Jenis-jenis Citra

Pengertian citra menurut simonett et al (1983) dalam Sutanto (1994,6), merupakan :

• Gambaran objek yang dihasilkan oleh pantulan atau pembiasaan sinar yang difokuskan oleh sebuah lensa atau sebuah cermin.
• Gambaran rekaman suatu objek (biasanya gambaran pada foto) yang dihasilkan dengan cara optik, elektro-optik, optik mekanik atau elektronik. Pada umumnya digunakan apabila radiasi elektromagnetik yang di pancarkan  atau dipantulkan dari suatu objek tidak langsung direkam pada film

Berdasarkan sensornya, bahwa citra dapat dibagi menjadi dua yaitu citra foto (photographic image) dan non foto ( non-photographic image) .  Sebagai contoh citra foto yaitu Foto Udara, sedangkan non-foto yaitu citra satelit, citra radar, citra lidar dan lain-lain. Yang akan dibahas pada bab ini yaitu Foto Udara dan Citra Satelit.

• Foto Udara

Foto udara merupakan rekaman fotogrametris objek di atas permukaan bumi yang pengambilannya dilakukan dari udara. Objek yang terekam dalam foto udara meliputi semua kenampakan tanpa bisa untuk diseleksi terlebih dahulu. Dalam kondisi tertentu gambaran ini sangat menguntungkan karena melalui media foto udara bisa didapatkan gambaran semua objek dengan kondisi dan tipe yang sesuai dengan bentuk aslinya. Akan tetapi dalam beberapa hal karena semua unsur terekam menjadikan informasi menjadi sulit diterjemahkan. Foto udara diperoleh melalui pemotretan menggunakan sensor kamera yang dipasang pada wahana terbang, seperti pesawat terbang, helikopter, dan sebagainya.

Perkembangan teknologi saat ini foto udara tidak hanya sebatas seperti Gambar 1 tersebut, hasil dari perekaman drone juga bisa dinamakan foto udara.

Pengelompokan atau klasifikasi jenis foto udara sangat beragam tergantung dari sudut pandang apa foto udara tersebut dikelompokan.

• Pengelompokan foto udara berdasarkan spektrum elektromagnetik yang digunakan. 
• Contoh : Foto Ultra Violet, Foto Visible (Pankromatik), Foto Inframerah.
• Pengelompokan foto berdasarkan skala fotonya.
• Contoh Foto skala besar, skala menengah dan skala kecil
• Pengelompokan foto berdasarkan jenis kamera yang digunakan, yaitu foto yang direkam dengan kamera tunggal (satu saluran panjang gelombang), atau dengan kamera jamak (satu kamera 11 dengan lebih dari satu lensa untuk perekaman pada berbagai saluran sekaligus).
• Pengelompokan foto udara berdasarkan sumbu kameranya. 
• Contoh : Foto vertikal (vertical photograph) dan foto condong (oblique photograph)

Paine (1981:23-24 dalam Sutanto 1989) mengutarakan bahwa foto udara vertikal mempunyai empat kelebihan bila dibanding terhadap foto udara condong, yaitu :

• Skala pada tiap bagian foto lebih seragam
• Penentuan arah pada foto udara vertikal lebih mudah. Perkiraan arah dapat ditentukan seperti penentuan arah pada peta.
• Dalam batas tertentu, foto udara vertikal dapat dipakai sebagai substitusi peta.
• Foto udara vertikal lebih mudah diinterpretasi, karena disamping skalanya lebih seragam, juga tidak banyak objek yang terlindung oleh objek lainnya

Namun demikian foto condong juga mempunyai kelebihan bila dibanding foto vertikal, yaitu :

• Luas liputannya beberapa kali lipat bila dibanding dengan liputan foto vertikal.
• Untuk daerah yang sering tertutup oleh awan, masih ada kemungkinan menembus celah-celah awan bila dilakukan pemotretan condong.
• Gambaran yang disajikan lebih mirip dengan apa yang dilihat sehari-hari dari tempat yang relatif tinggi.
• Objek tertentu seperti goa yang tidak tampak pada foto udara vertikal, ada kemungkinan dapat dikenali pada foto condong.

• Citra Satelit

Citra satelit merupakan citra digital penginderaan jauh yang diperoleh dari sistem perekaman melalui sensor satelit. Berdasarkan misinya, satelit penginderaan jauh dibedakan menjadi dua macam:

• Satelit Cuaca, misal GEOS, GMS, NOAA
• Satelit Sumber Daya, misal Landsat, SPOT, ERS, JERS

Citra satelit yang mempunya resolusi spasial tinggi

• Citra World View
• Citra Quickbird
• Citra Geoeye
• Citra Ikonos
• Citra Pleiades
• Citra Rapid Eye
• Citra Orbview

Citra satelit yang mempunyai resolusi spasial menengah

• Citra ALOS AVNIR-2
• Citra Landsat 
• Citra ASTER

Citra satelit yang mempunya resolusi spasial rendah

• Citra MODIS
• Citra NOAA
• Sistem Satelit Penginderaan Jauh dan Karakteristiknya
• Pada kajian ini akan dibahas Sistem Satelit Quickbird, ALOS, SPOT, Landsat, Terra dan Modis beserta karakteristiknya.
• SATELIT QUICKBIRD

Diluncurkan oleh Perusahaan Digital Globe milik Amerika Serikat pada tanggal 18 Oktober 2001, di Vandenberg Air Force Base, 14 California. Berbagai manfaat citra satelit resolusi tinggi Quickbird (imahagiregion3.wordpress.com) diberbagai bidang diantaranya.

• Bidang Pertanian dan Perkebunan
• Melakukan observasi pada lahan yang luas, petak tanaman hingga tiap individu tanaman.
• Melakukan identifikasi jenis tanaman dan kondisi tanah, potensi panen, efektifitas pengairan, kesuburan dan penyakit tanaman, kandungan air.
• Secara berkala (time series) dapat digunakan untuk :
• Memantau pertumbuhan tanaman
• Laju perubahan jenis tanaman
• Perubahan atau alih fungsi lahan pertanian.
• Menghitung jumlah pohon dan volume hasil panen komoditi perkebunan.
• Perencanaan pola tanam Perkebunan
• Perencanaan peremajaan tanaman perkebunan.
• 
  
• Bidang Kehutanan
• Monitoring batas-batas fungsi kawasan hutan
• Identifikasi wilayah habitat satwa
• Identifikasi perubahan kawasan hutan akibat illegal loging.
• Inventarisasi Potensi Sumber Daya Hutan
• Pemetaan kawasan unit-unit pengelolaan hutan
• Perencanaan lokasi reboisasi.
• Bidang Perencanaan dan Pembangunan Wilayah
• Pembuatan peta detail penggunaan lahan
• Perencanaan tata ruang, DED dan Lanscape Pembangunan
• Identifikasi dan inventarisasi kawasan-kawasan kumuh
• Perencanaan dan manajemen sarana dan prasarana wilayah
• Pemetaan kawasan rawan bencana alam
• Pemantauan dan penanggulangan bencana alam
• SATELIT ALOS

Sistem Satelit ALOS (Advanced Land Observing Satellite) merupakan sistem satelit sumber daya milik Jepang yang diluncurkan oleh Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). Diluncurkan pada 24 Januari 2006. Terdiri 3 modul sensor (Danoedoro, P 2012, 88) :

• PRISM (Panchromatic Remote Sensing Instrument for Stereo Mapping) yang memiliki resolusi spasial 2,5 m
• AVNIR-2 (Advanced Visible and Near-InfraRed Type-2) terdiri dari 4 Saluran yaitu Biru, Hijau Merah dan Inframerah dekat dengan resolusi spasial 10 m.
• PALSAR (Phased Array Type-L Synthetic Aperture Radar), memiliki sensor radar yang dapat merekam siang dan malam hari, pada kondisi cuaca apapun, resolusi spasial 10-100 m

Satelit ALOS dirancang untuk beroperasi selama 3-5 tahun.

• SATELIT SPOT

SPOT ( Systeme Probatoire de l 'Observation de la Teree) merupakan proyek kerjasama antara Prancis, swedia dan Belgia dibawah koordinasi badan ruang angkasa Prancis CNES (Centre National d'Etudes Spatiales). SPOT-1 diluncurkan pada 23 Februari 1986 di Kourou, Guyana Prancis, dengan membawa dua sensor identik yang disebut HRV (Haute Resolution Visibel). Sama halnya dengan Landsat, SPOT juga telah meluncurkan hingga generasi ketiga. Generasi pertama SPOT 1,2,3 memiliki resolusi spasial untuk pankromatik 10 meter sedangkan multispektral 20 meter dan memiliki resolusi temporal 26 hari. Hingga saat ini SPOT sudah meluncurkan hingga SPOT 7.

• SATELIT LANDSAT

Satelit Landsat (Land Satellite) merupakan satelit milik Amerika Serikat yang pertama kali diluncurkan pada Tahun 1972 dengan nama ERTS-1 (Earth Resourches Technology Satellite -1), kemudian diluncurkan seri kedua dan berganti nama menjadi Landsat -1. Hingga saat ini sudah terjadi perubahan desain sensor dan dikelompokkan menjadi 3 generasi (Danoedoro, P 2012, 68-69) :

• Generasi pertama (Landsat 1 -- 3), memuat dua macam sensor yaitu RBV (Return Beam Vidicon) yang terdiri dari 3 saluran RBV-1, RBV-2 dan RBV-3 dengan resolusi spasial 79 meter dan MSS (Multispectral Scanner) yang terdiri dari 4 saluran MSS-4, MSS-5, MSS-6, dan MSS-7 dengan resolusi spasial 79 meter. Landsat 3 mengalami penyusutan jumlah saluran pada RBV menjadi 1 saluran tunggal beresolusi spasial 40 meter.
• Generasi kedua (Landsat 4 dan 5), memuat dua macam sensor dengan mempertahankan MSS-nya, tetapi menggantikan RBV dengan TM (Thematic Mapper). Dengan penomeran MSS menjadi MSS1, MSS2, MSS3 dan MSS4 dan TM yang memiliki 7 saluran TM1-TM7 penyimpangan pada TM6 yang menggunakan spectrum inframerah termal beresolusi 120 meter (berada di antara 2 saluran inframerah tengah TM5 dan TM7 yang resolusi spasialnya 30 meter).
• Generasi ketiga (Landsat 6 -7) Operasi Landsat generasi 3 sebenarnya telah dimulai pada tahun 1993, tetapi misi gagal karena sesaat setelah diluncurkan satelit Landsat 6 hilang yaitu pada tanggal 5 Oktober 1993 (Jensen 2005). Landsat 7 diluncurkan pada tahun 1999 dengan membawa sensor multispektral dengan resolusi 15 meter untuk citra pankromatik dan 30 meter untuk citra multispektral (berkisar dari spektrum biru hingga inframerah tengah) serta resolusi spasial 60 meter untuk citra inframerah termal. Sensor Landsat 7 yang disebut ETM+ (Enhanced Thematic Mapper Plus) atau TM yang sudah diperbaiki kinerjanya, memuat 8 saluran, dimana 6 saluran telah dinaikkan resolusi spasialnya dari 120 meter menjadi 60 meter dan saluran 8 merupakan saluran pankromatik dengan julat panjang gelombang antara 0,58 -- 0,90 m. Namun system sensor Landsat 7 ETM+ ini juga mengalami kerusakan berupa kegagalan pengoreksi baris pemindai (Scan Line Corrector/SLC), yang terjadi sejak 31 Mei 2003 sehingga data banyak yang hilang.

Landsat 1, 2 dan 3 memiliki resolusi temporal 18 hari sedangkan Landsat 4 dan 5 memiliki resolusi temporal 16 hari (Purwadhi, S 2001,54). Generasi terbaru Landsat yaitu Landsat 8 dan 9. Untuk Landsat 8 18 diluncurkan tanggal 11 Februari 2013 sedangkan Landsat 9 direncanakan akan diluncurkan pada bulan Desember 2020 (landsat.gsfc.nasa.gov).

• SISTEM SATELIT : TERRA DAN AQUA

NASA Earth Observing System mengembangkan Satelit Terra dan Aqua, bekerjasama dengan Kementerian Perdagangan dan Industri Jepang (MITI) yang mengusung 4 sistem sensor pada Satelit Terra yaitu :

• ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer) dibuat oleh Jepang, Sedangkan yang dibuat oleh Amerika Serikat adalah:
• MODIS
• CERES
• MISR

Satelit Aqua merupakan "saudara kembar" Satelit Terra yang tidak mengusung sensor ASTER. Terra melintasi ekuator pada pukul 10.30 pagi dan dirancang untuk merekam gambaran bumi pada siang hari, sedangkan Aqua melintas ekuator pada pukul 13.30 siang dan juga dirancang untuk memperoleh informasi permukaan bumi pada malam hari, keduanya mengorbit sinkron matahari (Danoedoro, P 2012, 84).

Sensor ASTER merupakan salah satu alternatif untuk kajian pada resolusi menengah, yang mempunyai 3 modul subsistem multispektral :

• VNIR (Visible and Near Infrared)
• SWIR (Shortwave Infrared)
• TIR (Thermal Infrared)

Salah satu keunggulan ASTER yaitu kemampuan menghasilkan citra tiga dimensi dengan model elevasi digital (DEM) dengan menggabungkan citra saluran 3N (NVIR) yang merekam nadir dan 3B yang merekam miring ke belakang. Model elevasi hasil perekaman sensor ASTER tidak dapat menembus hingga penutup lahan maka model yang dihasilkan lebih tepat disebut Digital Surface Model (DSM).