Pengolahan Citra Pada Terumbu Karang

1)Pengolahan citra


Citra merupakan istilah lain untuk gambar– sebagai salah satu komponen multimedia memegang peranan sangat penting sebagai bentuk informasi visual.Citra mempunyai karakteristik yang tidak dimiliki oleh data teks, yaitu citra kaya dengan informasi. Ada sebuah peribahasa yang berbunyi “sebuah gambarbermakna lebih dari seribu kata” (a picture is more than a thousand words).Maksudnya tentu sebuah gambar dapat memberikan informasi yang lebih banyakdaripada informasi tersebut disajikan dalam bentuk kata-kata (tekstual).
Secara harafiah, citra (image) adalah gambar pada bidang dwimatra (dua dimensi). Ditinjau dari sudut pandang matematis, citra merupakan fungsi menerus (continue) dari
intensitas cahaya pada bidang dwimatra. Sumber cahaya menerangi objek, objek memantulkan kembali sebagian dari berkas cahaya tersebut. Pantulan cahaya ini ditangkap oleh oleh alat-alat optik, misalnya mata pada manusia, kamera, pemindai (scanner), dan sebagainya, sehingga bayangan objek yang disebut citra tersebut terekam. Citra sebagai keluaran dari suatu sistem perekaman data dapat bersifat [MUR92]:
1. optik berupa foto
2. analog berupa sinyal video seperti gambar pada monitor televisi,
3. digital yang dapat langsung disimpan pada suatu pita magnetik.

Meskipun sebuah citra kaya informasi, namun seringkali citra yang kita miliki mengalami penurunan mutu (degradasi), misalnya mengandung cacat atau derau (noise), warnanya terlalu kontras, kurang tajam, kabur (blurring), dan sebagainya.Tentu saja citra semacam ini menjadi lebih sulit diinterpretasi karena informasi yang disampaikan oleh citra tersebut menjadi berkurang.Agar citra yang mengalami gangguan mudah diinterpretasi (baik oleh manusia maupun mesin), maka citra tersebut perlu dimanipulasi menjadi citra lain yang
kualitasnya lebih baik.Pengolahan citra adalah pemrosesan citra, khususnya dengan menggunakankomputer, menjadi citra yang kualitasnya lebih baik.
Pengolahan Citra bertujuan memperbaiki kualitas citra agar mudah diinterpretasi oleh manusia atau mesin (dalam hal ini komputer). Teknik-teknik pengolahan citra mentransformasikan citra menjadi citra lain. Jadi, masukannya adalah citra dan keluarannya juga citra, namun citra keluaran mempunyai kualitas lebih baik daripada citra masukan. Termasuk ke dalam bidang ini juga adalah pemampatan citra (image compression). Operasi-operasi yang dilakukan di dalam pengolahan citra banyak ragamnya. Namun, secara umum, operasi pengolahan citra dapat diklasifikasikan dalam beberapa jenis sebagai berikut:

1. Perbaikan kualitas citra (image enhancement).
Jenis operasi ini bertujuan untuk memperbaiki kualitas citra dengan cara memanipulasi parameter-parameter citra. Dengan operasi ini, ciri-ciri khusus yang terdapat di dalam citra lebih ditonjolkan.
2. Pemugaran citra (image restoration).
Operasi ini bertujuan menghilangkan/meminimumkan cacat pada citra.Tujuan pemugaran citra hampir sama dengan operasi perbaikan citra.Bedanya, pada pemugaran citra penyebab degradasi gambar diketahui.
3. Pemampatan citra (image compression).
Jenis operasi ini dilakukan agar citra dapat direpresentasikan dalam bentuk yang lebih kompak sehingga memerlukan memori yang lebih sedikit. Hal penting yang harus diperhatikan dalam pemampatan adalah citra yang telah dimampatkan harus tetap mempunyai kualitas gambar yang bagus
4. Segmentasi citra (image segmentation).
Jenis operasi ini bertujuan untuk memecah suatu citra ke dalam beberapa segmen dengan suatu kriteria tertentu. Jenis operasi ini berkaitan erat dengan pengenalan pola.
5. Pengorakan citra (image analysis)
Jenis operasi ini bertujuan menghitung besaran kuantitif dari citra untuk menghasilkan deskripsinya. Teknik pengorakan citra mengekstraksi ciri-ciri tertentu yang membantu dalam identifikasi objek. Proses segmentasi kadangkala diperlukan untuk melokalisasi objek yang diinginkan dari sekelilingnya.
6. Rekonstruksi citra (image reconstruction)
Jenis operasi ini bertujuan untuk membentuk ulang objek dari beberapa citra hasil proyeksi. Operasi rekonstruksi citra banyak digunakan dalam bidang medis.

Berikut ini contoh gambar dari pengolahan citra,yaitu :




2)Terumbu karang di Indonesia

Potensi sumber daya terumbu karang di Indonesia sangat besar dan merupakan salah satu negara di kawasan Indomalaya yang meinpunyai wilayahteruinbu karang yang paling luas. Apabila sumber daya terumbu karang yang demikian besar tidak diberi perlindungan akan mengalami kehancuran.Inventarisasi teruinbu karang di Indonesia sudah banyak dilakukan.Yang dilakukan lebih banyak dengan pengukuran langsung sedangkan inetode yang memanfaatkan teknologi peginderaan jauh masih sedikit diterapkan. Pengunaan teknologi penginderaan jauh merupakan salah satu alternatif yang tepat untuk invetarisasi terumbu karang bagi negara yang meinpunyai wilayah yang sangat luas dan rnelnerlukan waktu yang relatif singkat. Tujuannya adalah untuk memetakan sebaran dan kondisi terumbu karang serta melihat dan inenghitung perubahan luasan teruinbu karang pada daerah tersebut. Pemetaan terumbu karang menggunakan citra satelit sumberdaya alam merupakan alternatif yang dapat dikedepankan dengan melihat kenyataan bahwa pengamatan obyek bawah air dapat dilakukan melalui citra pada kondisi air laut yang jernih dan mempunyai karakteristik yang homogen. Keunggulan dalam hal resolusi spasial, resolusi spektral, dan resolusi temporal juga menjadi alasan utama para ahli untuk menggunakannya. Penggunaan algoritma pemetaan material dasar di perairan laut dangkal dari Lyzenga dan proses contextual editing menghasilkan peta akhir yang akuratif.
Salah satu sumberdaya kelautan yang potensial untuk digarap adalah terumbu karang. Indonesia memiliki sekitar 50.000 km2 ekosistem terumbu karang yang tersebar di seluruh wilayah perairan Nusantara. Potensi lestari sumberdaya perikanan yang terkandung di dalamnya diperkirakan sebesar 80.802 ton/km2/tahun (Dahuri dkk, 1996). Terumbu karang yang masih utuh juga menampilkan pemandangan yang sangat indah. Keindahan tersebut merupakan potensi wisata bahari yang belum dimanfaatkan secara optimal.Pemanfaatan dan pengembangan terumbu karang harus direncanakan melalui sistem manajemen terumbu karang yang terpadu. Pada tahap awal, sistem manajemen ini membutuhkan informasi sebaran, tipe, spesies, dan kondisi terumbu karang yang disajikan dalam bentuk peta.Pemetaan terumbu karang memerlukan data yang dapat menggambarkan distribusi spasial terumbu. Metode konvensional pengamatan bawah air dengan cara transek tidak mampu menyajikan informasi luas dan sebaran terumbu.

3)Metode Terumbu karang

Metode ini juga mengalami kendala sulitnya pengamatan medan akibat ketidakteraturan formasi terumbu. Pada interpretasi foto udara, pengaruh kedalaman perairan tidak dapat dibedakan dengan pengaruh karakteristik dasar perairan, sehingga penampakan terumbu menjadi kurang jelas. Selain itu juga kurang efektif untuk diterapkan pada daerah yang luas. Metode analisa peta navigasi tidak mampu menggambarkan pengamatan secara sinoptik, karena informasi yang dikandungnya hanya berupa simbol-simbol yang diperuntukkan bagi kebutuhan pelayaran.
Untuk mengatasi pengrusakan ekosistem terumbu karang,diperlukan adanya pengendalian secara menyeluruh.Pengendalian menyeluruh tersebut merupakan strategi pengolahan ekosistem terumbu karang yang meliputi eksplorasi secara lestari,perlindungan dan pencegahan terhadap polusi dan degredasi yang disebabkan oleh aktifitas manusia.Oleh karena itu,diperlukan pemanfaatan teknologi pengindraan jauh di Indonesia yang semakin berkebangnya.Tetapi untuk bidang kelautan,pemanfaatan teknologi ini masih relative belum lama.Hal ini perlu karena bagaimanapun teknologi akan memudahkan bila sebelumnya telah dikuasai pengetahuan dan keterampilan memanfaatkan teknologi tersebut. Pemetaan terumbu karang memerlukan data yang dapat menggambarkan distribusi spasial terumbu. Metode konvensional pengamatan bawah air dengan cara transek tidak mampu menyajikan informasi luas dan sebaran terumbu. Metode ini juga mengalami kendala sulitnya pengamatan medan akibat ketidakteraturan formasi terumbu. Pada interpretasi foto udara, pengaruh kedalaman perairan tidak dapat dibedakan dengan pengaruh karakteristik dasar
perairan, sehingga penampakan terumbu menjadi kurang jelas. Selain itu juga kurang efektif untuk diterapkan pada daerah yang luas. Metode analisa peta navigasi tidak mampu menggambarkan pengamatan secara sinoptik, karena
informasi yang dikandungnya hanya berupa simbol-simbol yang diperuntukkan bagi kebutuhan pelayaran.Berpijak dari permasalahan tersebut, pemetaan terumbu karang menggunakan citra satelit merupakan alternatif yang dapat dikedepankan dengan melihat kenyataan bahwa pengamatan obyek bawah air dapat dilakukan melalui citra pada kondisi air laut yang jernih dan mempunyai karakteristik yang homogen. Apalagi sejak diluncurkannya Landsat-5 yang membawa sensor Thematic Mapper pada tahun 1984, banyak penelitian di bidang kelautan yang memanfaatkan citra ini.Keunggulan dalam hal resolusi spasial, resolusi spektral, dan resolusi temporal menjadi alasan utama para ahli untuk menggunakannya.

4)Aplikasi Satelit untuk Terumbu Karang

Salah satu aplikasi teknologi pengindraan jauh untuk bidang kelautan dalam pemetaan terumbu karang adalah pemanfaatan citra satelit. Terlepas dari keterbatasan yang ada, pemetaan terumbu karang dengan satelit sumberdaya alam merupakan cara yang paling efektif untuk diterapkan di Indonesia dengan pertimbangan luasan yang harus dipetakan, biaya dan waktu yang dibutuhkan, serta tingkat kedetilan informasi yang diharapkan. Berkaitan dengan akurasi hasil pemetaan, penggunaan algoritma Lyzenga dalam proses penajaman citra menjadikan peta akhir mempunyai akurasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan proses penajaman biasa hasil eksekusi perangkat lunak. Apalagi jika ditambah proses contextual editing yang dapat meningkatkan akurasi sampai 17 persen pada pemrosesan citra satelit. Pemanfaatan citra satelit sumberdaya alam dirasakan sangat menguntungkan untuk kegiatan pemetaan, pemantauan, dan manajemen lingkungan terumbu karang yang sangat luas. Maritorena (1996) telah membuktikan hal ini di Polynesia Prancis, dimana daerah penelitian terdiri dari sekitar 120 pulau yang tersebar merata di atas 2,5 juta km2 Samudera Pasifik bagian selatan. Citra Landsat TM yang mempunyai luas liputan 185 x 185 km2 dengan resolusi spasial 30 meter dan resolusi temporal 16 hari, sangat efektif untuk tujuan pemetaan yang tidak terlalu detil.



Pemetaan terumbu karang menggunakan citra satelit sumberdaya alam merupakan alternatif yang dapat dikedepankan dengan melihat kenyataan bahwa pengamatan obyek bawah air dapat dilakukan melalui citra pada kondisi air lautyang jernih dan mempunyai karakteristik yang homogen. Keunggulan dalam hal resolusi spasial, resolusi spektral, dan resolusi temporal juga menjadi alasan utama para ahli untuk menggunakannya. Penggunaan algoritma pemetaanmaterial dasar di perairan laut dangkal dari Lyzenga dan proses contextual editing menghasilkan peta akhir yang akuratif.Operasi-operasi pengolahan citra, biasanya literatur menggunakan beberapa contoh citra uji (test images) atau sampel.Terdapat sejumlah citra yang sering dipakai di dalam literatur pengolahan citra atau computer vision.
Referensi:

Posted in: