Orthophoto: Pengertian, Manfaat, dan Proses Pembentukannya

Ilmu fotogrametri telah berkembang secara pesat yang dulu awalnya hanya berbentuk analog kini telah sepenuhnya beralih ke digital. Pada zaman dahulu fotogrametri hanya dipelajari oleh sekelompok kecil ilmuwan yang tertutup, dikarenakan data ini awalnya hanya digunakan oleh kalangan pemerintah dan militer, dan harganya sangat mahal.

Saat ini ilmu fotogrametri telah diajarkan di kampus-kampus besar oleh ribuan mahasiswa/i di Indonesia. Mereka dapat menerbangkan drone untuk mengambil data citra dan memprosesnya untuk mendapatkan Orthomosaics dan Digital Surface Models (DSM). Hal ini akan membantu dalam bidang pertanian, konstruksi, perencanaan kota, energi, pertambangan, dan banyak lagi. Dan pada artikel ini Geo Survey Persada akan membahas beberapa hal yang berkaitan dengan produk hasil dari fotogrametri termasuk perbedaan antara Orthophoto dan Orthomosaic.

Pengertian Orthophoto

Orthophoto atau Ortofoto adalah sebuah gambar digital dari foto udara yang diambil oleh drone atau satelit yang telah dikoreksi secara sistematis sehingga objek atau fitur-fitur di dalam gambar tampak pada posisi planimetrik yang benar.

Tidak seperti foto udara yang tidak dikoreksi, ortofoto dapat digunakan untuk mengukur jarak yang sebenarnya, karena foto ini merupakan representasi akurat dari permukaan bumi yang telah disesuaikan dengan relief topografi, distorsi lensa, dan juga kemiringan kamera. Ortofoto biasanya digunakan dalam Geographic Information Systems (GIS) sebagai gambar latar belakang peta yang akurat.

Menurut studi sebelumnya, secara umum, elemen yang memiliki dampak signifikan pada akurasi planimetrik ortofoto/gambar adalah Ground Control Point (GCP) atau Titik Kontrol Tanah (TKT).

Perbedaan Orthophoto dan Orthomosaic

Produk fotogrametri drone biasanya disebut Orthomosaic, tetapi pada kenyataanya, Orthomosaic mirip dengan True Orthophoto (karena dibuat menggunakan Digital Surface Model).

Orthomosaics drone dihasilkan berdasarkan Model Permukaan Digital yang tidak dilakukan sebagai survei terpisah seperti pada kasus fotogrametri udara tradisional. Dalam fotogrametri drone, DSM dihasilkan berdasarkan point cloud 3D yang merupakan produk awal dari pemrosesan data. Teknologi ini dikembangkan dan digunakan oleh Pix4D yang memonopoli fotogrametri low-altitude di seluruh dunia.

Di beberapa wilayah geografis Orthophoto dan True Orthophotos dikerjakan berdasarkan standar lokal setempat (biasanya fotogrametri udara tradisional) yang harus diserahkan ke repositori sumber daya geodesi dan kartografi nasional.

Pada kesimpulannya, perbedaan signifikan antara keduanya terletak pada cara pengolahan data dan pembuatan gambar. Orthophoto mengandalkan koreksi sistematis untuk mendapatkan akurasi tinggi, sementara Orthomosaic memanfaatkan DSM yang dibuat dari point cloud 3D.

Manfaat Orthophoto

1. Pemetaan dan Perencanaan Kota

Orthophoto digunakan dalam pemetaan kota dan perencanaan tata ruang. Gambar dengan akurasi planimetrik yang tinggi membantu dalam mengidentifikasi dan merencanakan penggunaan lahan yang efisien

2. Pertanian

Dalam pertanian, Orthophoto dapat digunakan untuk pemantauan tanaman, pemetaan tanah, dan perencanaan pertanian presisi. Informasi yang akurat tentang topografi dan kondisi lahan sangat berharga untuk pengelolaan pertanian yang optimal.

3. Konstruksi dan Pengembangan

Dalam industri konstruksi, Orthophoto memberikan pemahaman yang jelas tentang lokasi, topografi, dan kondisi lingkungan sekitarnya. Hal ini membantu dalam perencanaan konstruksi, manajemen proyek, dan mitigasi risiko.

4. Sumber Daya Alam dan Lingkungan 

Orthophoto digunakan untuk pemantauan sumber daya alam dan lingkungan. Dengan informasi visual yang akurat, dapat dilakukan pemantauan terhadap perubahan lingkungan, deforestasi, atau pemantauan ekosistem.

5. Manajemen Bencana

Dalam manajemen bencana, Orthophoto membantu dalam pemetaan kerusakan setelah bencana alam, memfasilitasi tanggap cepat dan pemulihan wilayah yang terkena dampak.

6. GIS (Geographic Information Systems)

Orthophoto sering digunakan sebagai latar belakang peta yang akurat dalam sistem informasi geografis. Ini memungkinkan integrasi data geografis yang lebih baik dan analisis spasial yang akurat.

7. Pariwisata dan Pelestarian Budaya

Orthophoto dapat digunakan dalam industri pariwisata untuk menciptakan peta wisata yang akurat dan mempromosikan pelestarian warisan budaya dengan dokumentasi visual yang detail.

8. Keamanan dan Pertahanan

Dalam hal keamanan dan pertahanan, Orthophoto dapat digunakan untuk analisis situasional, perencanaan operasi, dan pemahaman mendalam tentang wilayah yang terlibat.

Dengan teknologi pemetaan yang terus berkembang, Orthophoto menjadi alat yang semakin penting untuk mendapatkan informasi spasial yang akurat dan visual yang mendukung berbagai aplikasi di berbagai sektor.

Proses Orthophoto

1. Pengumpulan Data 

Data citra udara diambil dengan menggunakan drone, pesawat terbang, atau melalui satelit, lalu sistem navigasi dan kontrol digunakan untuk merekam posisi dan orientasi dari setiap citra. Ground Control Points (GCP) atau Titik Kontrol Tanah (TKT) digunakan untuk mengkalibrasi dan meningkatkan akurasi citra.

2. Preprocessing

Distorsi lensa dikoreksi untuk menghilangkan efek topografi dan elevasi, kemudian dilakukan koreksi atmosfer untuk menghilangkan efek atmosfer pada citra, selanjutnya citra dikalibrasi kembali terhadap GCP untuk meningkatkan akurasi geometris.

3. Pembentukan Digital Elevation Model (DEM)

Langkah ketiga adalah pembuatan Digital Elevation Model (DEM) yang mempresentasikan elevasi permukaan bumi, termasuk objek seperti bangunan dan pohon, lalu dilakukan pemotongan DEM untuk memperoleh Digital Terrain Model (DTM) yang hanya mencakup permukaan tanah.

4. Pembentukan Orthophoto

Pada tahap ini DEM dan informasi orientasi citra digunakan untuk mengoreksi perspektif dan distorsi, lalu citra diproses untuk menciptakan Orthophoto yang akurat secara geometris dan topografis, kemudian warna dan kontras disesuaikan untuk menghasilkan gambar yang lebih estetis dan mudah diinterpretasikan.

5. Validasi dan Akurasi

Akurasi hasil Orthophoto dilakukan dengan membandingkannya dengan data referensi atau survei lapangan. Koreksi akan dilakukan jika diperlukan untuk memastikan akurasi dan konsistensi.

6. Integrasi dengan Sistem Informasi Geografis (GIS)

Data Orthophoto digabung ke dalam sistem informasi geografis untuk integrasi dengan data geospasial lainnya, lalu latar belakang peta yang akurat digunakan untuk analisis dan pemodelan spasial

Penting untuk dicatat bahwa proses ini dapat bervariasi tergantung pada teknologi dan perangkat lunak yang digunakan, serta sumber data awal yang digunakan untuk menghasilkan Orthophoto. Selain itu, penggunaan teknologi drone dalam pemetaan telah membawa inovasi signifikan dalam mendapatkan data citra dengan resolusi tinggi dan akurasi yang tinggi.

Referensi:

Mabrur, A.Y., Sai, S.S. and Agustina, F.D. (2022) ‘Pemetaan orthophoto untuk Rencana Pembuatan Peta Rawan Longsor’, Jurnal Ilmiah Universitas Batanghari Jambi, 22(1), p. 408. doi:10.33087/jiubj.v22i1.1860.

Mustofa, H.A., Prasetyo, Y. and Hani’ah (2016) ‘ANALISIS KETELITIAN PLANIMETRIK ORTHOFOTO PADA TOPOGRAFI PERBUKITAN DAN DATAR BERDASARKAN KUANTITAS TITIK KONTROL TANAH’, Jurnal Geodesi Undip [Preprint].

Orthophoto Generation (no date) Tricadinfo.com. Available at: http://tricadinfo.com/services/orthophoto-generation/ (Accessed: 21 December 2023).