Ringkasan Materi tentang Polarisasi

Polarisasi

perambatan gelombang mikro yang dipancarkan oleh Radar akan memiliki pola rambatan tertentu. Pola rambatan ini disebut dengan Polarisasi. Ada dua :bentuk polarisasi yaitu :

Monostatic      : HH, VV (Single Poll)

Bistatic            : HV, VH (Dual Poll)

Polarisasi : mengacu pada orientasi medan listrik dalam gelombang elektromagnetik

Fitur di aplikasi ASF Map Ready 3.1.24

General Tab   

Import Data, Run External Program, Polarimetry (only for quad-ol SLC data), Terrain Correct (with DEM), Geocode to a Map Projection, Export to a Graphies File Format

Calibration Tab : Select Radiometry : Amplitudo

Data SAR pada umumnya mencerminkan intensitas atau Amplitudo, Nilai Sigma, Beta, Gamma menunjukkan proyeksi yang berbeda

External Tab : External Program : None, Ground to Slant, Slant to Ground, Resample, Smooth, Trip, Map Grid

Polarimetry Tab

            Pauli Decompotition  HH-VV, HV+VH, HH+VV

            Sinclair Decompotition          HH, (HV+VH)/2, VV

            Claude Pottier (classification 8 categories)

            Claude Pottier (classification 16 categories)

            Entropy, Anisotropy, Alpha (Є-P without classification)

            Freeman-Durden, double bounce, canopy layer, rough surface

           

     Semua dekomposisi polarimetric membutuhkan data SLC kecuali Sinclair

1.   Dekomposisi Pauli : Dihitung dari input data menggunakan rumus

Red [HH-VV] – Even bounce

Green [HV +VH] – Rotated bounce

Blue [HH +VV] – Add bounce

Menggunakan dekomposisi Pauli untuk memvisualisasikan data untuk melihat mekanisme hamburan dominan di berbagai area scene. Misal, area dengan bangunan (even bounce akan mendominasi) akan terlihat kemerahan

Dekomposisi ditunjukan untuk mengetahui perbedaan mekanisme hamburan dan sifat fisik objek

2.  Dekomposisi Sinclair : adalah dekomposisi sederhana yang menggabungkan keempat polarisasi ke dalam citra RGB tunggal dengan cara sederhana yang tidak memerlukan data kompleks. Channel hijau (Green) adalah hasil rata-rata polarisasi bistatic, yang secara teori sama, tetapi mungkin berbeda karena efek noise. Ini berarti Sinclair tidak membutuhkan data SLC (Level 1.1), tetapi langsung bisa memakai data quad poll (Level 1,5)

3. Dekomposisi Cloude Pottier : Skema klasifikasi Cloude Pottier menghasilkan data yang dikategorikan ke dalam 8 atau 16 kelas. Klasifikasi ini didasarkan pada 3 parameter dari 4 band kompleks setiap piksel, parameter-parameter ini dihitung dari matrik kovarian koherensinya.

a.      Entropy (H), parameter yang menunjukan tingkat keacakan hamburan suatu objek. Bernilai antara 1~0. H=0 mengindikasikan single scattering mechanism dan H=1 mengindikasikan random mixture scattering. Contoh, laut memiliki tingkat keacakan yang rendah.

b.     Alpha angle (α), menunjukkan tipe hamburan yang paling dominan berdasarkan sudut pantul hamburannya. α = 0 surface scattering, α = 45° dipole/volume scattering, α=90° multiple scattering/dihedral reflector.

c.      Anisotropy (A), memberikan informasi lebih lanjut mengenai banyaknya hamburan. Bernilai 0≤A≤1 dimana A≤1 menunjukkan azimuthal symmetry surface dan A>0 mengindikasikan peningkatan jumlah Anisotropy hamburan.

4. Dekomposisi Freeman Durden : pendekatan berbasis model, hasil hampir sama dengan Pauli.     

    Mengkombinasikan mekanisme hamburan : Double bounce ke red, volume (canopy) 

    ke green dan rough surface ke blue.

Hamburan/backscatter

Hamburan balik atau backscatter merupakan gelombang yang dipantulkan dan diterima kembali oleh sensor. Ukuran kualitatif dari intensitas energi yang dipantulkan kembali oleh objek ke sensor dinyatakan dengan koefisien backscatter, nilai dari koefisien backscatter ini dipengaruhi oleh karakteristik Faktor utama yang mempengaruhi besarnya nilai backscatter adalah ukuran geometri dan sifat khas elektrik objek. Hamburan balik pada RADAR banyak dipengaruhi oleh karakteristik permukaan, menurut Pottier dan Ferro-Famil (2004) terdapat tiga mekanisme hamburan dasar yang merepresentasikan karakteristik permukaan dan divisualisasikan pada gambar, yaitu:

A.   Volume (canopy) scattering adalah hamburan yang berkaitan dengan hamburan acak total, gelombang yang terhambur adalah gelombang yang sepenuhnya tidak terpolarisasi.

B.   Double bounce scattering adalah hamburan dari pemantul sudut dihedral, seperti hamburan tanah dengan cabang pohon dimana permukaan pemantul dari bahan dielektrik yang berbeda.

C.    Surface scattering adalah hamburan tunggal dapat terjadi dari permukaan datar sehingga tidak ada pemantul lain.

Terrain Correction

DEM (opsional) tapi lebih baik digunakan untuk meningkatkan data SAR. Untuk mengkoreksi distorsi yang disebabkan oleh Geometri SAR

Geocode : Sebagai bagian dari transformasi dari geometri SAR ke ruang yang diproyeksikan ke peta, perlu di resample menggunakan pendekatan interpolasi.

Nearest Neighbour      : interpolasi paling cepat

Bilinier                        : mengambil 4 piksel tetangga

Bikubik                       : mengambil 6 piksel tetangga dan hasilnya paling akurat

Sumber : ASF MapReady Manual Book