data Manage Managem ment Tool Toolss Raster Raster Mosaic Mosaic to New New Raster 6. Untuk menyimpann menyimpannya ya secara permanen, permanen, klik klik kanan pada data à pilih Data à Make Permanent. # Map Algebra ArcToo ArcToolbox lbox pad padaa Spatial Spatial Analyst Analyst Tools Tools
Map Algebra Algebra
dengan memasukkan rumus:
Isikan Isikan input input citra, citra, lokasi lokasi penyimp penyimpana anan n output output,, nam namaa raster raster output, tentukan sistem koordinat, koordinat, metode mosaik (optional), klik OK.
((float(b1)) – (nilai bias)))
GEOVISI™ GISTEXTBOOK SERIES : PENGOLAHAN CITRA DIGITAL DENGAN ARCGIS 9 (lanjutan),
kunjungi website kami : http://geovisi.com email :
[email protected] [email protected].. Buku Teks GIS Geovisi ini adalah gratis dan tidak diperjualbelikan.
3
I. PEMFILTERAN (FILTERING) Filtering Filtering biasa biasanya nya digu digunak nakan an untuk mempe mpertajam citra dengan engan menghila nghilangk ngkan an frek frekuensi uensi spasia spasiall tertentu. tertentu. Frekuensi uensi spasia spasiall menggambarkan variasi tingkat kecerahan, atau DN (Digital Number), dengan dengan jarak, dan dan citra citr a yang berisi berisi banyak banyak frekuensi frekuensi spasial berbed berbedaabeda.
Filter High High pass pass menghilangkan komponen frekuensi rendah dari citra dan mempertahankan frekuensi tinggi (perbedaan lokal). Untuk filter high pass yang digunakan ArcGIS ialah kernel 3x3 dengan nilai piksel piksel yang di tengah 6.8 dan dikelilingi -1 dan -0.7. -0.7 -1.0 -0.7 -1.0 6.8 -1.0 -1.0 -0.7 -1.0 -0.7 Filter Low pass mempertahankan mempertahankan komponen komponen frekuensi frekuensi rendah dari citra, yang menghaluskannya. Default untuk filter low pass berisi nilai yang sama untuk tiap kernel, mengganti nilai piksel tengah dengan rata-rata dari nilai sekitarnya. Ukuran default kernelnya ialah 3 x 3. 111 111 111 Selain itu di ArcToolbox, ada filter majority di Spatial Analyst Tools Generalization
Majority Filter merupakan tool untuk generalisasi dari data yang kita gunakan, misalkan generalisasi untuk hasil klasifikasi citra.
GEOVISI™ GISTEXTBOOK SERIES : PENGOLAHAN CITRA DIGITAL DENGAN ARCGIS 9 (lanjutan),
kunjungi website kami : http://geovisi.com email :
[email protected] [email protected].. Buku Teks GIS Geovisi ini adalah gratis dan tidak diperjualbelikan.
4
J. EKSTRAKSI DATA – PEMOTONGAN CITRA Di dalam ArcGIS terdapat tools Extraction (Spatial Analyst Tools) yang bermanfaatkan untuk mengekstrak suatu data (dalam hal ini citr citra) a) dala dalam m berb berbag agai ai metod metodee atau atau cara cara,, sehin sehingg ggaa dapa dapatt dimanfaatkan untuk melakukan pemotongan citra sesuai dengan batas poligon (misal, batas administrasi) yang diinginkan.
K. TRANSFORMASI CITRA Transforma Transformasi si citra meliputi: meliputi: Penajaman Penajaman Citra, Band Ratio, Principal Compo Com ponents nents Analysis, Perentangan, Indeks Indeks Vegetasi. Penajaman Citra Image Sharpening atau Penajaman Citra untuk secara otomatis menggab menggabungk ungkan an citra citra warna warna resolu resolusi si rendah rendah dengan dengan citra citra grayscale grayscale resolusi tinggi (dengan resampling resampling ke ukuran pixel resolusi resolusi tinggi) tinggi).. ArcGIS ArcGIS memili memiliki ki teknik teknik penaja penajaman man citra, citra, mengguna menggunakan kan Transfo Transforma rmasi si IHS, IHS, Transfo Transforma rmasi si Normal Normalisas isasii Warna (Brovey). 1. Tampilk Tampilkan an data di ArcMap ArcMap,, klik kanan pada data lalu lalu pilih Properties – tab Symbology. 2. Centa Centang ng Pan Pan –shar –sharpe penin ning, g, kemud kemudia ian n pili pilihl hlah ah citr citraa pankromatik (resolusi 15 m untuk landsat) dan pilihlah tipe pan-sharpening yang diinginkan.
Dengan menggunakan Extract by Mask ini kita dapat memotong citra sesuai dengan batas daerah kajian. 1. Tampilkan data citra dan batas yang akan digunakn digunakn untuk memotong citra. 2. Dobel Dobel klik klik pada Extract isikan input raster, Extract by Mask, isikan kemudian mask data (bisa raster/vektor), tentukan output dan klik OK.
Principal Components Analysis Dalam ArcGIS Principal Principal Component Component terdapat terdapat di ArcToolbox ArcToolbox yakni Spati Spatiaal Anal Analys ystt Tools Tools Multi Multiva vari riat atee Prin Princi cipa pall Components
GEOVISI™ GISTEXTBOOK SERIES : PENGOLAHAN CITRA DIGITAL DENGAN ARCGIS 9 (lanjutan),
kunjungi website kami : http://geovisi.com email :
[email protected] [email protected].. Buku Teks GIS Geovisi ini adalah gratis dan tidak diperjualbelikan.
5
Band Ratio Band Ratios digunakan untuk mempertajam perbedaan spectral antar antar band dan mengura mengurangi ngi efek efek topogra topografi. fi. Biasany Biasanyaa untuk untuk identi identifika fikasi si konsenta konsentasi si vegeta vegetasi, si, juga dapat dapat mempert mempertaja ajam m perbedaan darat dan lautan. Band Ratios dapat kita lakukan lakukan dengan dengan memanfaatkan memanfaatkan Raster Calculator pada Ekstensi Spatial Analyst ataupun Map Algebra pada Spatial Analyst Tools - ArcToolbox. ArcToolbox. Misal : Band Ratios : ((float(b4)) / (float(b3))
Semoga bisa bermanfaat :)
Aji Putra Perdana
PT. GEOVISI MITRATAMA Jl. Sidoarum No. 20, Bantulan, Rt06/Rw04, Godean, Sleman, DIY, 55564 Telp/Fax : (0274)798306, Website : http://geovisi.com
Indeks Vegetasi Sepert Sepertii halnya halnya Band Band Ratios Ratios, maka maka Indek Indekss Veget Vegetasi asi (misa (misal; l; Transformasi NDVI) dapat kita lakukan dengan memanfaatkan Raster Calculator pada Ekstensi Spatial Analyst Analyst ataupun Map Algebra pada Spatial Analyst Tools - ArcToolbox. TRANSFORMASI NDVI Formula Normalized Difference Vegetation Index
Thanks, http://aji putrap.bl ogspot.com
dimana, NIR ialah band inframerah dan Red ialah band Merah Apabila formula tersebut di atas dituliskan pada Map Algebra sebagi berikut: NDVI : (((float(b4)) - (float(b3))) / ((float(b4)) + (float(b3)))) dimana b3 dan b4 diganti dengan lokasi file yang akan digunakan, misal: b3 : C:\raster\single_band\band3.tif b4 : C:\raster\single_band\band4.tif Apabila Apabila menggunakan menggunakan Raster Calculator Calculator pada Spatial Analyst Analyst,, terlebih dahulu tampilkan data band 3 dan band 4 pada Data View ArcMap. -----------------------------------------------------------end-----end-------------------------------------------------------------------------
GEOVISI™ GISTEXTBOOK SERIES : PENGOLAHAN CITRA DIGITAL DENGAN ARCGIS 9 (lanjutan),
kunjungi website kami : http://geovisi.com email :
[email protected] [email protected].. Buku Teks GIS Geovisi ini adalah gratis dan tidak diperjualbelikan.
6