PERTEMUAN KE 4

3.2. Komponen Kamera Foto Udara Magazine (Kotak Film) Body camera Susunan lensa kamera (Lens conne assembly) Lensa Inner cone lens Outer cone lens Diafragma Shutter Filter; Panjang fokus lensakamera Sumbu optis kamera Film Roll film Bidang fokus Format bukaan kamera

Magasin (Kotak Film) berfungsi untuk menempatkan film, memutar film untuk expose berikutnya, dan menjadi tempat untuk meratakan film selama pemotretan. Body camera adalah rangka kamera dari suatu potret udara yang merupakan bagian yang melindungi bagian-bagian dari kamera. Lens cone assembly merupakan susunan lensa-lensa dari suatu suatu kamera yang disusun sedemikian rupa sehingga cahaya yang masuk melalui filter yang berada didepan lensa akan difokuskan pada suatu bidang fokus dimana tepat jatuh diatas bidang film dari kamera.

Diafragma terletak diantara susunan elemen lensa yang terdiri atas serangkaian lembaran logam tipis yang dapat diputar untuk memperlebar atau mempersempit ukuran bukaannya. Inner cone berfungsi menghubungkan susunan lensa dengan permukaan atas dari pada cone. Permukaan atas ini dinamakan bidang fokal atau bidang gambar yang memuat fiducial Marks yang menyatakan sumbu koordinat dari foto yang dihasilkan. Letak fiducial-marks ini bisa di tepi atau di pojok bidang foto yang juga memuat informasi tentang ketinggian terbang (altimeter), nomor kamera, fokus, nomor foto, nivo, dan waktu pemotretan. Posisi relatif titik fiducial marks dan harga koordinat principal point serta fokus kamera dinamakan elemen orientasi dalam kamera.

Outer cone berfungsi untuk menopang inner cone, memegang mekanisme penggerak, dan menopang magasin kamera. Sedangkan mekanisme penggerak memungkinkan gerakan gerakan untuk memutar dan menutup shutter, mengoperasi sistem vakum kamera untuk membuat film menjadi betul-betul rata selama pemotretan. Shutter adalah alat mekanis yang dapat membuka dan menutup secara mekanis, berfungsi untuk mengatur lama pencahayaan yang masuk kedalam kamera dan biasanya diatur berdasarkan waktu. Umumnya adalah 1/125 detik, 1/60 detik dan seterusnya.

Bidang fokus (Focal planes) adalah permukaan atas dan permukaan atas bidang fokus yang terletak pada suatu jarak tetap dari titik nodal belakang lensa untuk memperoleh gambar yangbaik. Panjang fokus ini ditentukan dengan mengkalibrasi kamera yang bersangkutan. Beberapa perlengkapan tambahan selama pelaksanaan pemotretan dengan menggunakan kamera udara adalah: Camera mount Viewfinder Intervalometer Exposure meter  Catu daya

Camera mount dipasang kuat pada badan pesawat dilengkapi dengan schock absorber untuk memperkecil vibrasi. Kamera bebas bergerak pada sumbu putarnya terhadap camera mount ini. Viewfinder mirip dengan kamera kecil yang menghasilkan gambaran obyek di permukaan tanah. Dengan melihat gambar ini, pemotret dapat mengontrol interval antara dua exposure yang berurutan, biasanya 60% ke arah jalur terbang dan 30% ke arah samping untuk memperoleh overlap yang sesuai dengan yang dipersyaratkan dalam pemetaan. Viewfinder adalah merupakan bagian dari intervalometer yang berguna untuk mengontrol interval exposure secara semi otomatis. Pemotret memasukkan besaran overlap yang diinginkan kedalam intervalometer. Intervalometer ini kemudian mengirim sinyal listrik ke kamera yang menyetel shutter dan membuat exposure sesuai dengan overlap yang diinginkan.

Intervalometer adalah: Perangkat untuk menghitung interval waktu. Nama lainnya meter interval dan waktu interval Perangkat tersebut biasanya digunakan untuk sinyal, dalam interval waktu yang akurat, pengoperasian beberapa perangkat lain. Sebagai contoh, sebuah intervalometer mungkin mengaktifkan sesuatu setiap 30 detik. Exposure meter  adalah: Sebuah alat yang mengukur intensitas cahaya yang dipantulkan dari atau jatuh pada subjek, dan menghitung eksposur yang optimal tergantung pada kecepatan film. Sinonim: light meter = alat pengukur cahaya lux meter Catu daya sebagai pembangkit tenaga

3.3. Kalibrasi Kamera Kamera fotogrametri tidak mempunyai lensa yang sempurna, sehingga proses perekaman yang dilakukan akan memiliki kesalahan. Oleh karena itu perlu dilakukan pengkalibrasian kamera untuk dapat menentukan besarnya penyimpangan-penyimpangan yang terjadi. Kalibrasi adalah kegiatan untuk memastikan hubungan antara harga-harga yang ditunjukkan oleh suatu alat ukur dengan harga yang sebenarnya dari besaran yang diukur.

Data Kalibrasi kamera yaitu meliputi: Parameter distorsi seperti distorsi radial dan distorsi tangensial (decentring) Parameter-parameter lensa lainnya: panjang fokus ekivalen Konstante kamera Jarak antara tanda fidusial yang berhadapan  principal distance Posisi titik utama terhadap pusat fidusial Sudut perpotongan garis hubung tanda fidusial Kedataran bidang fokus Kalibrasi kamera dapat dilakukan dengan berbagai metode. Secara umum kalibrasi kamera biasa dilakukan dengan tiga metode, yaitu: (Atkinson, 1987). laboratory calibration on the job calibration  self calibration 

Laboratory calibration dilakukan di laboratorium, terpisah dengan proses pemotretan objek. Metode yang termasuk di dalamnya antara lain optical laboratory dan test range calibration. Secara umum metode ini sesuai untuk kamera jenis metrik. On the job calibration merupakan teknik penentuan parameter kalibrasi lensa dan kamera dilakukan bersamaan dengan pelaksanaan pemotretan obyek. Pada self calibration pengukuran titik-titik target pada obyek pengamatan digunakan sebagai data untuk penentuan titik obyek sekaligus untuk menentukan parameter kalibrasi kamera.

Kondisi ideal dalam fotogrametri adalah ketika titik foto, titik objek dan titik proyeksi berada dalam satu garis lurus (kolinear) Namun tidak terjadi karena kamera fotogrametri tidak ada yang mempunyai lensa yang sempurna, sehingga proses perekaman yang dilakukan akan memiliki kesalahan (distorsi), kalibrasi kamera untuk dapat menentukan besarnya penyimpangan-penyimpangan yang terjadi KALIBRASI KAMERA

adalah kegiatan untuk memastikan hubungan antara harga-harga yang ditunjukkan oleh suatu alat ukur dengan harga yang sebenarnya dari besaran yang diukur. Kalibrasi kamera dilakukan untuk menentukan parameter distorsi, meliputi distorsi radial dan distorsi tangensial, serta parameter-parameter lensa lainnya, termasukjuga principal distance (c), serta titik pusat fidusial foto. Distorsi lensa dapat menyebabkan bergesernya titik pada foto dari posisi yang sebenarnya, sehingga memberikan ketelitian pengukuran yang tidak baik, namun tidak mempengaruhi kualitas ketajaman citra yang dihasilkan.

Distorsi lensa dapat dibagi menjadi : 1. Distorsi radial, adalah pergeseran linier titik foto dalam arah radial terhadap titik utama dari posisi idealnya. 2.Distorsi tangensial, adalah pergeseran linier titik di foto pada arah normal (tegak lurus) garis radial memalui titik foto tersebut. Distorsi tangensial disebabkan kesalahan sentering elemen-elemen lensa dalam satu gabungan lensa dimana titik pusat elemen- elemen lensa dalam gabuang lensa tersebut tidak terletak pada satu garis lurus.

Parameter kalibrasi kamera memegang peranan penting kunci untuk mendapatkan tingkat keakurasian yang tinggi untuk titik-titik koordinat obyek yangterekam / diukur melalui foto digital. Indikasi ketelitian adalah jarak dan bentuk yang benar antara hasil pengukuran di foto dibanding dengan data lapangan.

Ada 3 macam macam metode yang dapat digunakan dalam proses kalibrasi kamera, yaitu : Self Calibration Laboratory Calibration Field Calibration

Kalibrasi yang dilakukan dengan menggunakan informasi yang ada dalam gambar yang diambil dari kamera yang belum dikalibrasi untuk menentukan parameter kalibrasinya. 1. Self Calibration

model matematis dari self calibration

2. Laboratory Calibration dilakukan di laboratorium, dimana proses kalibrasinya terpisah dengan pelaksanaan pemotretan. Ada dua cara yaitu : 1. multikolimator 2. goniometer 2. Laboratory Calibration

Multikolimator merupakan objek (berupa tanda silang kotak) yang akan dipotret, diletakkan diatas sebuah pelat kaca, objek tersebut diproyeksikan melalui sejumlah kolimator individual yang dipasang dengan sudut tertentu (yang nilainya sudah diketahui) ke bidang fokus kamera. Dari tanda silang kotak yang terproyeksi pada bidang fokus dapat diukur panjang fokus ekivalen dan radial lensa pada tiap pertambahan sudut Multikoliner

Objek berupa pelat grid yang disinari dari belakang, grid ini kemudian diproyeksikan melalui lensa kamera pada arah berlawanan. Sudut dimana sinar grid yang timbul, diukur dengan goniometer Besarnya panjang fokus ekivalen dan distorsi radial lensa ditentukan dengan membandingkan sudut terukur sebenarnya terhadap sudut yang benar menurut teori. Goniometer

Merupakan teknik untuk menentukan parameter kalibrasi lensa kamera yang dilakukan bersamaan dengan pelaksanaan pemotretan. Syarat utama dalam field calibration adalah Posisi 3D stasiun pemotretan harus diketahui secara tepat (misal dengan teknologi GNSS). Contohnya yaitu Kalibrasi kamera dalam penerbangan. 3.Field Calibration

Pesawat yang membawa kamera melewati beberapa arah yang berbeda selama rentang sasaran. Berdasarkan sejumlah besar pengukuran berlebihan dari gambar sasaran, parameter tambahan (parameter misalnya kalibrasi) dapat dihitung. Metode ini telah menjadi lebih praktis karena kemajuan dalam teknik GPS udara yang memungkinkan stasiun kamera menghasilkan koordinat yang akurat untuk setiap eksposur.