Saturday, October 2, 2010

Sistem Monitoring Kebun Berdasar Pengolahan Citra

Pemantauan kebun dari jarak jauh merupakan kajian yang cukup baru dibidang pertanian. Sistem pemantauan berdasarkan jaringan komputer yang dilengkapi dengan sistem penginderaan atau pengenalan tanaman dapat menjadi alat pendukung pembuatan keputusan penting bagi pemilik ataupun pengawas kebun tanpa perlu terkendala masalah waktu dan jarak kebun ataupun antarkebun. Sistem Terintegrasi Komputer yang terdiri perangkat penangkap citra, pengolahan citra dan sistem monitoring merupakan salah satu pilihan yang bisa digunakan. Sistem ini diharapkan dapat memberikan perbaikan monitoring produksi, optimasi kualitas hasil pertanian, meminimasi pengaruh lingkungan yang merugikan serta mengurangi resiko kegagalan dalam usaha dibidang pertanian.

Perangkat penangkap dan pengolahan citra akan mengolah data dari bentuk kasar berupa citra yang didapat dari lapangan kemudian mengolahnya, untuk kemudian dapat diperoleh data mengenai karakteristik tanaman yang ada di lapangan. Riset mengenai hal ini telah banyak terdapat terutama di negara maju dimana teknologi juga sudah lebih maju sehingga jalannya adaptasi teknologi dari bidang keteknikan ke bidang pertanian dapat berjalan lebih baik dan lebih cepat. Adaptasi teknologi machine vision dan image processing dalam pertanian misalnya ditunjukkan dengan penggunaannya dalam perancangan alat Support Machine Vector yang dapat melakukan pembedaan tanaman dengan langsung dan memiliki database sehingga dapat juga membedakan beberapa jenis tanaman sekaligus (Lin, 2009), penggunaan algoritma pengolahan citra digital untuk membedakan dan mengidentifikasi tanaman yang dirusak oleh hama pada tanaman jagung di Brazil (Sena Jr et al., 2003), pembangunan intelligent system untuk dengan pendekatan statistik dan frekuensi spasial juga penggunaan klasifikasi tekstur yang diharapkan dapat membedakan gulma sebagai bentuk yang kecil, runcing, seperti anak panah dan dapat memberikan daerah penyebarannya (Sabeeniana dan Palanisamyb, 2009), segmentasi gambar berdasarkan warna untuk membedakan antara tanah dan tanaman yang dikembangkan berdasar nilai red, green dan blue dari gambar disertai dengan warna iluminasi (Onyago dan Marchant, 2001), dan juga pengembangan algoritma untuk mengekstraksi daun tunggal dengan metode excess
green, algoritma Gustaffson-Kessel dan jaringan syaraf tiruan (Neto et al., 2006). Perbandingan berbagai algoritma pengolahan citra yang biasa digunakan khusus untuk tanaman atau dibidang pertanian juga secara langsung telah dilakukan misalnya perbandingan antara algoritma segmentasi Excess Green, Excess Red, Excess Green - Excess Red, Normalized Difference Indices (NDI), penggunaan iluminasi, metode positive threshold dan algoritma Otsu, algoritma clustering Fuzzy C-means dan Gustaffson-Kessel juga bahkan penggunaan modifikasi kamera sebagai sensor penangkap citra yang menggunakan sistem multispectral dimana selain menangkap nilai RGB (red, green dan blue) juga mengambil data nilai serapan spektrum inframerah (Gee et al., 2008, Neto dan Meyer, 2008)

Sistem penangkap dan pengolah citra tersebut telah banyak berkembang sejalan dengan perkembangan teknologi. Teknologi ini telah mencapai tingkat ketelitian yang cukup tinggi yaitu ada yang mencapai 90% lebih serta memiliki kelebihan dalam tingkat objektivitas yang stabil dan waktu pengolahan yang relatif cepat (Lin, 2009, Neto et al., 2006). Sebagai langkah selanjutnya dari sistem terintegrasi komputer ini adalah sistem informasi monitoring yang dapat mempresentasikan data hasil pengolahan citra tersebut menjadi informasi yang berguna bahkan diharapkan dapat berjalan secara realtime sehingga sistem ini dapat berjalan secara kontinyu dan berkesinambungan. Pembangunan teknologi realtime
monitoring ini paling mudah dijalankan berdasarkan protokol internet dimana laju pertukaran data bersifat global dan hampir tidak memiliki downtime. Pengembangan aplikasinya dapat berupa website dengan protokol HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) seperti biasa ataupun pengembangan aplikasi standalone yang mengakses port tertentu dalam jaringan internet. Sementara ini penggunaan website yang realtime telah banyak dilakukan dalam bidang pertanian yaitu dalam pengembangan sistem informasi pertanian yang berfungsi memberikan informasi harga pasar, ketersediaan di pasar, perkiraan volume, sebaran distribusi dari suatu komoditas pertanian atau website digunakan sebagai media e-commerce komoditas pertanian. Web juga digunakan untuk mengembangkan suatu expert atau intelligent
system yang memberikan sharing
knowledge antarpengguna dan praktisi di bidang pertanian (Ai-Ping et al., 2006, Mutalib et al., 2008, dan Singh, 2006).

Desain dari sistem informasi ini terutama dalam bentuk web akan sangat memudahkan dalam presentasi data kasar yang merupakan hasil pengamatan langsung di lapangan. Dengan teknologi web dinamis juga dapat diperoleh sistem monitoring pertumbuhan tanaman yang realtime, sehingga tidak ada halangan waktu dalam presentasi data terbaru dari lapangan. Diperlukan desain database yan baik sebagai media penyimpanan informasi dan web sebagai media penyampaian yang mudah dimengerti agar informasi rumit yang diolah didalamnya dapat tersampaikan dengan baik. Pengembangan jaringan komputer yang tepat dan efektif juga diperlukan untuk memperlancar jalannya arus data dan informasi dalam sistem ini.

Penelitian ini akan membuat desain sistem informasi web dinamis yang menjadi media penyampaian informasi pertumbuhan tanaman kedelai yang dapat memberikan fungsi monitoring secara real-time baik dalam jaringan intranet maupun ekstranet/internet sehingga mendukung terciptanya sistem precision agriculture dengan menggunakan tanaman kedelai sebagai tanaman riset.. Hasil penelitian dalam penelitian ini diharapkan akan mampu memberikan adopsi peningkatan teknologi pertanian dengan hasil kualitas tanaman dan produktifitas yang lebih baik, dengan harapan akan menunjang sistem precision agriculture dalam budidaya pertanian di tanah air. Dalam skala industri, penerapan hasil riset ini akan dapat memberikan hasil produksi dengan kualitas tinggi, mampu membantu fungsi pengamatan secara kontinyu dan berkesinambungan yang bermanfaat dalam analisa fisiologi pertumbuhan tanaman, tindakan perlakuan terhadap pertumbuhan tanaman dan produktifitas hasil tanaman yang tinggi.

Categories: , , , , , ,

0 komentar:

Copyright © Johannes Dwi Cahyo | Powered by Blogger

Design by Anders Noren | Blogger Theme by NewBloggerThemes.com | BTheme.net      Up ↑