Pengenalan Resolusi Spasial Dalam Sistem Penginderaan Jauh Non-Fotografi

            Citra merupakan gambaran kenampakan permukaan bumi hasil penginderaan pada spectrum elektromagnetik tertentu yang ditayangkan pada layar atau disimpan pada media rekam/cetak.

            Citra digital adalah barisan bilangan nyata maupun kompleks yang diwakili oleh bit-bit tertentu. Resolusi yaitu kemampuan suatu sistem optik-elektronik untuk membedakan informasi yang secara spasial berdekatan atau secara spektral mempunyai kemiripan. Dalam pengindraan jauh, dikenal konsep resolusi, yaitu resolusi spasial, resolusi temporal, resolesi spektral, resolusi radiometrik. Kemampuan semua jenis pengindera (lensa, antenna, tayangan, bukaan rana, dll.) untuk menyajikan citra tertentu dengan tajam. Ukuran dapat dinyatakan dengan baris per mm atau meter. Pada citra RADAR resolusi biasa dinyatakan dalam lebar pancaran efektif dan panjang jangkauan. Pada citra infra merah resolusi biasa dinyatakan dalam IFOV. Resolusi juga dapat dinyatakan dalam perbedaan temperatur atau karakter lain yang mampu diukur secara fisik (Manual of Remote Sensing).

            Sabins (1997) mendefinisikan resolusi spasial sebagai “kemampuan untuk membedakan diantara jarak dua obyek yang berdekatan pada citra “ atau resolusi spasial dapat juga didefinisikan sebagai tingkat kerincian/ kedetilan obyek yang terekam pada citra. Resolusi ini dapat digambarkan sebagai ukuran terkecil obyek dimuka bumi yang dapat dideteksi oleh sensor penginderaan jauh yang dapat dibedakan atau dipisahkan pada citra. Obyek terkecil ini disajikan dalam sebuah piksel (picture element). Resolusi spasial berhubungan dengan ukuran piksel citra.

Ada dua cara menyatakan resolusi spasial, yakni: resolusi citra dan resolusi medan.

Resolusi Citra (image resolution) dapat diartikan sebagai kualitas lensa yang dinyatakan dengan jumlah maksimum garis pada tiap milimeter yang masih dapat dipisahkan pada citra. Misal tiap garis tebalnya 0,01 mm. Ruang pemisah antara tiap garis juga sebesar 0,01 mm. Berarti tiap garis menempati ruang selebar 0,02 mm atau pada tiap mm ada 50 garis. Dalam contoh ini berarti resolusi citranya sebesar 50 garis/mm. Secara teoritik maka resolusi citra yang terbaik 1.430 garis/mm.

Resolusi Medan (ground resolution) ialah ukuran terkecil obyek di medan yang dapat direkam pada data digital maupun pada citra. Pada data digital resolusi medan dinyatakan dengan pixel. Semakin kecil ukuran terkecil yang dapat direkam oleh suatu sistem sensor, berarti sensor itu semakin baik karena dapat menyajikan data dan informasi yang semakin rinci. Resolusi spasial yang baik dikatakan resolusi tinggi atau halus, sedang yang kurang baik berupa resolusi kasar atau rendah. Disamping itu dinyatakan dengan ukuran dalam meter di lap atau dalam meter per pixel pada citra (Rm/pixel), resolusi medan juga dapat dinyatakan dengan ukuran dalam meter di lapa yang dapat digambarkan oleh sepasang garis pada citra atau Rm/Lp (meter per line pairs).

Resolusi Spasial dipengaruhi:

1. Skala; semakin besar skala semakin baik resolusinya.
2. Panjang gelombang tenaga elektromagnetik yang digunakan.

            Tiap piksel diwakili oleh luas persegiempat pada citra dimana ini tergantung pada kemampuan sensor untuk memisahkan (mendeteksi) obyek yang berbeda ukurannya. Sebagai contoh, sensor Enhanced Thematic Mapper (ETM+) pada satelit Landsat 7 memiliki resolusi spasial 15 meter, oleh karena itu, tiap-tiap piksel menunjukkan ukuran luas 15m x 15m, atau 255m². Resolusi spasial lebih tinggi (luas piksel lebih kecil) artinya bahwa sensor dapat melihat/ mendeteksi obyek yang lebih kecil.

            Ukuran piksel scanner dari pesawat terbang dan satelit ruang angkasa adalah fungsi dari sensor (optics dan sampling rate), dan wahana (ketinggian dan kecepatan). Sebagai contoh Landsat 7 ETM dengan ukuran piksel 30m x 30m setara dengan skala 1 : 100.000. SPOT Pankromatik dengan ukuran piksel 10m x 10m yang setara dengan skala 1 : 25.000.  dan MODIS yang memiliki ukuran piksel 500m x 500m yang setara dengan skala 1 : 1000.000. Semakin besar ukuran piksel (skala kecil), maka citra akan meliput areal yang luas (contoh: MODIS) namun miskin akan detail kenampakannya, sebaliknya semakin kecil ukuran piksel (skala besar) seperti Landsat, SPOT, IKONOS memberikan detil yang baik untuk obyek khusus, tetapi tidak menurunkan banyak data untuk dipakai pada penelitian yang lebih luas.

      

      

      Gambar 4. Citra Penginderaan Jauh dengan resolusi spasial berbeda

Resolusi spasial pada sensor pasif tergantung pada IFOV (Instantaneous Field of View) atau sudut pandang konstan. IFOV adalah sudut pandang sensor yang berbentuk kerucut (A) dan menentukan area di permukaan bumi yang dideteksi dari ketinggian tertentu pada satu waktu tertentu yang singkat (B). Ukuran area yang di rekam ditentukan oleh IFOV dan jarak dari permukaan bumi (C).

Tempat yang tepat dari grid citra dipermukaan bumi tidak dapat diprediksi dengan sensor pesawat udara atau ruang angkasa. Konsekuensinya, sebuah piksel suatu kenampakan obyek mempunyai pantulan kontras yang dipengaruhi oleh latar belakangnya, sehingga piksel tunggal belum tentu mewakili obyek yang sama. Pengenalan dan pembedaan suatu obyek lebih tipikal pada citra sebagai bagian dari lebih 4 piksel. Faktor lain yang menentukan adalah kehalusan permukaan obyek, karena efek kekuatan dan arah dari pantulan.  

DAFTAR PUSTAKA

Purwanto, Taufik Hery., dan Like Indrawati. 2007. Petunjuk Praktikum Sistem Penginderaan Jauh Non Foto. Yogyakarta : Fakultas Geografi. Universitas Gadjah Mada

Indrawati, Like. Handout: Sistem PJ non-foto. Yogyakarta : Fakultas Geografi. Universitas Gadjah Mada

http://www.anjar.web.ugm.ac.id/bahankuliah/daftar_istilah.doc diakses pada tanggal 18 Maret 2013