Januari 2012 -

Pada bidang remote sensing (penginderaan jauh) terdapat beberapa istilah mengenai resolusi dan tipe data citra digital.

Resolusi spasial

Resolusi ini merujuk ukuran pada objek terkecil (yang terdapat di permukaan bumi) yang dapat dikenali (dibedakan). Sementara pada citra dijital, resolusi ini dibatasi oleh ukuran piksel. Dengan demikian, ukuran objek terkecil (di permukaan bumi) yang dapat dibedakan tidak bisa berukuran lebih kecil dari ukuran pikselnya, sehingga muncullah resolusi tinggi dan resolusi rendah. Resolusi tinggi memiliki ukuran piksel yang relatif kecil hingga dapat menggambarkan bagian permukaan bumi secara detail dan halus, sementara pada resolusi rendah memiliki ukuran piksel relatif besar hingga hasil penggambarannya agak besar.

Resolusi Radiometrik

Resolusi ini merujuk pada perubahan (tingkat) intensitas terkecil yang bisa dideteksi oleh sistem sensor satelit yang bersangkutan. Pada citra dijital, resolusi ini dibatasi pada jumlah (tingkat) kuantisasi diskrit yang digunakan untuk mendijitasi nilai intensitas yang sebenarnya bersifat kontinyu. Dengan kata lain, secara praktis, resolusi radiometrik pada citra dijital diwakili oleh tipe data yang digunakan untuk merepresentasikan nilai-nilai intensitas yang bersangkutan: 8-bit(1-byte), 16-bit (2-byte), dan lain-lain.

Resolusi Temporal

Resolusi ini merujuk pada sistem satelit remote sensing saat melakukan pengambilan gambar (images) bagian permukaan bumi yang sama secara berurutan (periode waktu pengambilan gambar). Sebagai contoh, resolusi temporal Landsat 4 atau 5 adalah 16 hari dimana satelit ini mengambil gambar yang sama setiap 16 hari. Sementara satelit Landsat 1, 2, atau 3 adalah 18 hari, dan satelit SPOT 26 hari.

Resolusi Spektral

Resolusi ini merujuk pada batas-batas spektral, domain, atau lebar band (radiasi elektromagnetik) yang direkam oleh sistem sensor satelit yang bersangkutan. Dengan kata lain, resolusi ini merujuk pada kemampuan sensor dalam mendefinisikan interval panjang gelombang elektromagnetik secara halus. Oleh karena itu, citra dijital high spectral resolution merupakan hasil rekaman dari suatu batas-batas spektral tertentu dan bandwidth yang cukup sempit untuk memperoleh spectral signature yang lebih akurat pada objek-objek diskrit (daripada bandwidth yang lebih lebar atau kasaran).

Berdasarkan termonologi-termonologi resolusi di atas, terkadang membagi produk-produk remote sensing ke dalam beberapa tipe data (citra dijital)

Tipe data citra dijital

Multispectral

adalah citra-citra dijital hasil rekaman sensor pada spektrum yang relatif besar mulai dari resolusi spektral rendah hingga menengah.

Panchromatic

adalah citra dijital hasil rekaman sensor (mode pankromatik) terhadap spektrum visible dan hasilnya disimpan di dalam sebuah band tunggal (relatif lebar) sebagaimana foto hitam-putih. Citra dijital yang beresolusi spektral rendah (single broad-band) ini memiliki resolusi spasial yang bervariasi di sekitar tinggi mulai dari menengah hingga sangat tinggi (kasus Landsat-7 sensor ETM beresolusi spasial 15 m, sementara pada Quickbird resolusi spasialnya 0,6m). Citra-citra dijital pankromatik pada umumnya berharga menengah.

Hyperspectral

adalah citra-citra dijital yang tidak jauh berbeda dengan citra dijital multispektral (tetapi pada umumnya, datanya hanya mencakup domain-domain spektral visible, NIR, dan SWIR). Hanya saja, pada hyperspectral, citra-citra ini merupakan hasil rekaman pada domain-domain yang relatif sempit (resolusi spektral tinggi) hingga sistem sensor yang bersangkutan menghasilkan banyak band citra. Total harga citra-citra dijital hyperspectral relatif mahal.

Radar

adalah citra-citra dijital hasil rekaman sistem sensor pada domain-domain (band) spektrum gelombang elektromagnetik microwave. Pada umumnya citra-citra dijital yang tergologng ke dalam kelompok ini memiliki resolusi spasial menengah hingga tinggi. Harganya pun relatif mahal.

High Spatial Resolution

adalah citra-citra dijital yang memiliki resolusi spasial tinggi atau bahkan sangat tinggi. Citra-citra tersebut diantaranya adalah produk-produk sistem sesnsor-sensor satelit (Quickbird), IKONOS, dan lainnya. Citra-citra ini memiliki harga yang mahal.

Setelah mengetahui resolusi dan tipe data citra digital, maka sekarang akan membahas multi-band citra digital.

Satelit penginderaan jauh membawa beberapa sistem sensor secara simultan, sementara setiap sensornya menghasilkan band citra. Setiap band merupakan hasil rekaman sensor dengan lebar kepekaan (batas-batas atau domain pada spektrum gelombang elektromagnetik) tertentu. Masing-masing band memiliki ciri kepekaan tersendiri dalam mendeteksi unsur-unsur spasial (aplikasi):

Band 1 (biru)

Merupakan band yang relatif pendek tetapi memiliki daya penetrasi yang lebih baik dari yang lain, sehingga sering dipikih untuk mengamati unsur-unsur aquatic ecosystem. Oleh karena itu, tidak heran jika band ini biasa dipakai untuk mendeteksi keberadaan sedimen di perairan, pemetaan coral-reefs, dan kedalaman air (batimetri). Akan tetapi, band ini paling banyak noise-nya.

Band 2 (hijau)

Kualitas band ini tidak jauh berbeda dengan band 1, tetapi tidak seekstrim itu. Band ini dipilih untuk mengamati kehijauan unsur-unsur vegetasi.

Band 3 (merah)

Karena unsur-unsur vegetasi menyerap hampir semua cahaya merah (oleh karena itu band ini dikenal sebagai band penyerap klorofil), maka band ini diperlukan untuk membedakan unsur-unsur vegetasi dan unsur-unsur tanah (soils), dan bisa juga digunakan untuk memonitor kesehatan unsur-unsur vegetasi.

Band 4 (near infrared)

Karena air akan menyerap hampir semua radiasi elektromagnetik pada domain ini, maka unsur-unsur (tubuh) air akan nampak sangat gelap. Hal ini sangat berbeda dengan pantulan yang agak cerah pada unsur tanah dan unsur vegetasi. Oleh karena itu, band ini sangat baik untuk mendefinisikan batas air-daratan dan tipe/kelas unsur vegetasi.

Band 5 (SWIR)

Band ini sangat sensitif terhadap kelembaban, karena itu dapat digunakan untuk memonitor kelembaban unsur tanah dan unsur vegetasi. Selain itu, band ini juga baik dalam membedakan unsur awan dan salju.

Band 7 (SWIR)

Band ini dapat digunaka untuk pengamatan kelembaban unsur vegetasi (walaupun untuk hal itu band 5 lebih disukai), selain untuk pemetaan unsur tanah dan geologi (batuan)

Band 6 (LWIR, thermal infrared)

Band ini merupakan band thermal, artinya band ini dapat digunakan untuk mengukur suhu permukaan. Selain itum band ini juga sering digunakan untuk memenuhi kebutuhan aplikasi geologi, tekanan suhu tumbuhan, untuk membedakan unsur awan dan tanah yang kenampakannya cukup terang.

Setiap (individu grey scale image) yang merupakan bagian dari citra multi-band (atau multispektral) dapat digunakan bersama dengan dua band citra yang lain untuk membentuk tampilan citra berwarna (komposit). Dengan kombinasi band ini, setiap pengguna dapat membentuk berbagai tampilan citra berwarna.