Abstrak—Pembaruan  Master  Plan  memerlukan  sebuah  data peta  yang  terbarukan,  dimana  salah  satu  metode  yang  dapat digunakan  adalah  Fotogrametri.  Fotogrametri  adalah  metode pemetaan  untuk  memperoleh  informasi  dari  objek-objek permukaan  bumi  menggunakan  data  foto  udara,  yang  dapat digunakan  untuk  penafsiran  maupun  pengukuran  geometri objek  permukaan  bumi.  Data  foto  udara  bisa  didapatkan dengan  akuisisi  data  menggunakan  wahana  Unmanned  Aerial Vehicle  (UAV)  seperti  drone.  Salah  satu  jenis  drone  yang banyak digunakan  untuk  pemetan  secara  fotogrametri  adalah drone  DJI  Phantom  4  Pro.  Selanjutnya  wahana  ini dipergunakan  untuk  pembuatan  peta  ortofoto  di  wilayah Kampus  Institut  Teknologi  Sepuluh  Nopember  Sukolilo. Pengolahan  data  foto  dilaksanakan  menggunakan  metode Structure  from  Motion  (SfM).  Peta  ortofoto  menggunakan  17 titik  GCP  yang  tersebar  di  wilayah  Kampus  ITS.  Dari  hasil penelitian  ini  didapatkan  sebuah  peta  ortofoto  skala  1:1000 yang kemudian duiji menggunakan 11 titik ICP . Berdasarkan nilai uji dari Perka BIG No.6 Tahun 2018, diketahui peta hasil ini digolongkan memenuhi stdandar ketelitian peta dasar skala 1:1000  kelas  1.  Yang  kemudian  akan  dikonversi  menjadi  peta garis untuk updating Master Plan  ITS.
Kata  Kunci—DJI  Phantom  4  Pro,  ITS,  Master  Plan,  Uji Ketelitian Geometrik.

## I. PENDAHULUAN
ADA  Rencana  Strategis  Institut  Teknologi  Sepuluh Nopember (ITS) 2015-2020, secara umum permasalahan terkait  pengembangan  sarana  dan  prasarana  fisik  ITS  yang ada  di  ITS  adalah  belum  terselesaikannya  semua  rencana Master  Plan (MP)  Kampus  ITS.  Dimana  untuk  beberapa aspek pengembangan terkini masih belum diakomodasi pada MP Kampus ITS yang sudah ada, khususnya terkait dengan orientasi  kampus  ITS  sebagai  universitas  riset (research university) serta  adanya  perubahan  status  ITS  sebagai PTNBH.    Maka  MP  Kampus  ITS  menjadi  salah  satu  target utama dalam implementasi sarana dan prasarana fisik di ITS [1].  Sehingga  diperlukan  peta  dasar  terbaru  yang  dapat dijadikan sebagai referensi data spasial dalam mengembangkan Master Plan (MP) Kampus ITS pada masa yang akan datang.
Pada  proses  pembuatan  peta,  mulai  banyak  penggunaan metode baru untuk mempermudah dan mempercepat proses pembuatan  peta,  salah  satunya  adalah  penggunaan  wahana pesawat tanpa awak atau UAV (Unmanned Aerial Vehicle). UAV  dipilih  karena  memiliki  keuntungan  jangkauannya yang dapat menjangkau daerah atau objek yang tidak dapat dijangkau  oleh  pesawat  besar  serta  dapat  menekan  biaya menjadi  lebih  murah  [2].  Terdapat  beberapa  bentuk  dari
wahana  UAV,  sebagai  contoh  adalah  wahana fixwing dan drone.  Dimana,  untuk  saat  ini  bentuk  UAV yang  paling popular  adalah  UAV drone  quadcopter .  Dimana,  saat  ini drone sudah  tersedia  dalam  berbagai  macam  merk  dan spesifikasi  yang  dapat  digunakan  pada  akuisisi  foto  udara untuk pembuatan peta foto udara.
Saat  ini  terdapat  beberapa  jenis drone yang  dapat digunakan untuk pemetaan secara autonomous menggunakan  perangkat  lunak  pembuatan  misi  terbang untuk  pemetaan  seperti  Pix4D  Capture,  salah  satu  jenis drone yang  telah  mendukung  kemampuan  tersebut  adalah DJI  Phantom  4  Pro.  Wahana drone ini  merupakan  drone yang  sudah  mumpuni  untuk  digunakan  pada  pekerjaan pemetaan  dengan  spesifikasi  yang  diusungnya  dan  harga yang relatif terjangkau jika dibandingkan dengan jenis drone lain  yang  juga  sudah  mendukung  untuk  pemetaan  seperti seri DJI Mavic, DJI Inspire, maupun DJI Matrice,
Data  ortofoto  dari  pemetaan  dengan  fotogrametri  ini dapat  digunakan  sebagai  peta  dasar  untuk  mendukung pembuatan  peta  dari  wilayah  Kampus  ITS  Sukolilo  untuk mendapatkan  data  peta  yang  terbaru.  Namun,  pemilihan pemetaan  dengan  fotogrametri  ini  juga  sangat  tergantung pada  hasil  peta  ortofoto  dari  wahana  UAV DJI  Phantom  4 Pro  yang  akan  digunakan  pada  pemetaan.  Dimana  analisis hasil  peta  ortofoto  yang  dihasilkan  dengan  DJI  Phantom  4 Pro  akan  di  uji  ketelitian  horizontalnya  berdasarkan  Perka BIG No. 6 Tahun 2018.
P

## Analisis Peta Skala 1:1000 Hasil Pemotretan dengan Wahana DJI Phantom 4 Pro

## untuk Updating Master Plan ITS
Achmad Thirmidzi, Agung Budi Cahyono, dan Mohammad Rohmaneo Darminto Departemen Teknik Geomatika, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
e-mail : agungbc@geodesy.its.ac.id
Gambar 1. Lokasi penelitian di wilayah kampus ITS Sukolilo.

## II. URAIAN PENELITIAN

## A. Lokasi Penelitian
Penelitian  dilaksanakan  di  wilayah  Kampus  Institut Teknologi  Sepuluh  Nopember,  Sukolilo,  Surabaya  dengan luas  area  sekitar  188  ha.  Lokasi  penelitian  di  wilayah kampus ITS Sukolilo tertera pada Gambar 1.

## B. Data dan Peralatan
Data  yang  akan  digunakan  dalam  penelitian  tugas  akhir ini  adalah  sebagai  berikut  foto  udara  hasil  pemotretan dengan  wahana  drone  DJI  Phantom  4  Pro,  Koordinat  titik GCP  dan  ICP  yang  diukur  dengan  metode  GNSS,  Batas wilayah Kampus ITS.
Adapun  untuk  peralatan  yang  dibutuhkan  dalam penelitian tugas akhir ini dibagi menjadi dua yaitu perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras yang digunakan yaitu  laptop  Intel®  Core(TM)  i7-7700HQ  CPU  2.81  GHz RAM 8 GB. Personal Computer (PC) Intel® Core(TM) i7- 9700F  CPU 3.00 GHz RAM 64 GB. Drone DJI Phantom 4 Pro,  GPS  Geodetik  South  Galaxy  G1  Dual  Frequency,  dan Premark titik GCP dan ICP.
Sedangkan  untuk  perangkat  lunak  yang  digunakan  yaitu DJI  GO  4  sebagai  kendali  jarak  jauh  penerbangan  UAV secara  manual.  Pix4DCapture  sebagai  perangkat  lunak pembuatan  rencana  jalur  terbang  dan  penerbangan  secara
autonomous.  Perangkat  lunak  pengolah  data  foto  udara. Perangkat  lunak  pengolah  data  koordinat  GPS.  Perangkat lunak pengolah data spasial untuk menyajikan data foto.

## C. Tahap Pengolahan Data
Adapun  tahapan  pengolahan  data  yang  dilakukan  pada penelitian  ini  dijelaskan  dalam  Gambar  2  yang  dijelaskan sebagai berikut:

## 1) Persiapan dan Perencanaan
Melakukan  persiapan  serta  merencakan  proses  akuisisi data,  yang  mana  meliputi  perencanaan  jalur  terbang  dari wahana UAV serta perencanaan sebaran titik GCP dan ICP.

## 2) Akuisisi Data
Akuisisi data dilakukan dengan melaksanakan pengukuran  GPS  Koordinat  GCP  dan  ICP.  Koordinat  GCP dan  ICP  digunakan  sebagai  titik  ikat  pengukuran  yang dilakukan dengan pengukuran GPS. Serta akuisisi data foto udara  dilakukan  menggunakan  UAV  drone  DJI  Phantom  4 Pro untuk menghasilkan peta ortofoto.

## 3) Pengolahan Data Ortofoto
Tahapan dalam pembuatan ortofoto adalah meliputi Align foto  yang  dilakukan  uutuk  mencocokkan  2  foto  udara  atau lebih  melalui  titik  yang  saling  cocok  pada  gambar  foto udara. Selanjutnya Georeferencing yaitu dengan memasukkan  koordinat  GCP  sebagai  titik  ikat  pengukuran pada  data  foto  yang  sudah  dilakukan align foto.  Dan  yang
Gambar 2. Diagram alir penelitian.
terakhir  yaitu Orthomosaic merupakan  pembuatan  peta ortofoto  dari  data  foto  udara  yang  sudah  dilakukan align foto dan georeferencing
4) Analisis Data
Analisis  data  yang  dilakukan  meliputi  uji  ketelitian horizontal  dengan  menghitung  RMSE  horizontal  dari  titik ICP foto dan ICP GPS berdasarkan Perka BIG No. 6 Tahun 2018,
III. HASIL DAN ANALISIS

## A. Jalur Terbang
Jalur  terbang  yang  dibuat  menyesuaikan  rencana penerbangan  yang  akan  dilakukan,  meliputi  tinggi  terbang, lama waktu akuisisi tiap misi terbang, target nilai GSD yang diinginkan, dan overlap pada foto. Berdasarkan pertimbangan  tersebut,  maka  didapatkan  rencana  jalur terbang akusisi data foto udara yang tertera pada Gambar 3.
Gambar  4.  Lokasi  titik  GCP  dan  ICP  menyebar  di  wilayah  kampus ITS Sukolilo.
Gambar 5. Posisi kamera dan pertampalan foto wahana DJI Phantom 4 Pro.
Gambar  3.  Jalur  terbang UAV DJI  Phantom  4  Pro  pada  perangkat lunak Pix4DCapture.
Tabel 1. Koordinat GCP dari pengukuran GPS No. Titik Easting (m) Northing (m) StdDev Hz(m) 1 ITSN 698148,367 9194910,191 0 2 GCP01 698494,855 9195498,794 0,002 3 GCP02 698511,769 9194966,802 0,002 4 GCP03 697842,124 9195336,401 0,002 5 GCP04 697701,760 9195039,218 0,002 6 GCP05 698166,095 9194691,908 0,001 7 GCP06 697989,666 9194973,018 0,003 8 GCP07 697883,255 9194440,500 0,003 9 GCP08 697865,780 9193805,824 0,007 10 GCP09 697637,576 9193883,670 0,002 11 GCP10 698035,879 9194164,382 0,002 12 GCP11 698590,257 9194678,426 0,002 13 GCP12 698290,902 9193885,428 0,004 14 GCP13 698634,767 9194400,733 0,004 15 GCP14 698295,106 9195315,981 0,001 16 GCP15 698598,668 9195221,319 0,001 17 GCP16 697777,640 9194611,108 0,001 18 GCP17 697732,460 9194191,006 0,002 Tabel 2. Koordinat ICP dari pengukuran GPS No. Titik Easting (m) Northing (m) StdDev Hz(m) 1 ICP01 698514,901 9195155,974 0,001 2 ICP02 698256,611 9194863,27 0,001 3 ICP03 697744,294 9195167,791 0,002 4 ICP04 698193,395 9195358,059 0,002 5 ICP05 697805,417 9194415,556 0,003 6 ICP06 698087,184 9194592,478 0,001 7 ICP07 697906,071 9193909,672 0,003 8 ICP08 698461,619 9194162,358 0,002 9 ICP09 698436,348 9194414,474 0,001 10 ICP10 698658,509 9194540,446 0,002 11 ICP11 697880,086 9194775,105 0,001
Jalur  terbang  dibuat  pada software Pix4D  Capture  yang mana  jalur  terbang  yang  dibuat  terdiri  dari  6  blok  area rencana  terbang  yang  membagi  seluruh  wilayah  Kampus ITS.  Baterai  yang  digunakan  pada  DJI  Phantom  4  Pro adalah  sebanyak  2  baterai,  sehigga  pada  satu  sesi  terbang akan dilakukan 2 kali penerbangan pada 2 flight plan. Drone diterbangkan pada ketinggian rata-rata 120 m dengan waktu terbang selama 15-16 menit dan nilai overlap foto 80%.

## B. Pengukuran Koordinat GCP dan ICP
Pengukuran GCP dan ICP dilakukan dengan pengamatan GPS metode static menggunakan GPS geodetik. Pengukuran GPS  dilakukan  dengan  interval  data  5  detik  serta elevation mask  angle 15 o .  Lama  waktu  pengamatan  titik  GCP dilakukan  selama  30  menit,  sedangkan  lama  waktu pengamatan  tiik ICP  dilakukan  selama  15  menit.  Hasil  dari pengamatan  GPS  adalah  koordinat  GCP  dan  ICP  dalam sistem koordinat UTM WGS84 Zona 49-S. Adapun sebaran titik GCP dan ICP pada penelitian ini tertera pada Gambar 4.
Dari  proses  pengukuran  GPS  pada  titik  GCP  dan  ICP, didapatkan  nilai  koordinat  titik  GCP  dan  ICP  dalam  sistem koordinat  UTM  WGS  1984  Zona  49  S,  dengan  nilai koordinat GCP dan ICP  yang tertera pada Tabel 1.  Adapun untuk  koordinat  hasil  pengukuran  titik  ICP  dalam  sistem koordinat UTM WGS 1984 Zona 49 S tertera pada Tabel 2.
Hasil  koordinat  hasil  pengukuran  GPS  baik  pada  titik GCP  dan  ICP  sudah  memiliki  hasil  yang  presisi,  yang ditunjukkan  dengan  standar  deviasi  yang  rendah  pada rentang 0,001m - 0,004 m. Akan tetapi terdapat 1 titik GCP yang  memiliki  nilai  standar  deviasi  sebesar  0,007  m,  yakni titik  GCP08.  Hal  ini  dapat  terjadi  karena  letak  titik  yang memiliki  jarak  terjauh  dari  titik  ikat  pengukuran  dan  lokasi sedikit terhalang oleh tiang lampu jalan.

## C. Akuisisi Data Foto Udara
Akuisisi  data  foto  udara dilakukan  dengan menggunakan wahana  DJI  Phantom  4  Pro  yang  dilengkapi  dengan  2 baterai  untuk  melakukan  akuisisi,  sehingga  dalam  masing-
masing sesi penerbangan, bisa dilakukan 2 kali penerbangan pada 2 misi terbang yang berbeda. Adapun jumlah foto yang didapatkan  adalah  sebanyak  1714  foto  setelah  dilakukan pemilihan  data  dari  foto  yang  kurang  sesuai.  Posisi  kamera dan  pertampalan  foto  wahana  DJI  Phantom  4  Pro  tertera pada Gambar 5.

## D. Pengolahan Ortofoto
Pengolahan  data  foto  udara  menjadi  peta  ortofoto dilakukan  dengan  metode Structure  from  Motion  (SfM) . Pengolahan  diawali  dengan  menjalankan  proses  align  foto untuk  melakukan  image  matching  pada  data  foto  udara bertampalan  yang  sudah  didapatkan  dari  proses  akuisisi. Dimana  untuk tie  point yang  dihasilkan  adalah  sebanyak 1.653.254  titik.  Hasil build  mesh dengan  metode  tersebut tertera pada Gambar 6.
Setelah  selesai  dilakukan  proses align foto,  maka dilanjutkan dengan proses georeferencing untuk memasukkan  data  GCP  sebagai  titik  ikat  pengolahan  data foto udara, yakni dengan memberi tanda GCP pada data foto udara  sesuai  dengan  lokasi  titik  GCP  yang  sudah  ditandai dengan Premark .
Setelah melakukan proses georeferencing , akan dilanjutkan  dengan  proses build  dense  cloud , build  mesh , dan texture untuk  membentuk  model  3D  dari  wilayah pemetaan  yang  akan  dibuat  menjadi  peta  ortofoto.  Adapun jumlah  titik  pada dense  cloud yang  dihasilkan  adalah sebanyak 223.730.100 titik dan untuk mesh yang dihasilkan adalah sebanyak 14.836.047 permukaan.
Setelah mendapatkan model 3D berupa mesh , maka dapat dilanjutkan  dengan  membuat  ortofoto  dengan orthomosaic dengan  nilai  GSD  yakni  3,29  cm/px.  Adapun  nilai  total kesalahan GCP pada ortofoto yang dihasilkan adalah senilai
Gambar  6.  Hasil build  mesh dengan  metode structure  from  motion (SfM).
Gambar 7. Peta ortofoto Kampus ITS hasil pengolahan.
2,694 cm. Peta ortfoto Kampus ITS hasil pengolahan tertera pada Gambar 7.
E. Uji Ketelitian Horizontal
Pengujian ketelitian horizontal dilakukan dengan mengacu  pada  aturan  PERKA  BIG  No.  6  tahun  2018. Adapun  pengujian  ketelitian  horizontal  dilakukan  pada koordinat  horizontal  foto  udara  dengan  membandingkan nilai koordinat ICP ortofoto dengan nilai koordinat ICP hasil pengukuran GPS untuk mendapatkan nilai RMSE horizontal yang kemudian digunakan pada perhitungan pada peraturan ketelitian peta dasar pada skala 1:1000.
Berdasarkan  peraturan  BIG  tersebut,  akan  digunakan perhitungan Circular  Error 90%  (CE90)  yang  digunakan untuk pengujian ketelitian horizontal [3], dimana nilai CE90 dapat diperoleh dengan rumus:
𝐶𝐸90 = 1,5175 × 𝑅𝑀𝑆𝐸 𝑟
𝑅𝑀𝑆𝐸 𝑟 = √𝐷 2 𝑛 ⁄ 𝐷 2 = √ 𝑅𝑀𝑆𝐸 𝑥 2 + 𝑅𝑀𝑆𝐸 𝑦 2
Dimana:
CE90 : Circular Error 90%
RMSE r : Root Mean Square Error Horizontal RMSE X : Root Mean Square Error Koordinat X
RMSE Y : Root Mean Square Error Koordinat Y
X model :  Koordinat X ICP Ortofoto X lapangan :  Koordinat X ICP Pengukuran GPS Y model :  Koordinat Y ICP Ortofoto
Y lapangan :  Koordinat Y ICP Pengukuran GPS Adapun  nilai  hasil  perhitungan  RMSE r dan  nilai  CE90 untuk menentukan kesesuaian ketelitian horizontal peta foto udara  yang  dihasilkan  adalah  RMSE r yakni  0,120  m  dan nilai CE90 adalah 0,182 m. Dimana, berdasarkan hasil nilai CE90  yang  didapatkan  maka  peta  ortofoto  yang  dihasilkan memenuhi standar ketelitian peta dasar dengan skala 1:1000 pada kelas 1.

## F. Digitasi Peta MasterPlan Kampus ITS
Digitasi  peta  dilakukan  untuk  mengkonversi  data  peta ortofoto  yang  dihasilkan  menjadi  peta  garis  berisi  data kondisi existing Kampus ITS. Digitasi dilakukan  menjadi 3 layer,  yakni  layer  jalan,  bangunan,  dan  fasilitas  umum. Adapun  hasil  digitasi  dari  peta  Kampus  ITS  yang  telah dilaksanakan tertera pada Gambar 8.

## IV. KESIMPULAN
Telah  dilakukan  akuisisi  berupa  foto  udara  di  atas Kampus  ITS  dengan  wahana drone DJI  Phantom  4  Pro dengan ketinggian rata-rata 120 meter dan dihasilkan 6 blok pemetaan  dengan  jumlah  foto  sebanyak  1714  foto. Selanjutnya  dilakukan  pengolahan  data  foto  udara  untuk mendapatkan  peta  ortofoto,  yang  memiliki  nilai  RMSE
Gambar 8. Peta garis hasil digitasi.
yakni  0,120  m  dan  nilai  CE90  yakni  0,182,  dimana  nilai CE90  yang  didapatkan  memenuhi  standar  ketelitian  peta dasar  skala  1:1000  pada  kelas  1.  Selanjutnya  dilakukan konversi  menjadi  peta  garis  dengan  metode  digitasi sebanyak  3  layer,  yaitu  layer  jalan,  bangunan,  dan  fasilitas umum

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  kepada  Biro  Sarana dan  Prasarana  Biro  Sarana  dan  Prasarana  ITS  yang  telah memberikan  izin  untuk  melaksanakan  akuisisi  data  di
Kampus ITS.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  ITS, Rencana  Strategis  ITS  PTNBH  2015-2020 .  Surabaya:  Institut Teknologi Sepuluh Nopember, 2016.
[2]  H.  Gularso,  S.  Subiyanto,  and  L.  Sabri,  “Tinjauan  pemotretan  udara format  kecil  menggunakan  pesawat  model  skywalker  1680  (studi kasus :area  sekitar  kampus  UNDIP),” J.  Geod.  Undip ,  vol.  2,  no.  2, 2013.
[3]  Badan  Informasi  Geospasial, Peraturan  Badan  Informasi  Geospasial Nomor  6  Tahun  2018  Tentang  Perubahan  Atas  Peraturan  Kepala Badan  Informasi  Geospasial  Nomor  15  Tahun  2014  Tentang Pedoman  Teknis  Ketelitian  Peta  Dasar .  Jakarta:  Badan  Informasi Geospasial, 2018.