BAB II
DASAR TEORI
II.1 Pengertian Fotogrametri
Fotogrametri adalah ilmu untuk memperoleh informasi dari suatu objek melalui proses pencatatan, pengukuran, dan interpretasi fotografis dimana aspek-aspek geometrik dari foto udara seperti sudut, jarak, koordinat, dan sebagainya merupakan faktor utama. Hasil dari fotogrametri adalah foto udara.
Pemetaan fotogrametri menggunakan foto udara sebagai sumber data utamanya. Kualitas peta atau informasi yang dihasilkan sangat tergantung dari kualitas metrik maupun kualitas gambar (pictorial quality) sumber data tersebut. Pengadaan foto udara biasanya bertitik tolak dari tujuan peruntukannya. Ditinjau dari data yang dapat diperoleh dari foto udara, maka fotogrametri dapat dibagi menjadi dua yaitu:
1. Fotogrammetri Metric
Fotogrammetri Metric atau metrik fotogrametri bertujuan untuk memperoleh data kuantitatif seperti jarak, sudut, luas dan posisi dari suatu objek. Untuk memperoleh data tersebut diperlukan alat-alat khusus serta pengetahuan dan keterampilan tertentu. Hal ini bertujuan untuk mengetahui hubungan matematis antara sistem foto udara dengan sistem tanah, sehingga ukuran-ukuran di foto dapat dipindahkan ke sistem tanah atau sebaliknya.
2. Fotogrammetri Interpretative
Fotogrammetri Interpretative bertujuan untuk memperoleh data kualitatif dengan cara pengenalan, identifikasi dan interpretasi foto udara. Ditinjau dari jenis foto yang digunakan, maka fotogrametri dibagi menjadi dua yaitu foto udara dan foto teristris.
II.2 Foto Udara
Foto udara adalah foto yang dipotret dari udara dengan menggunakan pesawat terbang dan kamera udara. Foto udara dapat dibedakan menjadi dua yaitu:
1. Foto udara tegak
Foto udara tegak ialah foto udara yang dihasilkan dari hasil pemotretan dimana sumbu optis kamera benar-benar tegak atau hampir tegak.
2. Foto udara miring
Foto udara miring ialah foto udara yang dihasilkan dari hasil pemotretan dengan sumbu optis kamera udara yang membentuk sudut dengan garis vertikal. Ada dua macam pemotretan foto udara miring yaitu:
a. Pemotretan miring (oblique).
Pemotretan dilakukan dengan kamera yang membentuk sudut yang kecil terhadap arah vertikal.
b. Pemotretan sangat miring (high oblique).
Pemotretan dilakukan dengan kamera yang membentuk sudut yang sangat besar terhadap arah vertikal.
 |
Gambar 2.1 Jenis Pemotretan Udara (Santoso. B, 2001)
II.2.1 Unsur-Unsur Pemotretan Foto Udara
Untuk mendapatkan foto udara yang sesuai dengan spesifikasi yang dibutuhkan, pemotretan foto udara membutuhkan suatu perencanaan yang baik. Unsur-unsur utama yang perlu diperhatikan dalam pemotretan foto udara yaitu:
1. Pesawat Terbang.
Hal-hal penting yang perlu diperhatikan dalam pemilihan jenis pesawat terbang untuk pemotretan udara yaitu:
a. Kemampuan ketinggian.
b. Kecepatan (maksimum atau minimum).
c. Daya jelajah.
d. Kestabilan pesawat.
e. Kemampuan beban.
f. Kebutuhan take-off dan landing.
Sedangkan persyaratan yang harus dimiliki oleh pesawat terbang untuk pemotretan adalah:
a. Kompas, digunakan untuk membantu navigasi pesawat.
b. Altimeter, digunakan untuk menentukan ketinggian pesawat terbang.
c. Alat-alat untuk komunikasi.
d. Jam, digunakan untuk menetukan waktu pemotretan udara.
e. Sistem oksigen, digunakan untuk misi pemotretan udara dengan ketinggian terbang lebih besar dari 18 000 kaki.
Beberapa jenis pesawat terbang yang dapat digunakan dalam pemotretan foto udara, antara lain :kaki
a. Pesawat terbang single engine
Misalnya : Gelatik, Cessna, dan Britten Norman Islander.
b. Pesawat terbang double engine
Misalnya : Cassa 212, C 47 Dakota / DC, Beech Craft. Dan Aero Commander
c. Pesawat terbang untuk pemotretan misi militer
Misalnya : Hercules (mampu terbang 12 jam), Atlantic 4 engine (dapat terbang 14 jam), Boeing 707 / AWACS, dan Mig 25
2. Kamera Udara.
Kamera udara adalah kamera metrik yang fokusnya sudah ditentukan. Kamera udara ini berbeda dengan kamera biasa yang non metrik dengan fokus yang dapat diubah-ubah sesuai dengan keinginan. Kamera udara ini terdiri dari tiga bagian utama yaitu:
a. Magazin, terdiri dari beberapa komponen yaitu:
1) Motor drive, digunakan untuk memutar atau menggerakkan film.
2) Film flattener, digunakan untuk mendatarkan film.
3) Pompa penghisap, digunakan untuk menghisap film agar menjadi datar.
4) Roll film, berisi film yang panjangnya antara 100 – 500 kaki. Panjang film ini tergantung dari tebal-tipisnya film.
b. Camera body yang berbentuk kerucut (conical) dimana penentuan jenisnya berdasarkan kriteria besarnya sudut yang dibentuk oleh sumbu diagonal dari kerucut yang terdapat pada camera body.
c. Sistem Lensa, terdiri dari beberapa komponen yaitu:
1) Filter.
2) Shutter dengan variasi kecepatan antara 1/100 sampai dengan 1/300 sekon.
3) Diafragma atau f.stop.
Besar diafragma ini berkisar antara 4 sampai dengan 5.6, hal ini karena pemotretan udara biasanya dilakukan pada pagi hari atau sore hari dengan cuaca yang cukup cerah.
Besarnya diafragma dihitung dengan rumus sebagai berikut :.................. (2.1)
4) Intervelometer.
Intervelometer yaitu alat untuk mengatur interval waktu pemotretan yang tergantung pada basis udara, kecepatan pesawat terbang dan overlap yang diinginkan.
Beberapa perlengkapan tambahan pada kamera udara adalah :
a. Mounting yaitu alat yang digunakan sebagai dudukan kamera.
b. Gyroscope yaitu alat untuk mengarahkan sumbu kamera.
c. View Finder yaitu alat untuk melihat medan pemotretan.
d. Side View Finder alat untuk melihat ke samping (tidak mutlak ada)
e. Nivo yaitu alat untuk mendatarkan posisi kamera.
f. Power Supply sebagai daya catu.
g. Statip sebagai stabilizer dari kamera udara.
3. Film.
Karakteristik film ditentukan oleh hal-hal sebagai berikut :
a. Resolving power
Resolving power adalah kemampuan film untuk menangkap benda-benda yang terkecil. Kemampuan memisahkan benda terkecil yang masih ditangkap oleh film dinyatakan dengan banyaknya garis/mm untuk vertikal maupun horizontal. Makin tinggi resolving power berarti makin baik filmnya.
b. Pixel (picture element)
Pixel yaitu titik foto yang terkecil yang masih terlihat. Makin kecil pixel-nya makin baik kualitas filmnya.
c. Kepekaan film (film sensitifity)
Kepekaan film yaitu kepekaan terhadap cahaya atau kecepatan bereaksinya terhadap cahaya. Kepekaan film biasanya dinyatakan dengan :
1) ASA (American Standard Association)
2) DIN (Deutsch Industry Norm)
3) JIS (Japan Industry Standard)
Jenis film ditinjau dari panjang gelombang, yaitu :
a. Film Pankromatik(panchromatic).
Film pankromatik adalah film yang sensitif terhadap semua sinar yang masuk dalam gelombang tampak.
b. Film Monokromatik (monochromatic).
Film monokromatik adalah film yang sensitif terhadap satu panjang gelombang.
Film ditinjau dari warna, yaitu:
a. Hitam Putih.
Warna film hitam putih terdiri dari warna hitam putih biasa dan hitam putih infra merah.
b. Berwarna.
Warna film berwarna terdiri dari warna alamiah (natural color) dan warna semu (false color).
4. Proses Fotogrametri.
Proses fotogrametrimerupakan proses pencucian bahan fotografi. Urutan pembentukan bayangan pada proses pencucian bahan ini yaitu:
a. Developing.
Developing adalah proses untuk pembentukan bayangan dari bayangan tak tampak menjadi suatu bayangan (citra tampak) dengan menggunakan larutan developer.
b. Stop Bath.
Stop bath adalah proses untuk menghentikan pembentukan bayangan dan membersihkan sisa-sisa larutan developer yang masih terdapat pada bahan fotografi.
c. Fixing.
Fixing adalah proses untuk memasukkan bahan fotogrammetri ke dalam larutan fixer guna mengawetkan hasil kerja larutan developer. Setelah melalui proses ini bahan fotografi yang telah ada citranya (visible image) akan menjadi awet serta tidak peka terhadap cuaca. Hal ini dapat dilakukan dengan cara:
1) Washing
Washing merupakan proses pencucian bahan fotogrametri dengan menggunakan air bersih yang mengalir terus menerus. Air pembersih ini berfungsi sebagai pembersih kotoran bekas larutan fixer.
2) Drying
Drying merupakan proses pengeringan bahan fotogrametri yang berfungsi mengeringkan emulsi dan membersihkan air pada bahan fotogrametri. Proses ini dapat dilakukan dengan penyinaran (pemanasan) atau dengan cara dianginkan.
5. Faktor Lapangan.
Disamping faktor teknis yang berkaitan dengan data, faktor lapangan juga harus diperhitungkan. Faktor lapangan meliputi:
a. Lokasi pemotretan terhadap lapangan terbang terdekat.
b. Kondisi topografi.
c. Kondisi cuaca : angin, awan, turbulensi.
d. Halangan-halangan (obstacle).
e. Jalur penerbangan sipil.
f. Daerah larangan (restricted area).
Lokasi pemotretan terhadap lapangan terbang mempengaruhi waktu dan bahan bakar pesawat yang diperlukan menuju ke dan pulang dari lokasi (site). Syarat-syarat yang diperlukan dalam pemotretan, yaitu:
a. Tiap pemotretan harus dibuat pada posisi yang tepat dan pada ketinggian yang telah ditentukan sebelumnya.
b. Sumbu optis kamera harus betul-betul tegak lurus pada saat pemotretan.
c. Kamera harus diarahkan sesuai dengan azimuth yang telah ditentukan sebelumnya pada saat pemotretan.
d. Tidak diperbolehkan adanya gerakan relatif dari kamera terhadap tanah selama pemotretan.
e. Lensa kamera harus bebas dari distorsi.
f. Kamera harus sudah diatur sebelumnya.
g. Negatif harus betul-betul datar dan tegak lurus pada sumbu optis pada saat pemotretan.
h. Tebal emulsi dari film harus uniform dan mempunyai landasan yang tebal.
i. Keadaan cuaca pada saat pemotretan harus baik.
II.2.2 Tanda Tepi Foto Udara
Keterangan :
1. Fiducial Mark.
Tanda fiducial mark digunakan untuk keperluan orientasi foto di instrumen fotogrametri.
2. Gelembung Nivo.
Gelembung nivo digunakan untuk mengetahui adanya kemiringan kamera udara pada waktu pemotretan.
3. Jam Pemotretan.
Umumnya pemotretan dilakukan pada pagi hari atau sore hari. Hal ini dilakukan karena pada pagi hari atau sore hari matahari memancarkan cahaya yang cukup cerah dan tidak terlalu panas. Sehingga cahaya tersebut cukup baik untuk keperluan pemotretan udara dan diperoleh kualitas gambar yang baik. Selain itu dapat dilihat adanya bayangan dari objek yang tinggi. Bayangan ini berguna untuk orientasi arah barat atau timur yang sangat penting untuk keperluan pengecekan di lapangan (photo reading).
4. Altimeter.
Altimeter digunakan untuk mengetahui ketinggian pemotretan udara terhadap referensi tertentu pada saat pemotretan udara.
5. Fokus Kamera Udara.
Menunjukkan besarnya fokus kamera yang digunakan untuk pemotretan udara.
6. Nomor Foto Udara.
Untuk menunjukkan nomor unit foto yang dapat diatur sesuai dengan keinginan biasanya terdiri dari nomor RUN/STRIP pemotretan udara dan nomor urut pemotretan pada RUN yang bersangkutan..
7. Titik Utama (Principal Point).
Titik utama adalah titik tembus sumbu kamera pada foto udara dengan arah sumbu kamera tegak lurus dengan arah yang dipotret (arah yang dipotret dianggap datar). Pada foto, titik ini merupakan titik potong dua garis yang ditarik dari pasangan fiducial mark yang berhadapan.
II.2.3 Kesalahan pada Foto Udara
Umumnya foto udara yang diperoleh dari pemotretan udara dihinggapi oleh beberapa kesalahan, sehingga foto udara tersebut tidak vertikal dengan sempurna. Beberapa kesalahan yang mungkin terjadi diantaranya adalah :
1. Crab
Crab adalah kesalahan yang terjadi akibat pemasangan kamera yang tidak sempurna.
2. Drift
Drift adalah kesalahan yang terjadi akibat arah terbang yang tidak sempurna disebabkan oleh pengaruh angin.
| ||||
3. Tilt
Tilt adalah kesalahan yang terjadi akibat kemiringan pesawat terbang yang dipengaruhi oleh angin dari samping.
 | |||
 | |||
Posisi sempurna. Tilt
Gambar 2.5 Tilt (Kelompok XVII, 2010)
4. Tip
Tip adalah kesalahan yang terjadi akibat kemiringan pesawat terbang yang dipengaruhi oleh angin dari depan atau belakang.
 | |||
 | |||
Posisi sempurna Tip
Gambar 2.6 Tip (Kelompok XVII, 2010)
5. Kesalahan titik awal.
6. Kesalahan akibat penyusutan atau pengembangan bahan fotografi baik film maupun kertas foto.
7. Kesalahan akibat adanya distorsi lensa kamera udara.
8. Kesalahan akibat adanya pengaruh refraksi atmosfer.
9. Kesalahan akibat pengaruh kelengkungan bumi.
II.3 Metode Perhitungan
II.3.1 Menghitung Skala Foto Udara
|
...................................................................(2.2)Keterangan :
f = fokus kamera udara
H = tinggi terbang yang dibaca pada altimeter
hTU = elevasi rata – rata permukaan tanah yang dipotret
II.3.2 Menghitung Basis Foto Udara
Basis foto udara dapat diperoleh dari perhitungan dengan rumus sebagai berikut :
|
..................................(2.3) Keterangan :
b = basis foto
TU1 = titik utama 1
TU2 = titik utama 2
TU1’ = titik pindahan dari titik utama 1
TU2’ = titik pindahan dari titik utama 2
II.3.3 Menghitung Beda Paralaks (
)
)
|
............................................................................(2.4)
Keterangan :
= paralaks pada titik yang dicari
= paralaks pada titik utama fotoII.3.4 Perhitungan Beda Tinggi dengan Paralaks
Untuk perhitungan beda tinggi antara dua titik, maka diperlukan data pengamatan paralaks dari titik-titik tersebut. Pada praktikum ini yang akan digunakan sebagai acuan adalah titik utama foto udara. Adapun data yang diperlukan adalah sebagai berikut:
1. Basis foto udara (b).
2. Bacaan paralaks di titik utama (PxTU).
3. Bacaan paralaks di titik yang diamati (Pxi).
4. Fokus kamera udara ( f ).
5. Skala foto udara.
|
........................................(2.5)atau,
|
.......................................................(2.6)Keterangan :
Δhi = beda tinggi antara titik detail dengan titik utama
F = fokus kamera udara
Δp = selisih paralaks titik detail dan titik utama 
b = basis foto
II.3.5 Menghitung Elevasi Tinggi Detail
Apabila elevasi titik utama di permukaan tanah diketahui (misal hTU), maka elevasi titik detail (hi) dapat dihitung sebagai berikut:
|
................................................................................ .(2.7)
Keterangan:
= elevasi rata-rata permukaan tanah yang dipotret Δhi = beda tinggi antara titik detail dengan titik utama
II.3.6 Perhitungan Koordinat Tanah
|
|
dan .........................(2.8)
Keterangan :
( Xi, Yi ) = koordinat tanah
( xi, yi ) = koordinat foto
H = tinggi terbang diatas referensi tertentu misalnya MSL
f = fokus kamera udara
Untuk keperluan praktikum, setiap praktikan diwajibkan melakukan pengamatan paralaks pada detaol permukaan bumi sejumlah minimal 150 titik dan 10 spotheightsesuai dengan kebutuhan pengamatan. Detail yang lebih teliti akan semakin baik.
II.4 AutoCAD Land Development
II.4.1 Pengertian AutoCAD Land Development
AutoCAD Land Development (ALD) merupakan salah satu perangkat lunak yang berbasis pada program AutoCAD, namun lebih diarahkan secara khusus untuk dapat diaplikasikan dalam mengelola pemetaan dan dasar-dasar perancangan pekerjaan sipil rekayasa. Setelah program AutoCAD Land Development dijalankan, maka dapat dilihat pada monitor tampilan seperti Gambar 2.7 di bawah ini. Pada layar monitor dibagi menjadi dua ruang. Ruang di bagian kiri dinamakan layer proyek. Ia berfungsi sebagai petunjuk nama gambar (Drawing name) yang sedang diaktifkan pada file proyek dan file khusus lainnya seperti drawings, topologies, link templates, data sources, dan query library. Sedangkan ruang di bagian kanan disebut layerkerja yang digunakan sebagai tempat untuk menggambar.
Di sekitar kedua layer tersebut terdapat beberapa menu dalam bentuk tulisan maupun simbol untuk mengoperasikan ALD, antara lain:
1. File kerja menunjukkan sebuah nama file yang sedang digunakan untuk bekerja,
2. Menu bar merupakan deretan menu yang telah disediakan dalam bentuk tulisan, sehingga dapat dibaca,
3. Tool bar juga merupakan susunan lembar-lembar gambar seperti halnya media transparan yang digunakan untuk melukis banyak gambar, yang pada tiap layernya terlukis potongan dari gambar utama (lengkap), sehingga bilamana seluruh layerditumpang-tindihkan akan menjadi satu kesatuan gambar utama yang lengkap,
4. Kursor merupakan simbol berwujud palang (dua garis bersilang) yang digerakkan mengikuti gerakan mouse, sebagai ganti jari telunjuk tangan pengguna untuk menekan (klik) tombol ikon, menu maupun gambar pada layer kerja,
Gambar 2.7 Layar yang Tampak pada Program ALD
5. Salib sumbu pada layer kerja menunjukkan bidang dua dimensi (X dan Y), X sejajar arah timur (Easting) sedangkan Y sejajar arah utara (North),
6. Perintah ketik (command) merupakan deretan tempat untuk melaksanakan perintah dengan mengetik beberapa huruf,
7. File aktif menunjukkan beberapa nama file yang sedang diaktifkan tetapi di luar fileyang sedang digunakan untuk bekerja.
II.4.2 Membuat File Baru
Setelah program ALD dibuka, akan tampak tampilan seperti pada Gambar 2.7. Tahap pertama yang harus dilakukan adalah membuat file baru (open new file). Hal ini dapat dilakukan dengan klik pada toolbar atau menu bar, sehingga pada layer monitor terlihat tampilan seperti pada Gambar 2.8 yakni berupa kotak dialog New Drawing Project Base. Selanjutnya untuk memberi nama direktori atau folder baru (Project Path), nama gambar (Drawing name), dan file, dapat dilakukan dengan cara mengetik atau menggunakan file yang sudah ada.
Contoh pengisian kotak dialog dapat dilakukan sambil memperhatikan Gambar 2.8 berikut ini:
1. Ketiklah nama gambar pada kotak Drawing name,
2. Pilih direktori yang diinginkan dengan Browse,
3. Klik pada Create Project dan akan muncul tampilan seperti Gambar 2.9 berupa kotak dialog Project Details,
4. Pilih pada kotak Prototype dan isi dengan defaut (meter),
5. Ketik nama proyek/file pada kotak Project Information/Name,
6. Klik OK, maka akan muncul kembali Gambar 2.8 tetapi dengan nama file/proyek yang baru (pada kotak Project Name),
7. Pilih aec_m.dwt pada kotak Select Drawing Template,
8. Klik OK.
Akhirnya pembuatan file baru dan nama gambar sudah terlaksana dengan susunan: ….1….\.....2…..\dwg\....3….dwg, yang artinya nama pertama direktori, nama kedua file/proyek, nama ketiga gambar dan ekstensinya.
 |
Gambar 2.8 Layar Nama Gambar dan Proyeksinya
Gambar 2.9 Kotak Dialog Project Details
II.4.3 Mengatur Format Database Titik
Komputer akan memproses sebentar, kemudian muncul Gambar 2.10 untuk melakukan setting penggambaran secara bertahap, perhatikan hal-hal berikut:
Gambar 2.10 Penyimpanan Parameter
Pilih skala 1:1.000 kemudian klik 
Next, secara otomatis computer sudah berskala 1:1.000, sehingga 1 unit linier = 1 m. selanjutnya akan muncul Gambar 2.11, adapun yang harus dilakukan pada kotak dialog ini adalah:
Next, secara otomatis computer sudah berskala 1:1.000, sehingga 1 unit linier = 1 m. selanjutnya akan muncul Gambar 2.11, adapun yang harus dilakukan pada kotak dialog ini adalah:
Gambar 2.11 Setting Satuan/Unit
Pilih: meter untuk satuan linier dengan 3 digit decimal, degree untuk satuan sudut dengan 4 digit (sampai second). North Azimuth untuk arah utara gambar, elevasi dengan presisi 3 digit desimal, kemudian klik Next, setelah itu akan muncul kotak dialog untuk pengaturan skala seperti pada gambar 2.12.
Next, setelah itu akan muncul kotak dialog untuk pengaturan skala seperti pada gambar 2.12.
Gambar 2.12 Skala Gambar dan Ukuran Kertas
Di sini bisa dilakukan pemilihan skala, misalnya skala horizontal 1:1.000, skala vertikal 1:100, serta pilihan ukuran kertas. Setelah dipilih, klik Next, sehingga muncul Gambar 2.13.
Next, sehingga muncul Gambar 2.13.
Gambar 2.13 Setting Datum dan Sistem Proyeksi
Kotak dialog Gambar 2.13 ini dapat digunakan untuk memilih datum yang ingin dipakai bila gambar peta yang dibuat dikaitkan dengan system proyeksi tertentu (misalnya pemilihan datum yang sesuai untuk pemetaan setempat/suatu Negara). Akan tetapi bila dirasa cukup menggunakan sistem lokal saja, maka bisa dilewati dengan klik Next
Next
Gambar 2.14 Arah Orientasi Peta
Setelah muncul kotak dialog seperti Gambar 2.14, dilanjutkan dengan settingarah orientasi peta, tentukantitik pusat koordinat sebagai titik dasar dengan memilih system x, y, atau northing, Easting. Pilih arah perputaran sudut searah atau melawan arah jarum jam. Kalau sudah, klik Next.
Next.
Gambar 2.15 Setting Text Style
Peta Gambar 2.15 dapat dilakukan pilihan text style, misalnya klik Standard, dan klik Next. Gambar 2.16 digunakan untuk memilih border gambar, atau langung saja klik Finish.
Standard, dan klik Next. Gambar 2.16 digunakan untuk memilih border gambar, atau langung saja klik Finish.
Gambar 2.16 Setting Border
Gambar 2.17Kotak Konfirmasi Hasil Setting
Kotak konfirmasi (Gambar 2.17) akan muncul dan merupakan konfirmasi terhadap tahapan setting yang telah dilakukan. Kemudian klik OK bila disetujui dan layer ALD akan kembali muncul seperti awal.
OK bila disetujui dan layer ALD akan kembali muncul seperti awal.Dengan demikian seluruh penyetingan rencana gambar sudah selesai, termasuk memberi nama gambar, nama file baru, direktorinya, arah orientasi, dan arah putaran sudut, sehingga dapat dilanjutkan dengan penggambaran peta, site plan, maupun gambar perancangan teknik lain.
{ 0 komentar ... read them below or add one }
Posting Komentar