Karakteristik Time Series Reflektansi Tanaman Padi Varietas Ciherang dengan Analisis RGB Citra Fotografi

Abstract

Padi merupakan tanaman pangan yang banyak ditemukan di lingkungan sekitar dan memiliki peranan serta manfaat yang sangat penting bagi kelangsungan hidup. Penelitian tentang karakteristik time series reflektansi tanaman padi varietas Ciherang dengan analisis RGB citra fotografi bertujuan untuk mengetahui karakteristik time series usia tanaman padi varietas Ciherang berdasarkan ekstraksi nilai reflektansi spektrum warna dasar RGB ternormalisasi. Citra digital yang digunakan pada penelitian ini berupa foto tanaman padi yang dijadikan sebagai objek. Adapun nilai digital pada setiap piksel dari citra digital yang direpresentasikan oleh kombinasi nilai-nilai piksel pada setiap layer RGB. Berdasarkan uraian tersebut, dapat dirumuskan suatu permasalahan yaitu bagaimana karakteristik time series usia tanaman padi berdasarkan nilai reflektansi spektrum warna RGB ternormalisasi. Penelitian ini dilaksanakan di persawahan Tidar Kecamatan Sumbersari Kabupaten Jember. Penelitian yang dilakukan adalah pengambilan data foto tanaman padi yang diletakkan kertas putih di atas permukaan daun menggunakan kamera handphone xiaomi 4X dengan resolusi 720x1280 piksel yang disimpan dalam bentuk format JPEG, pengambilan data foto dimulai awal usia tanaman (HST 01) sampai panen (HST 94). Hasil data foto tersebut dicropping antara gambar tanaman padi dan kertas putih, selanjutnya diekstrak berdasarkan spektrum warna dasar RGB menggunakan software MATLAB R2014a. Kemudian hasil ekstraksi nilai-nilai reflektansi spektrum warna RGB dilakukan perhitungan nilai normalisasi, dan diplot berdasarkan nilai reflektansi RGB ternormalisasi. Hasil yang diperoleh dari penelitan ini adalah nilai reflektansi spektrum warna RGB ternormalisasi sebagai interpretasi karakteristik time series terhadap usia tanaman padi varietas Ciherang. Model grafik hasil dari ploting 3D dan 2D pada penelitian ini menyatakan sebaran data yang diperoleh masing-masing usia HST diwakili oleh rata-rata nilai reflektansi spektrum ternormalisasi pada setiap layer R, G, dan B. Sehingga dalam satu plot ada banyak sebaran titik dari data usia HST yang saling berkesinambungan, dikarenakan pengambilan data yang dilakukan secara time series dan nilai reflektansi RGB yang diperoleh antar usia HST tersebut memiliki rentang nilai reflektansi yang relatif berbeda. Berdasarkan hasil yang diperoleh nilai reflektansi tanaman padi varietas Ciherang pada spektrum warna merah (Red) dan biru (Blue) akan semakin meningkat seiring bertambahnya usia HST. Sedangkan nilai reflektansi pada spektrum warna hijau (Green) terlihat ada kenaikan mulai dari usia HST 01 sampai HST 51 dan selanjutnya menurun dari usia HST 52 sampai HST 94. Adapun pola kenaikan nilai reflektansi pada spektrum warna merah dapat didekati dengan persamaan dan pola kenaikan nilai reflektansi pada spektrum warna biru dapat didekati dengan persamaan . Sedangkan pola kenaikan pada spektrum warna hijau pada usia HST 01 sampai usia HST 51 dan terlihat menurun pada usia HST 52 sampai HST 94, dari pola kenaikan dan penurunan nilai reflektansi spektrum warna hijau tersebut dapat didekati dengan sebuah persamaan: Dimana = usia HST tanaman padi dan = nilai reflektansi masing-masing spektrum R, G, dan B yang ternormalisasi.