3D CITY MODEL OBJEK WISATA TOMOK, KABUPATEN SAMOSIR, PROVINSI SUMATERA UTARA MENGGUNAKAN DATA TERRESTRIAL LASER SCANNER DAN FOTO UDARA UAV

GHOTFANI KAUKABI, Ir. Gondang Riyadi, Dipl.C, M.T. ; Ruli Andaru, S.T, M.Eng.

2018 | Skripsi | S1 TEKNIK GEODESI

Perkembangan teknologi yang sangat pesat memungkinkan adanya perkembangan data spasial yang memiliki informasi 3D berupa posisi plannimetrik dan posisi vertikal. Salah satu produk perkembangan teknologi dalam bidang geospasial adalah model 3D kawasan kota (3D city model). 3D city model merupakan tampilan dalam bentuk digital situasi kawasan perkotaan yang dapat menampilkan informasi keruangan berupa posisi planimetrik dan posisi vertikal pada layar komputer. Metode pembangunan 3D city model yang umum digunakan adalah proses extrude (menarik data 2D kearah vertikal) data citra sehingga menghasilkan model 3D. Kelemahan dari metode tersebut adalah kurangnya tingkat kedetilan model yang dihasilkan dan tingkat akurasi yang rendah. Diperlukan adanya kajian tentang pembuatan model 3D kawasan kota yang memiliki tingkat kedetilan menyerupai keadaan asli dan tingkat akurasi yang tinggi. Tingkat kedetilan model memiliki level tersendiri. Level kedetilan model 3D mengacu pada Level of Detail (LOD) pada skala 0 – 4. Metode pembuatan 3D city model pada karya aplikatif ini memanfaatkan data point clouds yang memiliki informasi koordinat 3D agar menghasilkan model 3D kawasan kota dengan tingkat kedetilan LOD3. Lokasi kegiatan aplikatif ini adalah Tomok, Kabupaten Samosir, Provinsi Sumatera Utara seluas 6 Ha yang di dalamnya terdapat bangunan tempat ibadah, pasar, rumah warga, dan rumah adat khas Suku Batak. Proses pembuatan 3D city model menggunakan data point clouds yang diperoleh dari penyiaman instrumen Terrestrial Laser Scanner (TLS) dan data point clouds foto udara Unmanned Aerial Vehicle (UAV). Instrumen TLS yang digunakan adalah TLS Topcon GLS-2000 tipe medium range sedangkan wahana UAV yang digunakan adalah tipe fix wing, LYNX swift radio. Data point clouds hasil penyiaman TLS dan data point clouds foto udara UAV kemudian dilakukan proses registrasi menggunakan metode cloud to cloud untuk menggabungkan kedua data tersebut agar saling bertampalan. Pembuatan 3D city model menggunakan perangkat lunak Microstation dan perangkat lunak Autodesk Revit. Microstation digunakan untuk mengolah data point clouds sedangkan Autodesk Revit digunakan untuk membuat 3D city model. Proses pembuatan model dilakukan secara manual dengan acuan data point clouds. Hasil 3D city model yang dihasilkan memiliki tingkat kedetilan LOD3 dan model yang dihasilkan memiliki tekstur. Nilai ketelitian model 3D diperoleh dari perbandingan jarak geometri model 3D dengan jarak yang diukur menggunakan instrumen Total Station (TS). Nilai ketelitian yang diperoleh memiliki nilai RMSE sebesar 0,011 m dengan rata-rata selisih jarak geometri sebesar 0,009 m. Hasil tersebut memperlihatkan bahwa pembuatan 3D city model menggunakan data TLS dan point clouds foto udara UAV sangat efektif karena menghasilkan tingkat kedetilan dan tingkat ketelitian yang tinggi.

Rapid technological development is impacting spatial data development that has 3D information such as planimetric position and vertical position. One product of technological development in geospatial fields is 3D city model. 3D city model is digital visualization of urban situation that could represent spatial information such as planimetric position and vertical position on the computer. 3D city model method that generally used is extruding process (pulling 2D data into vertical) of images that generates 3D model. The weakness of extruding process is lack of the level of detail model and low accuracy. A research of 3D city modeling that has a level of detail resembling the original situation and high accuracy is needed. The level of detail has its own level. 3D model detail level refers to Level of Detail (LOD) on a scale of 0 - 4. The method of 3D city modeling in this applicative work is using point clouds data that has 3D coordinate information. This research located in Tomok, Samosir Regency, North Sumatera Province, which has an area of 6 Ha with worship place, market, resident house, and traditional house of Batak tribe in this area. The 3D city modeling process uses point clouds data obtained from Terrestrial Laser Scanner (TLS) scanning and point clouds data aerial photographs from Unmanned Aerial Vehicle (UAV). TLS instrument used is TLS Topcon GLS-2000 medium range type and UAV used is fixed wing type, radio LYNX swift. Then, the point clouds data from TLS scanning and point clouds aerial photographs from UAV are registered using cloud-to-cloud method in order to combine data so that data is mutually overlapping. 3D city modeling is using software such as Microstation and Autodesk Revit. Microstation is used to process point clouds data while Autodesk Revit is used to create 3D city model. The process of modeling is done manually with reference point clouds data. The result of 3D city model has a LOD3 level of detail and also has texture. The accuracy value of 3D model is obtained from the comparison of geometric distance of 3D model and measured distance using Total Station (TS). The accuracy value obtained has RMSE value of 0.011 m with average geometric distance difference of 0.009 m. the result shows the accuracy of 3D city modeling using data from TLS and point clouds from UAV acquisition is very effective because it generates a model with level of detail and high accuracy.

Kata Kunci : 3D City Model, point clouds, Terrestrial Laser Scanner, Unmanned Aerial Vehicle