1
1.1. Latar Belakang
Foto Udara Format Kecil (FUFK) banyak dipakai oleh instansi pemerintah dalam menyediakan informasi geospasial untuk mendukung program pemerintah dalam menyediakan data geospasial seperti yang tercantum pada Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 25 Tahun 2004 tentang Sistem Perencanaan Pembangunan Nasional (SPPN). Undang-undang tersebut menjelaskan bahwa seluruh kegiatan pembangunan (nasional, provinsi, kabupaten) haruslah direncanakan berdasarkan data (geospasial dan nonspasial) dan informasi yang akurat serta dapat dipertanggungjawabkan (Ikawati dan Setiawati, 2009). Informasi geospasial terdiri dari 2 jenis yaitu informasi geospasial dasar dan informasi geospasial tematik. Informasi Geospasial Dasar adalah informasi geospasial yang berisi tentang objek yang dapat dilihat secara langsung atau diukur dari kenampakan fisik di muka bumi dan yang tidak berubah dalam waktu yang relatif lama, sedangkan Informasi Geospasial Tematik adalah informasi geospasial yang menggambarkan satu atau lebih tema tertentu yang dibuat mengacu pada Informasi Geospasial Dasar (Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 4 Tahun 2011). Informasi geospasial tematik yang dibuat menggunakan foto udara format kecil, selain banyak dipakai oleh instansi pemerintah juga banyak dimanfaatkan oleh berbagai macam industri dan perusahaan swasta misalnya industri pariwisata yang menggunakan foto udara untuk mengembangkan objek wisata, peningkatan kualitas sarana dan prasarana, serta meningkatkan pelayanan pengunjung agar pendapatan meningkat.
Foto udara adalah foto permukaan bumi yang diambil dari udara dengan menggunakan kamera yang dipasang pada pesawat udara (PERMEN Agraria Nomor 2 Tahun 1996) dimana kualitas foto udara tergantung pada wahana dan kamera yang digunakan. Wahana penginderaan jauh yang dapat dipakai untuk menghasilkan foto udara yaitu pesawat tanpa awak, pesawat awak, paramotor, balon udara, dan berbagai wahana yang dapat menerbangkan kamera. Jenis foto
udara yang banyak dipakai untuk melakukan pemetaan yaitu FUFK yang mempunyai ukuran sensor sekitar 24 mm x 36 mm dengan panjang fokus 35 mm. Kelebihan FUFK yaitu kemudahan pengadaan atau sewa peralatan dan biaya yang relatif murah (Harintaka, 2008). Saat ini jenis kamera yang banyak digunakan pada FUFK yaitu kamera DSLR (Digital Single Lens Reflex) dengan sensor CCD (Charge-Coupled Device) maupun CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) yang dapat menyimpan hasil pemotretan dalam bentuk digital, sehingga foto udara hasil pemotretan dapat langsung diolah menggunakan komputer. Penggunaan kamera DSLR untuk menghasilkan foto udara dikarenakan adanya beberapa kelebihan yang terdapat pada kamera tersebut, yaitu sensor kamera DSLR lebih besar, sehingga kualitas tangkapannya cenderung lebih bagus dibanding dengan kamera kompak, lensa pada Kamera DSLR bisa diganti dengan mudah sesuai kebutuhan, kecepatan rana (kecepatan menangkap gambar), start up, dan shutter lag (jeda antara waktu menekan tombol bidik hingga gambar tersimpan) kamera DSLR lebih cepat daripada kamera kompak, pada kamera DSLR terdapat viewfinder optis yang dapat digunakan untuk melihat objek yang akan difoto, jumlah dan fleksibilitas pengaturan manual untuk memotret pada kamera DSLR lebih beragam daripada kamera kompak, ruang ketajaman/Depth of Field objek foto pada kamera DSLR bisa diatur sesuai dengan keinginan, dan kualitas lensa DSLR lebih bagus daripada kamera saku, serta mempunyai pilihan kualitas yang beragam dan dapat dipilih sesuai dengan kebutuhan (Haqiqi, 2012). Pada dasarnya semua jenis kamera DSLR mempunyai proses atau cara kerja yang sama yaitu menangkap sinar pantulan objek, kemudian sinar diteruskan menuju viewfinder dan dibelokkan dengan cermin menuju sensor kamera, sehingga hasil yang ada di viewfinder sama dengan hasil yang ada terekam oleh sensor. Sinar pantulan objek yang masuk ke kamera merupakan sinar pantulan yang acak, sehingga menyebabkan berbagai efek pada hasil pemotretan. Sinar pantulan objek tersebut dapat diatur sesuai dengan keinginan pengguna untuk mendapatkan hasil yang diinginkan dengan cara memasang filter lensa kamera.
Filter lensa kamera adalah salah satu aksesoris kamera yang dipasang pada lensa yang berfungsi untuk melindungi lensa dan dapat membuat objek mudah untuk dikenali pada hasil pemotretan. Filter lensa kamera dapat memberikan efek
tertentu pada foto yang dihasilkan sesuai dengan fungsinya, sehingga bisa melindungi lensa sekaligus menambah kualitas optik (Irwan, 2013). Filter lensa kamera mempunyai beberapa jenis dan fungsi yang berbeda antara lain Filter Clear yang berfungsi untuk untuk melindungi bagian depan lensa, filter UV yang mempunyai kemampuan untuk menyaring sinar UV, dan Filter Gradasi yang dapat membuat hasil pemotretan mempunyai efek gradasi. Berkembangnya teknologi pengolah gambar menimbulkan beberapa filter dapat digantikan dengan software pengolah gambar sehingga beberapa filter banyak yang tidak digunakan misalnya filter koreksi warna. Akan tetapi dari berbagai macam filter tersebut serta kecanggihan software pengolah gambar, terdapat satu filter yang mempunyai efek tidak dapat digantikan oleh software pengolah gambar serta mempunyai efek yang dapat meningkatkan kualitas foto, yaitu filter Circular Polarizer (CPL).
Filter CPL merupakan filter kamera yang berfungsi untuk mengurangi kilauan permukaan benda dan sangat berguna untuk pemotretan menembus kaca. Filter CPL juga dapat meningkatkan kontras dan saturasi warna, sekaligus meredam hamburan cahaya, sehingga filter ini tampak paling jelas jika digunakan untuk memotret langit cerah dengan gumpalan awan putih (Silverglimth, 2008). Pernyataan tentang kelebihan Filter CPL juga disampaikan oleh Kusuma (2012) yaitu efek dari polarizer sangat berpengaruh pada foto dan tidak bisa diperoleh melalui proses digital. Berdasarkan kelebihan-kelebihan yang dimiliki oleh Filter CPL tersebut diharapkan cocok digunakan untuk meningkatkan interpretabilitas foto udara agar objek yang ingin dikaji terlihat jelas pada foto udara.
Interpretabilitas foto udara merupakan dapat atau tidaknya objek dikenali pada foto udara yang tergantung pada keterekaman, keterdeteksian, dan keterkenalian yang mempunyai nilai berbeda pada berbagai macam foto udara. Hal tersebut, selain tergantung pada objek juga tergantung pada kemampuan foto dan interpreter terutama pada foto udara yang mempunyai variasi penggunaan lahan kompleks seperti yang ada di sebagian Desa Parangtritis dan Tirtohargo Kecamatan Kretek Kabupaten Bantul.
Berdasarkan survei awal yang dilakukan sebelumnya, sebagian Desa Parangtritis dan Tirtohargo Kecamatan Kretek Kabupaten Bantul mempunyai beragam variasi penggunaan lahan yang membentang dari batas utara sampai batas
selatan yang sebagian besar terdiri dari permukiman, sawah, sungai, badan air, dan sedimen sehingga dalam mengkaji penggunaan lahan di lokasi penelitian dibutuhkan foto udara yang mempunyai tingkat interpretabilitas tinggi. Oleh sebab itu, penggunaan kamera DSLR dan Filter CPL diharapkan dapat meningkatkan interpretabilitas foto udara pada objek penggunaan lahan di daerah penelitian.
Berdasarkan latar belakang tersebut, untuk mengkaji efektivitas filter CPL dalam meningkatkan interpretabilitas foto udara pada pembuatan petapenggunaan lahan di sebagian Desa Parangtritis dan Tirtohargo Kecamatan Kretek Kabupaten Bantul maka perlu adanya penelitian tentang Efektivitas Penggunaan Filter Circular Polarizer Pada Lensa Kamera Untuk Meningkatkan Interpretabilitas Foto Udara Kasus Pemetaan Penggunaan Lahan di Sebagian Desa Parangtritis dan Tirtohargo Kecamatan Kretek Kabupaten Bantul.
1.2. Rumusan Masalah
FUFK banyak digunakan sebagai sumber informasi dalam kegiatan pemetaan. Akan tetapi dalam penggunaanya sering ditemukan beberapa kelemahan antara lain efek pantulan cahaya, gambar terlihat buram, dan objek susah dibedakan, sehingga peta yang dihasilkan tidak optimal. Oleh karena itu, untuk menghasilkan FUFK dengan tingkat interpretabilitas yang tinggi, maka diperlukan penambahan alat pada saat pemotretan yaitu filter CPL. Filter CPL merupakan filter lensa kamera yang mempunyai berbagai kelebihan yaitu dapat digunakan untuk mengurangi efek kilauan cahaya, mengurangi kekaburan gambar akibat kolom air, serta membuat perbedaan warna lebih jelas. Berdasarkan kelebihan yang dimiliki oleh filter tersebut maka pada penelitian ini Filter CPL akan digunakan untuk mempermudah dalam mengenali fenomena geografis khususnya penggunaan lahan, sehingga dengan memasang filter tersebut pada lensa kamera diharapkan dapat meningkatkan interpretabilitas foto udara pada pembuatan peta penggunaan lahan. Selain interpretabilitas, besarnya tingkat akurasi foto udara hasil pemotretan baik posisi maupun isi harus dikaji agar dapat diketahui apakah foto udara yang dihasilkan dengan menggunakan filter CPL mempunyai tingkat akurasi yang diperbolehkan oleh standar yang ada di Indonesia. Kajian tentang interpretabilitas dan akurasi tersebut sangat diperlukan untuk menyediakan peta penggunaan lahan
yang berkualitas, sehingga peta yang dihasilkan sesuai dengan kenyataan yang ada di lapangan. Penggunaan lahan yang terdapat di lokasi penelitian sangat beragam yang meliputi objek dengan kenampakan berupa daerah pertanian, perkebunan, tempat pembuangan akhir sampah, tanaman tahunan, lahan terbuka/tanah kosong, lahan terbangun, lahan tidak terbangun, dan perairan. Penggunaan filter CPL diharapkan dapat memberikan perbedaan hasil pemotretan yang lebih baik untuk kepentingan pemetaan jika dibandingkan dengan pemotretan tanpa menggunakan filter CPL. Oleh karena itu, untuk mengetahui efektifitas penggunaan filter tersebut dalam pembuatan peta penggunaan lahan maka perlu dilakukan penelitian tentang Efektivitas Penggunaan Filter CPL Pada Lensa Kamera untuk Meningkatkan Interpretabilitas Foto Udara Pada Pemetaan Penggunaan lahan di daerah penelitian. Oleh sebab itu, pada penelitian ini dirumuskan pertanyaan penelitian berikut ini. 1. Bagaimana tingkat interpretabilitas foto udara untuk pemetaan penggunaan
lahan di daerah penelitian dengan menggunakan kamera yang dipasang filter dan tanpa filter CPL?
2. Berapa besar tingkat akurasi foto udara untuk pemetaan penggunaan lahan di daerah penelitian dengan menggunakan kamera yang dipasang filter dan tanpa filter CPL?
3. Bagaimana variasi penggunaan lahan di daerah penelitian?
1.3. Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup pada penelitian ini digunakan sebagai batasan agar penelitian dapat fokus serta pokok permasalahan yang menjadi latar belakang penelitian ini akan terjawab sesuai dengan hasil penelitian. Secara umum ruang lingkup pada penelitian ini yaitu adanya efek yang terdapat pada foto udara pada pemotretan penutup lahan yang dapat mengganggu pada saat proses interpretasi penggunaan lahan sehingga dapat menurunkan Interpretabilitas foto udara hasil pemotretan. Untuk mengurangi efek tersebut agar objek mudah dikenali maka akan dilakukan uji coba pemotretan dengan menggunakan filter CPL yang dilakukan untuk memperoleh data penggunaan lahan di daerah penelitian. Ruang lingkup pada penelitian ini dapat dirinci sebagai berikut.
1. Filter CPL pada penelitian ini digunakan untuk meningkatkan Interpretabilitas foto udara untuk mengurangi efek-efek yang ditimbulkan pada saat pemotretan. 2. Filter yang digunakan yaitu Hoya Circular Polarizer 52 mm.
3. Kamera yang digunakan pada penelitian ini yaitu kamera DSLR Canon EOS 600D dengan lensa fix 50 mm.
4. Wahanayang digunakan pada penelitian ini yaitu Paramotor.
5. Objek kajian pada penelitian ini adalah penggunaan lahan yang ada di daerah penelitian.
6. Penelitian ini akan dilakukan di Sebagian Desa Parangtritis dan Tirtohargo Kecamatan Kretek Kabupaten Bantul.
1.4. Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah yang telah dijelaskan, maka dapat dirumuskan tujuan penelitian sebagai berikut.
1. Mengkaji tingkat interpretabilitas foto udara format kecil untuk pemetaan penggunaan lahan di daerah penelitian dengan menggunakan kamera yang dipasang filter CPL
2. Mengkaji tingkat akurasi posisi dan tingkat akurasi isi foto udara untuk pemetaan penggunaan lahan di daerah penelitian dengan menggunakan kamera yang dipasang filter CPL
3. Memetakan penggunaan lahan di daerah penelitian
1.5. Manfaat Penelitian
Penelitian ini mempunyai beberapa manfaat baik bagi ilmu pengetahuan, masyarakat, maupun instansi pemerintah yaitu:
1. Bagi Ilmu Pengetahuan
Menambah pemahaman tentang interpretabilitas foto udara format kecil resolusi tinggi pada objek penggunaan lahan
2. Bagi Masyarakat dan Instansi Pemerintah
1.6. Keaslian Penelitian
Penelitian-penelitian terdahulu yang dapat dijadikan referensi sekaligus sebagai perbandingan untuk menunjukkan keaslian penelitian ini disajikan dalam
Tabel 1.1.
Tabel 1.1. Penelitian Tentang Foto Udara
No Peneliti Judul Penelitian Persamaan Perbedaan Relevansi 1 Grabmaier, K. A, dkk (1996) Interpretability of Scanned Aerial Photographs Mengkaji tentang interpretabilitas
Foto udara yang dipakai pada penelitian tersebut merupakan hasi scan foto udara sedangkan pada penelitian ini adalah foto udara asli yang diambil melalui akuisisi data Perhitungan interpretabilitas pada penelitian tersebut akan membantu perhitungan pada penelitian ini 2 Castro, E. C (2005)
Aerial Photo Land Cover Classification Of Cerrado Physiognomies: Detailed or Accurate Maps Klasifikasi dilakukan dengan digitasi on-screen dan
peta yang dibuat sama-sama peta skala detail
Foto udara yang dipakai pada penelitian tersebut adalah foto udara pankromatik sedangkan pada penelitian ini
menggunakan foto udara true
colour
Skema klasifikasi yang dibuat dapat dijadikan rujukan pada penelitian ini 3 Harintaka, dkk (2009) Pemodelan Ketidakstabilan Kamera dan Gerakan Pesawat Pada Saat Pemotretan Foto Udara Format Kecil
Teknis penerbangan dan pemotretan
Cara kalibrasi kamera, objek penelitian, dan hasil yang diharapkan
Hasil penelitian tersebut membantu meningkatkan kualitas hasil pemotretan pada penelitian ini 4 Hassan, F.
M.,dkk (2011)
CropCam UAV for Land Use/Land Cover Mapping over Penang Island, Malaysia Objek kajian penggunaan lahan dengan menggunakan FUFK
Permasalahan tentang adanya tutupan awan yang
mengganggu interpretasi penggunaan lahan sedangkan permasalahan pada penelitian ini yaitu tentang efek yang disebabkan oleh pantulan cahaya
Klasifikasi yang dipakai pada penelitian tersebut yaitu klasifikasi digital terbimbing, sedangkan pada penelitian ini menggunakan klasifikasi visual.
Penelitian tersebut dapat dijadikan bahan reverensi untuk meningkatkan pengambilan data dan pemrosesan hasil pemotretan pada FUFK 5 Ramirez, J. R., dkk (2011)
Applying Digital Aerial Photos to Land Cover Mapping in Ohio GAP
Objek kajian penutup lahan menggunakan foto udara serta akuisisi dan pemprosesan dilakukan dengan tahap yang hamir sama.
Objek pada penelitian tersebut kebanyakan hutan atau vegetasi sedangkan pada penelitian ini objek kebanyakan sawah, klasifikasi yang dilakukan pada penelitian tersebut yaitu klasifikasi supervised, dan wahana yang dipakai pada penelitian tersebut yaitu pesawat awak sedangkan pada penelitian ini wahana yang dipakai adalah paramotor
Penelitian yang dilakukan oleh Ramirez, J. R., dkk dapat meningkatkan akuisisi data pada penelitian ini sehingga diharapkan akan memperoleh hasil yang maksimal. 6 Saiful Arif (2014) Efektivitas Penggunaan Filter Circular Polarizer Pada Lensa Kamera untuk Meningkatkan
Interpretabilitas Foto Udara Format Kecil Kasus Pemetaan Penggunaan lahan di Sebagian Desa Parangtritis dan Tirtohargo Kecamatan Kretek Kabupaten Bantul
Sumber: Grabmaier, K. A, dkk (1996), Castro, E. C (2005), Harintaka, dkk (2009),Hassan, F. M., dkk (2011), dan Ramirez, J. R., dkk (2011).
Berdasarkan Tabel 1.1. tersebut, dapat diketahui bahwa penelitian tentang FUFK banyak dilakukan baik pada penelitian murni maupun aplikatif. Akan tetapi penelitian ini mempunyai berbagai perbedaan jika dibandingkan dengan penelitian-penelitian sebelumnya, perbedaan penelitian-penelitian ini yaitu, mengurangi efek-efek yang muncul pada pembuatan foto udara format kecil yang dapat mengganggu interpretasi dengan memasang filter CPL. Beberapa penelitian juga mempunyai persamaan dan perbedaan dengan penelitian yang akan dilakukan baik penelitian murni maupun terapan seperti penelitian yang dilakukan oleh Grabmaier, dkk (1996) yang mengkaji tentang Interpretability of Scanned Aerial Photographs, persamaan penelitian tersebut dengan penelitian ini yaitu sama-sama mengkaji tentang interpretabilitas foto udara, sehingga kajian interpretabilitas pada penelitian tersebut dapat digunakan sebagai referensi dalam pemrosesan data pada penelitian ini. Penelitian tersebut juga mempunyai perbedaan dengan penelitian ini yaitu foto udara format kecil yang dipakai pada penelitian tersebut merupakan hasil scan foto udara sedangkan pada penelitian ini adalah foto udara asli yang diambil melalui akuisisi data.
Penelitian lain dilakukan oleh Castro (2005) tentang Aerial Photo Land Cover Classification Of Cerrado Physiognomies: Detailed or Accurate Maps. Persamaan penelitian tersebut dengan penelitian ini yaitu sama-sama mengklasifikasikan foto udara dengan digitasi on-screen, sedangkan perbedaannya terletak pada jenis foto udara. Foto udara yang dipakai pada penelitian tersebut menggunakan foto udara pankromatik, sedangkan pada penelitian ini menggunakan foto udara true colour.
Penelitian murni untuk memaksimalkan FUFK juga dilakukan oleh Harintaka, dkk (2009) tentang Pemodelan Ketidakstabilan Kamera dan Gerakan Pesawat Pada Saat Pemotretan Foto Udara Format Kecil. Penelitian tersebut mempunyai perbedaan dengan penelitian ini yaitu pada penelitian ini terdapat objek yang menjadi kajian pemotretan yaitu penggunaan lahan sedangkan penelitian yang dilakukan oleh Harintaka mengkaji tentang teknis pemotretan, sedangkan persamaannya banyak terdapat pada teknis penerbangan dan pemotretan, sehingga penelitian yang dilakukan oleh Harintaka dapat membantu meningkatkan kualitas hasil pemotretan pada penelitian ini. Selain penelitian tersebut, penelitian lain
dilakukan oleh Hassan, dkk (2011) yang mengkaji tentang CropCam UAV for Land Use/Land Cover Mapping over Penang Island, Malaysia. Penelitian tersebut juga mempunyai persamaan dan perbedaan dengan penelitian ini. Persamaan tersebut yaitu sama-sama memetakan objek penggunaan lahan atau tutupan lahan menggunakan FUFK, sedangkan perbedaannya terletak pada permasalahan penelitian yang pada penelitian tersebut lebih menekankan pada tutupan awan yang mengganggu interpretasi penggunaan lahan. Selain itu, pembuatan peta penggunaan lahan pada penelitian tersebut juga berbeda karena dilakukan dengan digital terbimbing, sedangkan pada penelitian ini dilakukan dengan digitasi on-screen.
Penelitian tentang foto udara untuk pemetaan juga dilakukan oleh Ramirez, dkk (2011) yang mengkaji tentang Applying Digital Aerial Photos to Land Cover/Land Use Mapping in Ohio GAP. Persamaan penelitian tersebut dengan penelitian ini terletak pada objek kajian, yaitu penggunaan lahan yang menggunakan foto udara serta akuisisi, serta pemprosesan dilakukan dengan tahap yang hampir sama. Akan tetapi, penelitian tersebut juga mempunyai perbedaan dengan penelitian ini yaitu objek pada penelitian tersebut kebanyakan hutan atau vegetasi sedangkan pada penelitian ini objek kebanyakan sawah. Selain itu, pembuatan peta penggunaan pada penelitian tersebut dilakukan dengan digital terbimbing, sedangkan pada penelitian ini dilakukan dengan digitasi on-screen. Selain itu, perbedaan juga terletak pada wahana yang dipakai, yaitu pada penelitian tersebut menggunakan pesawat awak, sedangkan pada penelitian ini menggunakan paramotor.
