Stereoplotter

i

LAPORAN PRAKTIKUM IV

FOTOGRAMETRI DIGITAL

KELAS B

“3D PHOTOGRAMMETRIC RESTITUTION (STEREOPLOTTER)”

Oleh:

Anggoro Wahyu Widodo

NRP 3514100037

Dosen:

Agung Budi Cahyono, ST., M.Sc., DEA

Cherie Bhekti Pribadi., S.T., M.T

GEOSPASIAL-LABORATORY GEOMATICS ENGINEERING

SEPULUH NOPEMBER INSTITUT OF TECHNOLOGY

ii KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah Yang Maha Esa, karena berkat rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan laporan berjudul

“3D Photogrammetric Restution (Stereoplotter)” dengan baik dan lancar.

Laporan praktikum ini merupakan hasil yang penulis kerjakan dengan tujuan utama untuk mengetahui cara melakukan 3D Photogrammetric Restitution

(Stereoplotter) Menggunakan Software E-Foto.

Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Agung Budi Cahyono, S.T., M.Sc., DEA selaku dosen pengampu mata kuliah Fotogrametri Digital.

2. Ibu Cherie Bekti Pribadi, S.T, M.T. selaku dosen asistensi mata kuliah Fotogrametri Digital.

Penulis berharap laporan ini bermanfaat bagi para pembaca. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini masih ada kesalahan dan kekurangan, sehingga diharapkan kepada pembaca untuk memberi kritik dan saran yang membangun.

Surabaya, 1 Desember 2016

iii ABSTRAK

Stereoplotter pada perangkat lunak e-foto melakukan plotting fotogrametri tiga dimensi fitur medan dari model stereoscopic. Operasi pengeplotan objek alam pada umumnya dan buatan manusia dalam model stereoscopic. Benda-benda adalah fitur kartografi. Untuk melakukan gambar fotogrametri, perlu untuk memiliki model stereoscopic yang benar orientasinya ke sistem referensial tiga dimensi dari medan. Untuk mewakili fitur, ada 3 grafis: Points, Lines (streets, misalnya) dan Poligon (buildings, misalnya). Sebelum menjalankan pekerjaan ini, perlu untuk memiliki parameter dari kedua orientasi interior dan eksterior dari gambar yang tumpang tindih yang digunakan dalam pasangan stereo yang telah dihitung dan disimpan.

iv DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

KATA PENGANTAR... ii

ABSTRAK ... iii

DAFTAR ISI ...iv

DAFTAR GAMBAR ... v

DAFTAR TABEL ... v

BAB I ... 1

I.1 Latar Belakang ... 1

I.2 Tujuan ... 2 I.3 Batasan ... 2 BAB II ... 3 II.1 Fotogrametri ... 3 II.2 Stereoskopis ... 3 II.3 Rektifikasi ... 4

II.4 Orthofoto (Rektifikasi Differensial) ... 5

II.5 Relief Displacement ... 6

BAB III ... 7

III.1 Metodologi Pelaksanaan ... 7

III.1.1 Alat dan Bahan... 7

III.1.2 Petunjuk Praktikum ... 7

III.2 Waktu dan Tempat ... 15

BAB IV ... 16 IV.1 Hasil ... 16 IV.2 Analisa ... 16 BAB V. PENUTUP ... 17 V.1 Kesimpulan ... 17 V.2 Saran ... 17 DAFTAR PUSTAKA ... 18

v DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Konsep dasar fotogrametri (Bobby Santoso, 2004) ... 3

Gambar 2. 2 Relief Displacement ... 6

Gambar 3. 1 Load File yang Telah Selesai Proses IO dan EO ... 7

Gambar 3. 2 Tampilan Setelah Load File ... 7

Gambar 3. 3 Proses Stereo Plotter ... 8

Gambar 3. 4 Tampilan Awal Stereo Plotter ... 8

Gambar 3. 5 General Option ... 8

Gambar 3. 6 Mengubah Warna Right Anagylph Gambar 3. 7 Hasil ... 9

Gambar 3. 8 Feature Data dan Feature tools ... 9

Gambar 3. 9 Add New Feature ... 10

Gambar 3. 10 Tab Add New Feature ... 10

Gambar 3. 11 Feature type ... 11

Gambar 3. 12 Feature Class ... 11

Gambar 3. 13 Sampel Pembuatan Feature “Rumah” ... 12

Gambar 3. 14 Add Point Mode ... 12

Gambar 3. 15 End Feature ... 13

Gambar 3. 16 Hasil pembuatan Feature “Rumah” ... 13

Gambar 3. 17 Koordinat Titik ... 14

Gambar 3. 18 Save “.spf” ... 14

Gambar 3. 19 Export “.txt atau .shp” ... 14

Gambar 4. 2 Letak Koordinat Titik “Rumah” ... 16

Gambar 4. 3 Koordinat “Rumah” ... 16

DAFTAR TABEL Tabel 1. Fungsi Perintah Feature Tools...9

1 BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Fotogrametri ialah ilmu, seni dan teknologi untuk memperoleh ukuran terpercaya dari foto udara (Kiefer, 1993). Dari pengertian tersebut obyek yang dikaji adalah kenampakan dari foto udara dengan menginterpretasinya menggunakan sistem penginderaan jauh. Akan tetapi analisis fotogrametri dapat berkisar dari pengukuran jarak, luas dan elevasi dengan alat atau teknik, sampai menghasilkan berupa peta topografik (Kiefer, 1993). Aplikasi fotogrametri yang paling utama ialah untuk survey dan kompilasi peta topografik berdasarkan pengukuran dan informasi yang diperoleh dari foto udara atau citra satelit. Meskipun fotogrametri merupakan sebagian dari kegiatan pemetaan, tetapi ia merupakan jantung kegiatan tersebut karena fotogrametri merupakan cara deliniasi yang aktual atas detil peta.

Proses pembentukan model stereo merupakan kegiatan awal dalam setiap pekerjaan pemetaan fotogrametris, baik dalam pemetaan garis maupun pembuatan peta ortofoto. Oleh karena itu, penyiapan sepasang foto udara berpasangan, yang memenuhi pertampalan, pada sepasang proyektor mutlak dilaksanakan, yakni pertampalan depan ( overlap ) sebesar 60 % serta pertampalan samping ( sidelap ) sebesar 20-40 % dimana paling tidak semua titik dari obyek akan terletak pada dua foto.

Apabila foto-foto berurutan dipasang dalam proyektor, dan diberi penyinaran maka akan terekonstruksi atau terbentuk kembali berkas-berkas sinar yang sesuai dengan berkas sinar didalam kamera.

Model stereo merupakan obyek yang diamati-diukur-digambar menjadi media peta manuskrip; sementara pengertian model = kenampakan dalam ruang ( 3 D ) dari sebagian topografi yang dihasilkan oleh pasangan berkas-berkas sinar pada saat pemotretan. Dengan kata lain pengaturan model 3-D tidak lain adalah membentuk atau merekonstruksi kembali berkas sinar dari sepasang proyektor seperti kondisi pada saat pemotretan dilaksanakan.

Apabila kedua proyektor diorientasi relatifkan seperti kamera pada saat pemotretan, sinar-sinar yang bersesuaian dari proyektor akan saling berpotongan. Dari seluruh titik akan membentuk model optikal, yang secara geometris sama dengan obyek yang dipotret. Skala model disini tergantung dari basis antara kedua proyektor, dan dapat bervariasi dengan melakukan pengubahan basisnya. Selanjutnya dengan gerakan rotasi dan translasi model dapat dibawa pada suatu bidang referensi (acuan) horizontal.

2

I.2 Tujuan

Adapun tujuan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut,

 Mahasiswa dapat memahami dan melakukan kegiatan 3D photogrammetric Restitution (Stereoplotter) menggunakan software E-Foto.

 Mahasiswa dapat menggunakan fitur yang ada dalam perintah stereoplotter.

I.3 Batasan

Adapun batasan masalah dalam praktikum ini, sebagai berikut:  Menggunakan software e-foto 2016.06 (64bit).

3 BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Fotogrametri

Salah satu teknik pengumpulan data objek 3D dapat dilakukan dengan menggunakan teknik fotogrametri. Teknik ini menggunakan foto udara sebagai sumber data utamanya. Foto udara hasil pemotretan menyediakan suatu alternatif dalam penyediaan informasi 3D yang akan digunakan dalam penentuan nilai tinggi suatu objek topografi misalnya bangunan. Kualitas informasi yang dihasilkan sangat tergantung dari kualitas citra sumber data tersebut.

Gambar 2. 1 Konsep dasar fotogrametri (Bobby Santoso, 2004)

II.2 Stereoskopis

Pengelihatan stereoskopis memungkinkan kita untuk melihat suatu obyek dalam bentuk 3 dimensi dari dua perspektif yang berbeda, seperi foto udara yang diambil dari kedudukan kamera yang berbeda.

Sepasang foto udara yang stereoskopis terdiri dari dua foto yang berdekatan dan saling bertampalan. Overlap atau pertampalan kemuka, yaitu daerah pertampalan antara foto-foto yang berurutan pada suatu jalur terbang. Side lap atau pertampalan ke samping, yaitu daerah pertampalan

4

antar jalur / strip yang saling bersebelahan. Besarnya pertampalan biasanya dinyatakan dalam persen (%). Untuk keperluan pemetaan, overlap biasanya 60 ± 5%, dan untuk side lap biasanya ditentukan 20 ± 5%. Pada daerah pertampalan akan dapat dilihat citra permukaan bumi tiga dimensi dalam skala yang lebih kecil, yang biasa disebut model. Untuk mendapatkan gambar stereoskopis, digunakan sebuah alat stereoskop yang merupakan alat optis binokuler

II.3 Rektifikasi

Rektifikasi dilakukan apabila permukaan tanah yang terpotret

itu relatif datar dengan asumsi ∆ h pada setiap titik pengamatan <>

Rektifikasi adalah suatu re-eksposur dari suatu foto sehingga

kemiringan-kemiringan (tilt) yang terdapat pada foto tersebut

menjadi hilang dan sekaligus mengatur skala rata-rata foto yang

satu dengan yang lainnya.

Dengan rektifikasi, kita membuat foto menjadi benar-benar

tegak / tanpa kemiringan dan skala rata-rata yang pasti sesuai

dengan skala yang dikehendaki dari setiap foto. Adapun foto hasil

pemotretan udara umumnya dilengkapi dengan data-data

ketinggian yang sebanding dengan skala dari foto, akan tetapi

ketinggian tersebut dinyatakan dalam bacaan altimeter yang kasar,

sehingga akan memberikan harga skala foto rata-rata yang sangat

kasar pula. Demikian pula halnya dengan data kemiringan yang

dapat dibaca melalui nivo kotak yang terdapat pada tepi foto,

inipun tidak dapat memberikan data kemiringan yang teliti.

Kemiringan-kemiringan dan ketidaktepatan skala pada saat

pemotretan akan menyebabkan penyimpangan posisi planimetris

yang benar pada foto. Pekerjaan rektifikasi ini dilakukan dengan

suatu alat yang dinamakan rectifier. Umumnya foto-foto hasil

rektifikasi ini digunakan untuk pembuatan peta foto melalui

penyusunan mosaik dari foto-foto rektifikasi.

Pembuatan peta foto dari mosaik hasil penyusunan foto hasil

rektifikasi hanya bisa dilakukan untuk daerah yang relatif datar,

oleh sebab itu untuk daerah yang mempunyai perbedaan tinggi

5

(bergunung) akan timbul pergeseran relief yang mempunyai arah

radial terhadap titik utama.

II.4 Orthofoto (Rektifikasi Differensial)

Pembuatan peta foto untuk daerah yang bergunung dikerjakan dengan proses orthofoto, dimana dengan orthofoto ini dilakukan re-eksposur secara orthogonal per bagian-bagian kecil dari foto, sehingga kemiringan, skala dan pergeseran relief dapat dikoreksi. Proses orthofoto akan menjadikan foto dalam proyeksi orthogonal. Seperti peta, foto ortho hanya mempunyai satu skala (walaupun dalam medan yang beraneka), dan seperti foto karena menyajikan medan dengan gambaran sebenarnya (tidak berwujud garis dan simbol).

Orthofoto dilakukan apabila permukaan tanah yang dipotret itu bergunung dengan asumsi ∆ h pada setiap titik pengamatan > 0,5 % x tinggi terbang terhadap tinggi rata-rata pada foto yang bersangkutan.

Pada pandangan sekilas, orthofoto tampak sama dengan foto perspektif. Tetapi dengan membandingkan orthofoto dan foto perspektif daerah yang sama, biasanya dapat diamati bedanya

Orthofoto ialah foto yang menyajikan gambaran obyek pada posisi orthogonal yang benar, oleh karena itu orthofoto secara geometris ekuivalen dengan peta garis. Orthofoto memperlihatkan gambar-gambar fotografis yang sebenarnya dan dapat diperoleh detail yang lebih banyak. Karena suatu orthofoto adalah benar secara planimetris, maka dapat dianggap sebagai sebuah peta atau lebih tepat disebut peta orthofoto, dapat digunakan untuk melakukan pengukuran langsung atas jarak, sudut, posisi dan daerah tanpa melakukan koreksi bagi pergeseran letak gambar. Hal ini tentu saja tidak dapat dilakukan diatas foto perspektif.

Orthofoto dibuat dari foto udara melalui proses yang disebut rektifikasi diferensial, yang meniadakan pergeseran letak oleh kemiringan fotografik dan relief. Hasil proses ini dapat menghilangkan berbagai variasi skala foto dan pergeseran letak gambar oleh relief maupun kemiringan.

6

Pergeseran letak oleh kemiringan sumbu kamera terjadi pada tiap foto yang pada saat pemotretannya bidang foto miring terhadap bidang datum. Rektifikasi untuk menghapus efek kemiringan sumbu dan hasilnya berupa ekivalen foto tegak. Akan tetapi ekivalen foto tegak masih mengandung skala yang tidak seragam yang diakibatkan oleh pergeseran letak gambar sehubungan dengan perubahan relief, kecuali bagi medan yang benar-benar datar. Di dalam proses peniadaan pergeseran letak oleh relief pada sembarang foto, variasi skala juga dihapus sehingga skala menjadi sama bagi seluruh foto. Tiap foto yang skalanya tetap bagi seluruh bagian merupakan orthofoto yang memiliki kebenaran planimteris sama dengan peta. Harus diingat bahwa meskipun pergeseran letak oleh medan yang berbeda telah dikoreksi, masih ada satu keterbatasan orthofoto yang berupa pergeseran letak oleh relief bagi permukaan tegak seperti tembok bangunan yang tak dapat ditiadakan.

II.5 Relief Displacement

Pergeseran relief adalah perpindahan atau pergeseran pada posisi fotografis dari suatu bayangan benda yang disebabkan karena permukaan bumi yang tidak rata atau disebabkan karena benda tersebut mempunyai ketinggian terhadap suatu datum.

Dengan memperhatikan datum yang ada, maka dapat dikatakan :

 Jika sebuah titik terletak di bawah datum, maka arah pergeserannya ke dalam.

 Jika sebuah titik terletak di atas datum, maka arah pergeserannya ke luar

7 BAB III

METODOLOGI PRAKTIKUM III.1 Metodologi Pelaksanaan

III.1.1 Alat dan Bahan  Persenal Computer  Software E-Foto  File Tutorial dari UERJ III.1.2 Petunjuk Praktikum

 Load file tutorial dari UERJ yang telah selesai proses IO dan EO.

Gambar 3. 1Load File yang Telah Selesai Proses IO dan EO  Berikut tampilan setelah load file

8

 Proses memulai tahapan stereo plotter dengan Execute  Stereo Plotter (CTRL+P).

Gambar 3. 3Proses Stereo Plotter

 Tampilan setelah melakukan perintah Execute  Stereo Plotter (CTRL+P).

Gambar 3. 4Tampilan Awal Stereo Plotter

 Berikut adalah tampilan dari General option. Disini kita dapat mengubah dasar-dasar dari proses tampilan stereo plotter.

9

Gambar 3. 6Mengubah Warna Right Anagylph Gambar 3. 7 Hasil  Berikut adalah tampilan dari Feature Data dan Feature tools

Gambar 3. 8Feature Data dan Feature tools  Berikut adalah fungsi dari feature tools:

Tabel 1. Fungsi Perintah Feature Tools Add new Feature: untuk menambahkan fitur baru Remove Feature: menghapus fitur terbaru

Remove all Feature: menghapus semua fitur End feature: menyelesaikan proses editing

Select feature/point: memilih fitur/titik yang akan di edit (fitur terbaru)

Insert point mode: menambahkan titik Remove point mode: menghapus titik

10

Edit point mode: untuk memodifikasi/mengedit titik Load feature: membuka fitur terbaru yang diukur Save feature: menyimpan pekerjaan

Export feature as... : mengekspor fitur *.txt atau *.shp

 Menambahkan fitur baru.

Gambar 3. 9Add New Feature  Kotak dialog add new feature

11

 Pada pilihan feature type, kita dapat memilih type fitur yang akan kita buat (point, line, polygon).

Gambar 3. 11Feature type

 Pada feature class mendefinisikan dari feature type, jika point maka akan tersedia point, jika line akan tersedia pilihan seperti highway, dan jika polygon akan tersedia pilihan seperti building.

12

 Disini dipilih feature type: polygon dan feature class: house.

Gambar 3. 13Sampel Pembuatan Feature “Rumah”  Melakukan add point pada setiap pojok-pojok sampel rumah.

13

 Jika telah selesai, maka lakukan end feature.

Gambar 3. 15End Feature  Berikut adalah hasil dari pembuatan fitur “Rumah”.

14

 Berikut adalah koordinat dari rumah yang dibuat tadi.

Gambar 3. 17Koordinat Titik  Save hasil pekerjaan.

Gambar 3. 18Save “.spf”

 Dapat juga di save dalam bentuk *.txt atau *.shp dengan cara export  pilih *.txt atau *.shp.

15 III.2 Waktu dan Tempat

Praktikum ini dilaksanakan pada :

Hari/Tanggal : Rabu, 30 November 2016 Waktu : 11.30-12.30 WIB

16

BAB IV Hasil dan Analisa IV.1 Hasil

 Letak koordinat fitur “Rumah”

Gambar 4. 1Letak Koordinat Titik “Rumah”  Koordinat fitur “Rumah”

Gambar 4. 2Koordinat “Rumah”

IV.2 Analisa

Pada pembuatan fitur “rumah” menggunakan feature type polygon dan menggunakan feature class house.

17 BAB V. PENUTUP

V.1 Kesimpulan

 Pada pembuatan feature dapat digunakan feature type, yaitu untuk memilih type fitur yang akan kita buat (point, line, polygon).

 Kemudian feature class mendefinisikan dari feature type, jika point maka akan tersedia point, jika line akan tersedia pilihan seperti highway, dan jika polygon akan tersedia pilihan seperti building.

V.2 Saran

 Mahasiswa perlu lebih proaktif ketika praktikum berlangsung. Sehingga kemampuan mahasiswa dalam menjalankan software E-FOTO merata.  Perlu ketelitian yang ekstra untuk menjalankan software ini, sehingga

18 DAFTAR PUSTAKA

http://ncu.dl.sourceforge.net/project/e-foto/data/efoto_images.zip http://www.efoto.eng.uerj.br/learn/tutorials