Posts

Resolusi Spasial dan Ground Sampling Distance (GSD) dalam Survey Foto Udara

/in , , /by

Dalam Foto udara sering dibicarakan masalah resolusi spasial dan Ground Sampling Distance (GSD). Lalu apakah hubungan antara resolusi spasial dan GSD tersebut? Kami coba berbagi tentang hal ini.

 

Resolusi spasial

Sebuat image/citra/gambar biasanya mempunyai tingkat resolusi spasial yang berbeda-beda. Secara mudahnya, resolusi spasial adalah ukuran obyek terkecil yang masih bisa dibedakan, dikenali dan disajikan dari suatu citra/foto. Atau dalam pengertian secara teknis adalah: Spatial resolution is a measure of the smallest object that can be resolved by the sensor, or the ground area imaged for the instantaneous field of view (IFOV) of the sensor, or the linear dimension on the ground represented by each pixel

Jadi resolusi ini tergantung sensor dari alat untuk pengambilan data citra/image. Semakin bagus sensor akan semakin menghasilkan resolusi spasial yang lebih baik. Semakin kecil obyek yang dapat direkam, semakin bagus resolusi spasialnya.

 

Perbedaan resolusi spasial bisa dilihat dari gambar-gambar di bawah ini.

Gambar 1. Gambaran Resolusi Spasial pada Google Earth

 

Pada Google Earth, resolusi spasial yang didapatkah kurang detil. Obyek-obyek terlihat blur dan tidak begitu jelas. Tetapi bukan berarti dengan resolusi spasial tersebut, sebuah image/citra tidak dapat digunakan. Hanya saja penggunaan biasanya untuk peta skala kecil.

 

Gambar 2. Gambaran Resolusi Spasial pada foto udara dengan pesawat Nirawak

Pada gambar 2, terlihat obyek-obyek terlihat lebih detil. ini menunjukan resolusi spasial yang lebih baik dibanding dengan gambar pertama. Penggunaan resolusi spasial yang baik biasanya untuk peta-peta dengan skala besar.

 

Ground Sampling Distance (GSD)

Lalu apa itu Ground Sampling Distance (GSD)? The Ground Sampling Distance (GSD) is the distance between two consecutive pixel centers measured on the ground. Jadi GSD merupakan besaran jarak antar titik tengah pixel yang berdekatan, diukur pada permukaan tanah.

Jarak GSD ini , dalam foto udara khususnya dengan pesawat nirawak, biasanya ditentukan dahulu sebelum terbang dengan software khusus, misalnya mission planner. Dengan menghitung ketinggian yang diharapkan dan sensor kamera yang digunakan, maka GSD dapat ditentukan dengan mudah.

 

Rumus umum GSD

 

Dengan rumusan tersebut nilai GSD dapat diatur sesuai dengan kebutuhan, jika akan dilakukan survei foto udara dengan pesawat nirawak.

Hubungan antara resolusi spasial dengan nilai GSD dengan demikian sudah jelas. Semakin besar nilai GSD maka akan semakin mengecil resolusi spasial yang didapat, sehingga obyek yang dikenali secara detil akan semakin berkurang. Demikian juga sebaliknya.

 

Penentuan Posisi pada Survei Foto Udara dengan Pesawat Nirawak

/in , , /by

Posisi suatu titik pada hasil foto udara saat ditunjukkan dengan suatu sistem koordinat. Sistem koordinat ini bisa lokal, -artinya bahwa posisi tersebut ditunjukkan oleh baris dan kolom pada foto yang dihasilkan-, bisa juga global, -yang artinya mengacu pada sistem koordinat tertentu.

 

Penentuan posisi suatu titik atau obyek secara global membutuhkan metode yang dapat mentransformasikan titik tersebut dari lokal ke global. Berikut ini beberapa metode yang dapat digunakan untuk mentransformasikan posisi titik/obyek dalam foto udara sehingga berkoordinat global.

 

  • Metode GCP’s (Ground Control Point’s)

Metode menggunakan GCP’s untuk melakukan transformasi koordinat ini yang paling awal digunakan dalam foto udara. Pemasangan dan pengukuran bisa GCP dilakukan sebelum foto udara dilakukan (Premark) atau setelah foto  udara dilakukan (Postmark). GCP yang sudah terukur tersebut akan mempunyai koordinat global yang selanjutnya akan digunakan sebagai titik sekutu dalam transformasi koordinat.

Penggunaan GCP sebagai titik sekutu dalam transformasi koordinat ini akan menghasilkan foto udara yang mempunyai koordinat global. Proses yang dilakukan adalah post processing, artinya bahwa proses trannsformasi dilakukan setelah data foto udara dan GCP’s didapatkan.

 

  • Metode RTK (Real Time Kinematic)

Saat ini sedang marak penggunaan RTK dalam industri Drone/UAV. Kemudahan dalam pengoperasian menjadi salah satunya. Board RTK GNSS saat ini banyak dijual dipasaran dan bisa dilakukan pemasangan secara mandiri oleh industri jasa drone/UAV pemetaan. Terdapat juga drone yang sudah dilengkapi langsung dengan RTK GNSS, tetapi harganya masih belum bisa dibilang murah.

Metode RTK dalam foto udara dengan drone/UAV ini secara prinsip melakukan transformasi koodinat langsung di udara. Artinya foto yang didapat langsung berkoordinat global. Hal ini karena board RTK pada Drone/UAV langsung mendapatkan koordinat global melalui satelit GPS dan mendapatkan koreksi langsung dari titik acuan tetap di darat (bisa menggunakan CORS atau titik tetap lainnya). Koreksi secara real time inilah yang akan membuat koordinat pada foto udara mempunyai ketelitian yang sudah relatif bagus.

 

  • Metode PPK (Post Processing Kinematic)

Metode PPK ini sebenarnya hampir sama dengan RTK, hanya saja koreksi dilakukan setelahnya (post processing). Metode ini membuat foto udara yang dihasilkan telah mempunyai koordinat tetapi belum terkoreksi sehingga masih menyimpang dari ketelitian yang diharapkan.

Pada saat pesawat nirawak mendapatkan koordinat dari satelit GPS maka titik acuan juga mendapatkan signal yang sama. Dengan demikian maka koordinat yang dihasilkan oleh pesawat nirawak akan dapat dikoreksi oleh titik acuan berdasarkan korelasi waktu. Tingkat ketelitiannya sangat bagus jika menggunakan metode PPK ini.

 

 

Lalu apa kekurangan dan kelebihan dari ketiga metode tersebut? Kami akan membahasnya pada artikel selanjutnya.

Penggunaan UAV untuk Profesi Survey Lapangan

Lakukan Survey dan Pemetaan Lebih Cepat dengan UAV

/0 Comments/in /by

Survey topografi adalah bagian penting dari semua proyek pengembangan lahan. biasanya, survey topografi dilakukan secara terestris atau menggunakan alat darat untuk pengamatan tinggi muka tanah. survey ini memang cukup akurat, namun memerlukan waktu yang lama untuk menyisir daerah survey. Sebelum sebuah wilayah dapat dibangun, survey topografi yang akurat diperlukan karena beberapa alasan:

  • Untuk memastikan pengembangan lahan awal (perubahan fisik tanah) berhasil sehingga memungkinkan aliran air yang tepat untuk drainase.
  • Untuk mendokumentasikan topografi dalam kaitannya dengan kondisi bencana untuk pencegahan kerusakan dan asuransi.
  • Untuk melihat konektivitas lokasi dengan wilayah sekitarnya. Apakah alat transportasi dapat masuk dan menciptakan alur distribusi yang optimal.
  • Untuk mengukur nilai tanah yang disesuaikan dengan nilai pajak tanah, kaitannya dengan kepemilikan dan harga suatu bangunan.

Untuk itu, diperlukan cara-cara agar pelaksanaan survey proyek dapat terlaksana dengan cepat dan efektif. Agar mengurangi biaya operasional yang besar dalam pelaksanaan proyek. Survei topografi tradisional membutuhkan pengumpulan poin GPS (atau “shots”) dalam grid yang ditentukan sebelumnya.

baca juga : Prinsip Cara Kerja Sebuah UAV

Misalnya saja untuk area seluas 85 hektar. Dengan kondisi grid 50×50, Pemotretan GPS dikumpulkan setiap 50 kaki di setiap cross grid. Artinya sebanyak 1.632 shots GPS dikumpulkan di area survey seluas 85 hektar. Tanpa UAV, survey lapangan dapat mengumpulkan ± 20 poin / jam (1 poin setiap 3 menit atau lebih), survey shots GPS akan memakan waktu sekitar 82 jam. 82 jam survey lapangan berarti bahwa pengembang proyek akan menunggu setidaknya 1 minggu kerja lapangan sebelum pemprosesan dan peninjauan data. Setelah itu, dibutuhkan 3-4 hari lagi sebelum hasil akhir dapat dikirimkan.

poin GPS shots dalam survey lapangan tradisional

Survey topografi yang sama seluas 85 hektar dengan menggunakan teknologi UAV, dapat dilakukan jauh lebih cepat dan efisien. Pertama, tidak perlu mengumpulkan 1,600+ titik GPS di seluruh areal. Sebagai gantinya, UAV hanya memerlukan pengumpulan data GPS survey pada 10 target kontrol tanah (atau GCP), yang ditempatkan secara strategis dalam area survey. GCP ini hitungannya dapat disesuaikan dengan kondisi lapangan. Jadi jelas perbandingannya. 10 target GCP vs. 1.632 poin survey. 10 target GCP ini akan menjadi satu-satunya poin yang dikumpulkan dan dapat diselesaikan dalam waktu tidak lebih dari 1-2 jam.

titik GCP dalam survey menggunakan UAV

Menggunakan Dadali UAV tipe fixed wings, seluruh area survey seluas 85 hektar dapat selesai dalam penerbangan tunggal sekitar 22 menit. Total operasi drone termasuk perakitan, pemeriksaan pra-penerbangan, peluncuran, pendaratan, pembongkaran, dan penyusunan orthophoto awal, dapat diselesaikan dilapangan dalam 1 jam.

UAV Data Collection (1 jam) + GPS Survey Collection (5.8 jam) =

Total waktu untuk kerja lapangan: 6,8 jam

Contoh rute terbang UAV untuk survey

Perbandingan:

UAV survey = 6,8 jam

Survey lapangan = 81,6 jam

Total penghematan 74,8 jam

(waktu yang cukup untuk menyaksikan seluruh trilogi Lord of the Rings… 8 kali berturut-turut)

Mau nonton Lord of The Rings di sela-sela proyek?

Dengan menggunakan teknologi UAV survey mapping, pengembang wilayah dapat melakukan survey topografi kira-kira 75 jam lebih cepat dari survey lapangan tradisional. 75 jam dapat menghemat biaya yang besar dalam puluhan dan ratusan juta.

Sumber :

https://blog.dronedeploy.com/case-study-830cfc23db55

Portfolio Items