PENGENALAN STEREOSKOP DAN SOFTWARE ENVY 4.3
Acara III

Disusun oleh :
Toffan Hussein Widiyarmoko
(09405241006)
PENDIDIKAN GEOGRAFI
FAKULTAS ILMU SOSIAL DAN EKONOMI
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
2011
STEREOSKOP
A. DASAR TEORI
a. Pengertian Stereoskop
Stereoskop ialah suatu alat yang digunakan untuk dapat melihat sepasang gambar/foto secara stereoskopis.
Untuk dapat melihat sepasang foto yang saling overlap secara streoskopis tanpa bantuan perlengkapan optis, sangat dirasakan sekali kesulitannya.
Hal ini disebabkan karena :
ü Melihat sepasang foto dari jarak yang dekat akan menyebabkan ketegangan pada otot-otot mata.
ü Mata difokuskan pada jarak yang sangat pendek ± 15 cm dari foto yang terletak diatas meja, sedangkan pada saat itu otak kita mengamati atau melihat sudut paralaktis dengan tujuan dapat membentuk stereo model pada suatu jarak atau kedalaman.
b. Jenis Jenis Stereoskop
v Stereoskop saku atau stereoskop lensa
a. Lebih murah daripada stereoskop cermin
b. Cukup kecil hingga dapat dimasukkan kedalam saku
c. Terdiri dari susunan lensa convex yang sederhana
d. Mempunyai factor perbesaran yang cukup besar
e. Mudah dibawa ke lapangan
f. Daerah yang dpat dilihat secara stereoskopis sangat terbatas
Gambar stereoskop saku


v Stereoskop cermin
a. Lebih besar dari stereoskop saku
b. Daerah yang dapat dilihat secara stereoskop lebih luas jika dibandingkan dengan menggunakan stereoskop lensa
c. Karena bentuknya agak besar maka agak lebih sukar dibawa ke lapangan
Gambar stereoskop cermin


v Stereoskop Kembar
Stereoskop yang memiliki dua lensa di sisi kanan kirinya sehingga pengamatan dapat dilakukan oleh dua orang. Bagian – bagian dari stereoskop ini adalah dua set lensa pada bagian kanan dan kirinya, tiang penyangga. Kelebihan dari stereoskop ini adalah pengamatan dapat dilakukan oleh dua orang secara bersamaan, daerah pengamatan besar. Sedangkan kekurangan dari stereoskop ini adalah tidak praktis, perbesarannya tidak cukup besar karena hanya 1,5 kali hingga 3 kali saja.
Gambar stereoskop kembar Old Delft

v Stereoskop Prisma Tunggal
Stereoskop yang hanya dilengkapi oleh lensa prisma tunggal. Bagian – bagian dari stereoskop ini adalah tiang penyangga, lembaran penyangga, lensa cembung dan prisma. Kelebihan dari stereoskop ini adalah dapat melihat gambar yang perpisahannya besar dari jarak interocular. Sedangkan kekurangannya adalah perbesarannya kurang.
v Stereoskop Mikroskopik
Stereoskop yang mempunyai perbesaran yang sangat besar dan hampir sama dengan mikroskop. Stereoskop ini dibagi menjadi 2, yaitu :
ü Stereoskop Zoom
Stereoskop yang lensanya dapat diganti – ganti untuk perbesaran yang berbeda – beda. Bagian – bagian stereoskop ini adalah sepasang cermin/prisma, sepasang lensa, cermin pada tiap kaki. Kelebihan stereoskop ini adalah perbesaran sangat besar, pasangan foto stereonya dapat diputar sejauh 360°, dan bila terkena cahaya akan lebih memperjelas gambar. Sedangkan kekurangan dari stereoskop ini adalah bila tidak terkena cahaya gambar yang dihasilkan akan tidak kelihatan.
Gambar stereoskop zoom

ü Interpretoskop
Stereoskop modern yang sudah menggunakan komputer. Kelebihan dari interpretoskop adalah hasil lebih akurat karena terkomputerisasi. Kekurangan pada interpretoskop adalah ukurannya yang besar dan membutuhkan listrik disaat pemakaiannya.
Gambar stereoskop Interpretoskop

Ø Pengertian pandangan 3 dimensi dan kaitan penggunaannya dengan Stereoskop
3 dimensi atau biasa disingkat 3D atau disebut ruang, adalah bentuk dari benda yang memiliki panjang, lebar, dan tinggi. Istilah ini biasanya digunakan dalam bidang seni, animasi, komputer dan matematika.
Penginderaan jauh sistem foto udara memanfaatkan teknik stereoskopis ini untuk mendapatkan informasi turunan dari serangkaian data foto udara seperti ketinggian, jarak, volume dan lain-lain. Untuk menghasilkan pandangan stereoskopis ini, digunakan alat pengamatan yang mampu menghasilkan pandangan stereoskopis pada foto udara bertampalan yaitu stereoskop. Melalui stereoskop ini, obyek-obyek yang terdapat pada area tampalan foto akan nampak seperti gambar tiga dimensi yang dapat diukur ketinggian atau kedalaman obyek tersebut.
Pandangan tiga dimensi dari hasil pengamatan stereoskopis ini muncul dalam otak sebagai akibat adanya perpaduan dua gambar dengan sudut pandang yang berbeda. Masing-masing mata pengamat (observer) akan mendapatkan informasi dari gambar yang berada dibawahnya. Informasi dari kedua gambar tersebut diterima oleh otak manusia dan diterjemahkan sebagai gambar yang tiga dimensi. Serangkaian foto udara akan nampak menjadi tampilan tiga dimensi dalam proses pengamatan stereoskopis jika :
ü Foto udara tersebut memiliki tampalan
ü Gambar dari foto udara tersebut memiliki sudut pengambilan yang berbeda dalam satu jalur terbang yang sama
ü Foto yang diamati hendaklah memiliki skala yang sama
Selain dari syarat dari foto udara tersebut diatas, kemampuan dari setiap orang dalam menghasilkan efek tiga dimensional juga sangat bervariasi. Tidak setiap pengamat memiliki kemampuan yang sama dalam menghasilkan sebuah gambaran tiga dimensional pada serangkaian foto udara yang sama. Berberapa faktor seperti jarak pupil mata, jauh dekat kemampuan fokus pandang, dan lain-lain adalah sangat berpengaruh terhadap kemampuan seseorang menghasilkan gambaran tiga dimensional. Pertambahan usia seorang pengamat juga memungkinkan perubahan kemampuan pengamat tersebut dalam menghasilkan pandangan tiga dimensional. Dengan demikian seorang ahli fotogrametris yang bekerja dengan gambaran stereoskopis juga memiliki kemungkinan mengalami kesulitan pembentukan gambaran tiga dimensi pada masa tertentu.
Ø Sudut Paralactic
Paralaks, atau lebih tepatnya paralaks gerak adalah perubahan kedudukan sudut dari dua titik diam, relatif satu sama lain, sebagaimana yang diamati oleh seorang pengamat yang bergerak. Secara sederhana, paralaks merupakan pergeseran yang tampak dari suatu obyek (titik 1) terhadap latar belakang (titik 2) yang disebabkan oleh perubahan posisi pengamat.
Paralaks sering didefinisikan sebagai “pergerakan yang tampak” dari sebuah obyek terhadap latar belakang yang jauh akibat pergeseran perspektif sebagaimana dapat dilihat pada gambar 1. Ketika dilihat dari titik pandang A, obyek tampak berada di depan kotak biru. Ketika titik pandang diubah ke titik pandang B, obyek tampak bergerak ke depan kotak merah. Fenomena ini biasa dimanfaatkan dalam astronomi untuk menentukan jarak benda-benda langit.
Metode penentuan jarak obyek-obyek langit pada dasarnya adalah kasus khusus dari triangulasi, dimana kita dapat menentukan panjang dua sisi sebuah segitiga, jika salah satu sisi dan sudutnya diketahui. Untuk kasus penentuan jarak dengan metode paralaks, segitiga yang dibentuk oleh dua titik posisi pengamat dan obyek langit adalah segitiga yang sangat lancip. Posisi dua titik pengamatan merupakan alas segitiga tersebut dan biasanya ditentukan dengan menggunakan ukuran-ukuran bumi seperti diameter Bumi dan jari-jari orbit Bumi mengelilingi Matahari. Sudut segitiga dapat ditentukan dengan mengukur sudut “pergeseran yang tampak” pada bola langit dari dua titik pengamatan tadi.
Pembahasan
Pengamatan terhadap dua foto udara yang bertampalan dilakukan dengan tujuan agar dapat mendapatkan kesan pada kedalaman dan ketinggian dari suatu daerah yang ditampilkan didalam foto udara itu yang bertampalan. Bertampalan berarti dua foto itu sama-sama menunjukkan sebagian daerah ataupun objek yang sama.
Stereoskop yang digunakan pada praktikum ini adalah jenis stereoskop cermin. Stereoskop cermin dapat menerapkan system fusi dua gambar. Peristiwa fusi tersebut dapat juga berlangsung pada saat bayangan yang pada sebagian diterima dari mata kiri sehingga akan muncul satu kesimpulan berupa gambaran suatu oibjek yang memilikki suatu belahan komposisi yang utuh dan kompleks.
Dua foto udara yang bertampalan tersebut akan diatur sedemikian rupa sehinggga dua titik yang dapat terpisah akan tampak menjadi satu, kemudian amati foto tersebut secara visual dengan batuan stereoskop kemudian akan terlihat gambar tiga dimensi pada daerah yang ada difoto udara akan terlihat dengan jelas sekali daerah-daerah yang landai. Dari foto udara tersebut akan dapat dibuat peta topografi dengan menggunakan kertas transparan dan spidol OHP maka kita dapat membuat garis-garis kontur dikertas transparan tersebut dengan harus memperhatikan perbedaan ketinggian dari bentang alam tersebut.
B. TUJUAN
Tujuan mempelajari stereoskop cermin adalah :
ü Mampu mengenal seluruh bagian dan fungsi serta cara kerja stereoskop cermin.
ü Mampu mengenal dan mengetahui makna tanda-tanda atau keterangan ciri pada foto udara.
ü Mampu mengamati pandangan 3 dimensi secara benar dan akurat.
C. ALAT DAN BAHAN
Alat dan bahan yang digunakan pada praktikum kali ini adalah
· Stereoskop cermin
· Dua foto udara
· Alat pemindah interpretasi
· Peta dasar
D. CARA KERJA
1. Menyiapkan stereoskop yang akan digunakan untuk mengamati foto udara
2. Menyiapkan foto udara yang akan menjadi objek yang akan diamati dan memiliki tampalan sebesar 60%.
3. Temukan daerah tampalan dari kedua foto
4. Beri tanda pada kenampakan yang sama
5. Letakkan kedua foto udara itu di sebelah kanan dan kiri
6. Lihatlah menggunakan stereoskop
7. Geser foto udara tersebut hingga daerah yang bertampalan menjadi satu pada stereoskop dan tampak jelas.
E. PEMBAHASAN
Stereoskop Cermin pada dasarnya adalah sebuah alat yang di rancang khusus untuk dapat melihat suatu obyek yang awalnya berbentuk 2D menjadi 3D dengan cara cermin menerapkan sistem fusi dua gambar. Fusi tersebut berlangsung pada saat bayangan yang pada sebagian diterima dari mata kiri sehingga akan muncul satu kesimpulan berupa gambaran suatu obyek yang memiliki suatu belahan komposisi yang utuh dan kompleks.
Kedua citra yang bertampalan diatur sedemikian rupa sehingga dua titik yang terpisah akan tampak menjadi satu, kemudian saya amati foto tersebut secara visual dengan bantuan stereoskop cermin, akan terlihat gambar tiga dimensi pada daerah yang tampak di citra foto udara yaitu konturnya terlihat sangat nyata. Dari foto udara tersebut dapat dibuat peta topografi dengan menggunakan plastik transparan dan spidol OHP dengan cara memperhatikan kontur kemudian mulai di jiplak di atas plastic transparan dengan OHP,tentunya dengan bantuan stereoskop cermin.
G. KESIMPULAN
Dari praktikum interpretasi foto udara dengan menggunakan Stereoskop dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :
· Stereoskop berfungsi sebagai alat bantu untuk membaca citra foto udara secara 3D.
· Dengan Stereoskop kita dapat mengetahui dengan jelas kenampakan geologi suatu wilayah contohnya kontur.
· Stereoskop mempermudah kita untuk membayangkan kondisi geologi daerah yang kita amati tanpa perlu bantuan maket penampang kontur.
SOFTWARE ENVY 4.3
A. Dasar teori
ENVI ( The Environment For Visualizing Images ) merupakan suatu image processing system yang revolusioner yang dibuat oleh Research system, Inc ( RSI ). ENVI dirancang untuk kebutuhan yang banyak dan spesifik yang secara teratur menggunakan data penginderaan jauh dari satelit dan peawat terbang.
ENVI menggunakan a Graphical User Interfaca ( GUI ). ENVI menggunakan format data raster dan Ascii ( text ) sebagai header file. Data rester disimpan sebagai ‘binary stream of bytes’ berupa format Band Sequential ( BSQ ), Band Interleaved by Pixel ( BIP ) dan Band Interkeaved by Line ( BIL ). ENVI juga mendukung berbagai tipe format lainnya seperti : byte, interger, long interger, floating-point, double-precision, complex dan double-precesion complex.
ENVI dapat digunakan dalam area masalah pengolaan citra pada umunya seperti input dari tipe data yang tidak standar, menampilkan data menganalisi citra berukuran besar, dan ekstensi untuk kemampuan analisi ( ada fungsi plug-in ). Perangkat lunak memasukkan perlengkapan untuk pengolaan citra dalam berbagai disiplin, dan mempunyai fleksibelitas untuk mengijinkan implementasi strategi analisis yang berbeda dari biasanya.
ENVI + IDL, ENVI, dan IDL. ENVI dibuat dalam bahasa interactive data language (IDL), bahasa pemograman yang cukup ampuh dalam mengintegrasikan dalam pengolahan citra. Fleksibelitas ENVI menggunakan kemampuan dari IDL, IDL harus ada untuk menjalankan ENVI.
ENVI memiliki tiga jendela utama yaitu The Main Display Window yaitu untuk menampilkan semua tampilan citra dalam full resolution yang dibatasi oleh kotak pada scroll, The Scroll Window yaitu untuk menampilkan seluruh citra pada file, dan The Zoom Window yaitu untuk menampilkan perbesran dari main display window yang dibatasi oleh kotak pda window. ENVI memiliki beberapa menu utama diantaranya adalah : File Management, Display Management, Interaktive Display Functions, Basic Tools, Classification, Transform, Filters, Spectral Tools, Map Tools, Vector Tools, Topographic Tools, Radar Tools.
B. TUJUAN
1. Mahasiswa dapat mengetahui dan memahami karakteristik dan spesifikasi software ENVI
2. Mahasiswa dapat menggunakan / mengoperasikan software ENVI
3. Mahasiswa dapat memanfaatkan software ENVI untuk pekerjaan pngolahan citra penginderaan jauh dan SIG secara umum.
C. ALAT DAN BAHAN
1. Seperangkat computer dengan software ENVI 4.3
2. Data digital Citra Landsat ETM+ 123456
3. Modul praktikum pengenalan dan pemanfaatan ENVI 4.3
4. Alat tulis
D. LANGKAH KERJA
1. Membuat folder hasil praktikum
2. Membuka ENVI
3. Mencermati dan memahami user interface ENVI
4. Menampilkan citra satelit
5. Mengamati band pada citra satelit
6. Melakukan komposit band
7. Melakukan Link display
8. Memotong citra
9. Transformasi NDVI Citra
10. Menampilkan statistic Citra
11. Filter citra
12. Klasifikasi citra ( unsurpersived )
13. Menampolkan 3 dimensi citra
E. FUNGSI-FUNGSI PADA MENU ENVI
1. File Management
Menu file pada menu utama ENVI digunakan untuk membaca file kedalam ENVI, menetapkan pilihan, untuk keluar dari ENVI, dan fungsi manajemen program & file lain.
2. Display Menagement
Window menu untuk mengendalikan display dan plot window ENVI, termasuk memulai window baru, memaksimalkan ukuran jendela, menghubungkan display window, dan menutup jendela. Available Band List dan Available Vektor List unutk menampilkan bands dan layer vector. Window menu juga digunakan untuk menampilkan menu informasi lokasi kursor dan nilai piksel pada citra yang ditampilkan.
3. Interactive Display Function
Lima menu Nampak pada keseluruhan pada Main Image window : File, Overlay, Enhance, Yools dan Window. Menu ini secara bersama bernama Display menu bar dan digunakan untuk mengakses operasi umum dan fungsi-funsi interaktif.
4. Basic Tools
Basic Tools untuk mengakses berbagai fungsi dasar ENVI. Fungsi ini biasanya bermanfaat mengetahui tipe spesifik dari citra yang akan dianalisa. Fungsi seperti Region of Interest dapat digunakan pada multiple display, sedangkan fungsi seperti Band Math menawarkan kemampuan proses umum citra. Fungsi Stretch Data adalah suatu contoh dari suatufungsi yang menawarkan file-to-file contrast stretching.
5. Classification
Menu classification untuk mengakses fungsi klasifikasi ENVI, meliputi supervised dan unsupervised classification, collecting end members, classifying previous rule image, menghitung class statistics dan confusion matrices, penerapan mayoritas dan analisa minoritas ke klasifikasi citra, clumping dan sieving classes, mengkombinasikan kelas, overlay kelas pada citra gray scale, menghitung daerah penyangga/buffer, menghitung segmentasi dan mengekspor kelas ke layer vector.
6. Transform
Transform adalah operasi pengolahan citra yang mengubah data ke data space yang lain, pada umumnya dengan menerapkan sebuah fungsi linear. Tujuan umum perubahan bentuk akan meningkatkan persentasi informasi. Citra yang telah diubah biasanya lebih mudah ditafsirkan disbanding data asli.
7. Filters
Menu filters untuk melaksanakan Convulation, Morphological, Texture, Adaptive, dan FFT filtering. Filtering secara khusus digunakan untuk meningkatkan gambaran citra dengan pemindahan spatial frequencies tertentu. Spatial frequency menguraikan variasi teran atau DNA, dengan jarak, dan citra berisi banyak spatial frequency berbeda.
8. Spectral
Menu spectral untuk mengakses tools khusus untuk meneliti citra multispectral dan hyperspectral dan tipe data spectral lain. Tools meliputi 7esampli, 7esampling dan viewing spectral libraries; mengekstraksi irisan/slices spectral; melakukan spectral math; menentukan spectral endmembers; visualisasi data spectral di (dalam) indimensions; penggolongan spectral; spectral linear yang tidak mencampur; matched filtering; continum removal; dan spectral feature fitting.
9. Map
Menu Map untuk mengakses registrasi citra, orthorectification, koreksi geometris, dan mosaicking. Juga menggunakan menu map untuk mengakses tool untuk mengkonversi koordinat peta dan memetakan proyeksi, untuk membangun proyeksi, untuk mengkonversi ASCII koordinat, dan untuk mengakses suatu utiliti GPS-LINK.
10. Vector
Menu vector untuk membuka file vector, menciptakan file vector, mengatur file vector, mengkonversi citra raster layer vector, mengkonversi grid irregular points, dan mengkonversi ENVI vector file ( EVF ), annotation file ( ANN ), dan region of interst ( ROI ) ke format DXF.
11. Topographic
Menu topographic untuk membuka, menganalisis, dan hasil keluaran dari data ketinggian topografis digital. Menggunakanlah modeling topografis untuk mengkalkulasi suatu gambaran relief, slope, aspek/arah, dan berbagai lengkungan dari data topografis.
12. Radar
Menu radar untuk mengakses tool standard an advanced untuk menganalisa deteksi citra radar dan advance SAR system seperti JPL fully polarimetric AIRSAR dan SIR-C system. ENVI dapat memproses ERS-1, JERS-1, RADARSAT, SIR-C, XSAR, dan AIRSAR data dan SAR dataset. Sebagai tambahan, ENVI dirancang untuk menangani data radar yang didistribusikan dalam CEOS format, dan bisa menangani data dari system radar lainnya.
F. SPESIFIKASI ENVI
| No. | Spesifikasi | Uraian | Keteranagan |
| 1 | Nama software | ENVI | Software GIS yang mendukung file raster dan vektor |
| 2 | Versi / release | 4 | Versi terbaru adalah versi 4 |
| 3 | Diluncurkan tahun | 2003 | Tahun diluncurkan versi 4 |
| 4 | Vendor / pembuat | Research System Inc. (RSI) | Vendor pembuat software GIS |
| 5 | Minimum hardware · Processor · RAM · VGA Card · Freespace | Pentium x86 64 MB 32 bit 400 MB harddisk | Software ini termasuk software yang berjalan dengan DOS sehingga spesifikasi yang dibutuhkan tidak terlalu tinggi. |
| 6 | Operating System | Windows NT, XP, 2000, Linux (red hat 7,8,9), Mac OS X, IBM AIX 5.1, Compaq thru 64 Unix 5.1, HP UX 11,0, SGI IRIX 6.5.1, Sun Solaris 8,9. | System operasi yang dapat digunakan untuk aplikasi ENVI |
| 7 | Kategori Software ( GIS / RS / Lainnya ) | GIS · Viewer IP · Professional | Software ini masuk kedalam software IP professional yang telah lengkap fiturnya dalam satu software, sedangkan untuk SIG termasuk viewer karena hanya sedikit format dan fitur SIG yang didukung. |
| 8 | Struktur Data / File | Raster dan Vektor | Mampu menampilkan format raster ( dengan format terbatas ) format raster yang didukung sangat banyak dan mendukung format citra satelit yang terbaru, untuk vector contoh format yang didukungnya adalah *.shp |
| 9 | Format Data / File | *.Envi standar *.Envi meta *.erdas *.PCI *.Arc view raster *.ASCII | Format standar ENVI Format meta Format dari edas Format dari PCI Format arcview raster Format ascii |
| 10 | Fasilitas pada software ini ( core ) · Input + editing · Processing · Output ( layout ) | Import file, file asli klasifikasi, transform, filters, spectral tools, map tools, vector tools, topographic tools, radar tools Print, export file | Fasilitas yang didukung oleh ENVI mulai dari input, proses sampai output. |
| 11 | Fasilitas paket program yang terintegrasi dengan software ini | IDL 6 | Untuk membuat project di dalam ENVI |
| 12 | Format 1 / 0 | *. Shp *.bil *.hdr *.geo/tiff *.hdf *.bip *.bsq | Format input data termasuk jenis raster dan vector jenis vector miasalnya *.shp outputnya *.evf, untuk raster inputnya *.bil outputnya ENVI standar |
| 13 | Fasilitas khusus / fasilitas lainnya | Radar tools | Tools standard an advanced untuk analisa deteksi citra radar |