MODUL PENGOLAHAN SINYAL DAN INVERSI GEOFISIKA MODUL 2
VISUALISASI MENGGUNAKAN OCTAVE
I. Tujuan Praktikum
Tujuan praktikum adalah sebagai berikut:
● Mahasiswa dapat memvisualisasikan data ASCII di Octave.
● Mahasiswa memahami flowchart dari program yang dibuat.
● Mahasiswa dapat mengetahui pentingnya visualisasi dalam Geofisika.
II. Teori Dasar
Secara umum, membuat grafik di Octave tergolong mudah karena perangkat lunak ini telah menyediakan berbagai fitur visualisasi data. Pengguna dapat dengan cepat menampilkan grafik dari kumpulan data yang dimiliki, dan menambahkan elemen pendukung seperti label atau anotasi untuk memperjelas informasi dalam grafik tersebut.
Octave menyediakan berbagai perintah seperti plot dan bar yang dapat digunakan untuk membuat grafik dalam format dua dimensi (2D) maupun tiga dimensi (3D). Sebagai contoh, untuk membuat grafik 2D diperlukan data dalam bentuk matriks dua dimensi, sedangkan grafik 3D memerlukan data tiga dimensi.
Perintah plot sendiri memiliki beberapa bentuk penggunaan tergantung pada argumen yang diberikan. Jika hanya diberikan satu vektor, misalnya plot(y), maka yang akan ditampilkan adalah grafik garis di mana sumbu-x merupakan indeks elemen, dan sumbu-y menunjukkan nilai dari elemen vektor tersebut. Sementara itu, jika dua vektor digunakan sebagai argumen seperti plot(x, y), maka yang terbentuk adalah grafik dengan nilai y diplot terhadap x. Perhatikan contoh berikut yang dapat disimpan dalam file bernama p2a.m.
Script diatas merupakan sintaks untuk memplot grafik y terhadap x dan sehingga didapatkan hasil sebagai berikut.
Gambar 2.1 Plot Grafik y Terhadap x
Gambar diatas dapat juga ditambah aksesoris seperti label x, label y, judul dengan menambahkan sintaks berikut. Gabunglah script kode p7oa.m dengan kode dibawah ini dan simpan dengan nama p2b.m.
Sehingga didapatkan hasil sebagai berikut.
Gambar 2.2 Plot Grafik y terhadap x dengan Label
Membuat plot multiple dataset pada satu gambar dengan beberapa pasangan argumen x-y akan menghasilkan beberapa grafik dengan menggunakan sekali pemanggilan fungsi plot.
Octave akan menggunakan warna yang berbeda untuk masing-masing garis. Sebagai contoh perintah berikut ini akan melakukan plot terhadap tiga buah fungsi yang berbeda. Simpan dengan nama p2c.m.
Sehingga didapatkan hasil sebagai berikut.
Gambar 2.3 Plot x vs y, x vs y2, dan x vs y3
Untuk memberikan warna, simbol dan jenis garis yang dapat digunakan sesuai dengan yang diinginkan maka dapat menggunakan sintaks berikut. Simpan dengan nama p2d.m.
Tabel 2.1 Warna, Simbol dan Jenis Garis pada Plotting Kurva
Sehingga didapatkan hasil sebagai berikut.
Gambar 2.4 Plot x vs y, x vs y2, dan x vs y3 dengan Warna, Simbol, dan Jenis Garis
Kemudian untuk mengatur rentang perubahan atau menginput manual pada nilai axis, bisa menggunakan perintah XTIck dan XTickLabel. Salin kode berikut dan simpan dengan nama p2e.m.
Sehingga didapatkan hasil sebagai berikut.
Gambar 2.5 Plot x vs y dengan Rentang Axis x dan y Tertentu
Pada Octave terdapat banyak sekali fungsi yang dapat digunakan untuk memvisualisasikan suatu data diantaranya
III. Tugas Pendahuluan
1. Apa pentingnya visualisasi dalam Geofisika?
2. Software apa saja yang kalian ketahui untuk memvisualisasikan data?
3. Apa kelebihan Octave dibanding software lainya dalam visualisasi?
4. Fungsi pada Octave apa saja yang kalian ketahui untuk memvisualisasikan data?
IV. Langkah Praktikum
1. Visualisasi dengan fungsi bar. Simpan script kode berikut dengan nama p2f.m. Jika ingin mengubah warna dapat dilakukan dengan cara perintah bar(y,’b’) dimana ‘b’
menunjukkan warna yang ditampilkan adalah biru. Kemudian untuk mempertebal garis dapat dilakukan dengan cara perintah bar(y,’b’,’LineWidth’,2).
Keluaran dari kode tersebut berupa
Gambar 2.6 Visualisasi Fungsi Bar
2. Selanjutnya jika ingin memberikan label pada setiap diagram dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut. Simpan dengan nama p2g.m.
Sehingga didapatkan hasil sebagai berikut.
Gambar 2.7 Visualisasi Label pada Setiap Diagram
3. Pada Octave sendiri memiliki beberapa fungsi plot berupa polar dan pie. Salin script kode berikut dan simpan dengan nama p2h.m.
Sehingga didapatkan hasil sebagai berikut.
Gambar 2.8 Visualisasi Fungsi Plot Polar dan Pie
4. Selanjutnya contoh visualisasi dalam dunia Geofisika, yaitu forward modeling gaya berat (gravity) pada model patahan. Hasilnya berupa plot data beserta model bawah permukaan seperti ditunjukkan berikut ini.
Gambar 2.9 Visualisasi Forward Modelling Gravity
Bisa juga dimanfaatkan untuk menampilkan pengukuran data gempa pada seismogram.
Gambar 2.10 Plot Data Seismogram
V. Laporan dan Analisis
Tugas yang harus dilampirkan pada laporan berupa:
1. Buatlah forward modeling magnetik dengan model berupa thin sheet/dyke.
2. Visualisasikan data seismik 2D yang telah diberikan dengan Octave.
3. Buatlah peta kontur dari data pengukuran Gravity 2D di suatu daerah.
VI. Referensi
[1] J.W. Eaton, D. Bateman, S. Hauberg dan R. Wehbrig. 2017. GNU Octave. USA.
[2] B. Raharjo. 2014. Pemrograman C++. Hal 191-223. Penerbit Informatika: Bandung.
[3] S. Attaway. 2009. Matlab: A practical Introduction to Programming and Problem Solving. Boston University: Boston.
