Koreksi Non Sistematis Citra Satelit LAPAN A3

Ega Asti Anggari, Dr. Sigit Heru Murti Budi Santosa, S.Si., M.Si.; Dr.-Ing. Wahyudi Hasbi, S.Si., M.Kom.

2025 | Tesis | S2 Penginderaan Jauh

Lapan A3 merupakan satelit buatan Indonesia yang memiliki misi penginderaan jauh. Citra yang dihasilkan tidak luput dari pengaruh distorsi atmosfer dan topografi. Untuk menghasilkan citra yang dapat diaplikasikan maka citra perlu dikoreksi. Penelitian ini dilakukan pada area perkebunan karet Batu Jamus milik PT Perkebunan Nusantara I Regional 3 dan sekitarnya di kabupaten Sragen dan kabupen Karanganyar. Penelitian ini bertujuan untuk menguji pengaruh koreksi atmosferik pada hasil klasifikasi citra LAPAN A3 dan mengidentifikasi kombinasi koreksi atmosferik dan topografi yang sesuai pada citra satelit LAPAN A3 untuk interpretasi klasifikasi terbimbing dan klasifikasi tak terbimbing.
Penelitian diawali dengan proses pra pengolahan meliputi koreksi efek vigneting, koregistrasi kanal, dan georeferensi citra sistematis. Selanjutnya koreksi atmosferik diaplikasikan pada tiga metode yaitu penyesuaian histogram (PH), FLAASH dan 6S. Dilanjutkan dengan koreksi geometrik pada citra terkoreksi atmosferik. Lalu koreksi topografi di coba menggunakan tiga metode yaitu cosine, C dan SCS+C. Hasil citra terkoreksi atmosferik diaplikasikan untuk klasifikasi ISODATA dan NDVI. Selanjutnya citra yang terkoreksi atmosferik dan topografi diaplikasikan pada klasifikasi ISODATA dan klasifikasi maximum likelihood.
Koreksi atmosferik pada klasifikasi ISODATA di data LAPAN A3 secara visual menunjukkan metode FLAASH dapat memperbaiki kualitas citra karena menghasilkan citra yang lebih cerah. Secara umum PH memiliki bentuk spektral reflektan yang mirip dengan referensi. Koreksi PH memiliki akurasi 52,47 % sama dengan klasifikasi citra tak terkoreksi. Sedangkan akurasi FLAASH dan 6S masing-masing 53,10?n 59,03%. Efek koreksi atmosfer pada aplikasi NDVI menunjukkan bahwa koreksi atmosfer tidak mengubah bentuk keseluruhan distribusi data pantulan, tetapi signifikan mempengaruhi nilai di dalam distribusi. Setelah koreksi, distribusi NDVI menunjukkan perubahan bentuk dan nilai dibandingkan dengan distribusi NDVI sebelum koreksi.
Kombinasi koreksi atmosferik dan topografi pada klasifikasi ISODATA menunjukkan overcorrection pada koreksi cosine. Koreksi C dan SCS+C berhasil mengurangi area berbayang dan menghasilkan citra yang lebih homogen. Hasil uji akurasi didapatkan bahwa akurasi TOA dan PH tidak mengalami perubahan yaitu bernilai 52,47%. Kombinasi koreksi yang menghasilkan akurasi tertinggi adalah SCS+C dengan 6S dimana nilainya adalah 72,08 ?ngan peningkatan akurasi mencapai 19,61 %. Kombinasi koreksi atmosferik dan topografi pada klasifikasi maximum likelihood menghasilkan nilai selisih CV terbesar adalah 6S dengan C yang bernilai 5,957. Hasil akurasi kombinasi cosine dengan koreksi atmosferik ternyata mengurangi akurasi citra. Sedangkan pada koreksi C dan SCS+C dapat meningkatkan akurasi citra. Dari semua kombinasi koreksi SCS+C dengan 6S memiliki akurasi tertinggi yaitu 85,27?ngan peningkatan 8,88%.

The Lapan A3 satellite, manufactured in Indonesia, is designed for remote sensing missions. However, the resulting image is susceptible to atmospheric and topographic distortion. To ensure the quality and applicability of the resulting image, it is imperative to implement a thorough correction process. This research was conducted in the Batu Jamus rubber plantation area, which is owned by PT Perkebunan Nusantara I Regional 3, as well as in the surrounding districts of Sragen and Karanganyar. The objectives of this research are examination of the effect of atmospheric correction on LAPAN A3 image classification results and identify the appropriate combination of atmospheric and topographic corrections on LAPAN A3 satellite imagery for supervised and unsupervised classification interpretation.
The research commenced with a series of pre-processing steps, encompassing vignetting correction, band co-registration, and systematic image georeferencing. Subsequently, atmospheric correction was implemented through the application of three distinct methods: histogram adjustment (PH), FLAASH, and 6S. Subsequent to this, a geometric correction was applied to the atmospherically corrected image. Subsequently, topography correction was attempted using three methods: cosine, C, and SCS+C. The results of the atmospheric correction were then applied to the ISODATA classification and NDVI. Additionally, the atmospheric and topographic corrected images were employed in the ISODATA and maximum likelihood classifications.
Atmospheric correction for ISODATA classification on LAPAN A3 data has been shown to visually demonstrate the efficacy of the FLAASH method in enhancing image quality, as it produces brighter images. In general, the PH has a spectral reflectance shape that is analogous to the reference. The PH correction exhibited an accuracy of 52.47%, which is equivalent to the accuracy of the classification of uncorrected images. In contrast, the accuracy of FLAASH and 6S was found to be 53.10% and 59.03%, respectively.The impact of atmospheric correction on NDVI application reveals that atmospheric correction does not alter the overall shape of the reflectance data distribution. Following correction, the NDVI distribution exhibits alterations in shape and values compared to the NDVI distribution prior to correction.
The combination of atmospheric and topographic corrections in the ISODATA classification demonstrates an overcorrection of the cosine correction. The C and SCS+C corrections effectively reduced the shaded areas and produced a more homogeneous image. The correction combination that yielded the highest level of accuracy was SCS+C with 6S, where the value was 72.08%, marking a significant increase in accuracy of 19.61%. Furthermore, the combination of atmospheric and topographic correction in maximum likelihood classification yielded the largest coefficient of variation difference value of 6S with C, which is noteworthy at 5.957. However, the combination of cosine with atmospheric correction has been observed to result in a reduction in image accuracy. Conversely, the C and SCS+C corrections have the potential to enhance image accuracy. Among all correction combinations, SCS+C with 6S demonstrated the highest level of accuracy with 85.27%, marking an increase of 8.88% compared to the baseline.

Kata Kunci : citra LAPAN A3, koreksi atmosferik, koreksi topografi, klasifikasi