Avicennia marina Leaf Morphometric Digital Data Visualization In Tongkaina And Bintauna Coastal Areas

Abstract

The development of biology has been a major step in explaining variations in form. Information on the morphometric characteristics of A. marina leaves can be collected, managed, calculated and displayed visually using the current emerging technologies. The emerging technology is image processing software. In this study, the leaf identification was performed automatically on digital image data to measure variations and make morphometrics leaf digitalization using the software. Measurement and visualization on the morphometric s of the shape based on digital image data is still rare. To know the comparison of morphometric characters of leaf based on location difference, the research was done by comparing morphometric of A. marina leaves in Bintauna and Tongkaina using digital image processing technology and object analysis. A. marina leaf samples were collected and imaged with the camera. Furthermore, the image is processed with ImageJ to obtain the results of morphometric character and leaf landmark data. The results of the length ratio and width of the leaf were tested by t test, while the landmark data was visualized with PAST software. Image data also analyzed and visualized using elliptic Fourier descriptors (EFDs) method, plus visualization of the size and overall shape of leaf contours using Photoshop. The results showed that the size of A. marina leaves in Tongkaina are greater than that of Bintauna. A. marina leaves at Tongkaina have a length of 65,36 mm, width 36,02 mm, wide by 169,24 mm2 and circle 178,78 mm, While in Bintauna have a length of 63,76 mm, width 31,82 mm, width 149.63 mm2 and circle 166.50 mm. Visualization applied directly on A. marina leaf shape using the technique of point of coordinates of leaf (landmark) and leaf edge contour detection technique using Photoshop, the result of a whole analysis indicates that A. marina leaves in Tongkaina have symmetrical mean (morphometric) which is slightly different than those in Bintauna. Based on the result of EFDs method calculation and statistical t test, the result shows that leaf size of both populations of A. marina in Tongkaina and Bintauna has no difference.

Keywords: Digital Imagery, Visualization, Morphometrics, Avicennia marina, Bintauna, Tongkaina

ABSTRAK

Perkembangan biologi telah menjadi langkah besar dalam menjelaskan variasi bentuk. Informasi mengenai data karakteristik morfometrik daun A. marina dapat dikumpulkan, dikelola dan dihitung serta ditampilkan secara visual menggunakan teknologi yang berkembang saat ini. Teknologi yang sedang berkembang adalah perangkat lunak pengolah gambar. Identifikasi daun dapat dilakukan secara otomatis pada data citra digital untuk mengukur variasi dan membuat digitalisasi morfometrik daun menggunakan perangkat lunak.

Pengukuran dan penggambaran (visualisasi) mengenai bentuk morfometrik berdasarkan data citra digital masih belum banyak dilakukan. Untuk mengetahui perbandingan karakteristik morfometrik daun berdasarkan perbedaan lokasi, dilakukan penelitian dengan membandingkan morfometrik daun A. marina yang ada di Bintauna dan Tongkaina menggunakan teknologi digital image processing dan analisis objek untuk melakukan visualisasi data. Sampel daun A. marina dikumpulkan dan dicitrakan dengan kamera. Selanjutnya citra diproses dengan ImageJ untuk mendapatkan hasil pengukuran karakter morfometrik dan data landmark daun. Hasil pengukuran rasio panjang dan lebar daun diuji dengan uji t, sedangkan data landmark divisualisasi dengan perangkat lunak PAST. Data citra juga dianalisis dan divisualisasi dengan metode elliptical fourier descriptors (EFDs), ditambah dengan visualisasi ukuran dan bentuk keseluruhan dari kontur daun menggunakan Photoshop. Hasil penelitian menunjukan bahwa ukuran daun A. marina yang ada di Tongkaina lebih besar dibandingkan dengan yang ada di Bintauna. Daun A. marina di Tongkaina memiliki ukuran panjang 65,36 mm, lebar 36,02 mm, luas 169,24 mm2 dan lingkaran 178,78 mm, Sedangkan di Bintauna memiliki ukuran panjang 63,76 mm, lebar 31,82 mm, luas 149,63 mm2 dan lingkaran 166,50 mm. Visualisasi secara langsung dari bentuk daun A. marina dengan teknik menggunakan titik koordinat daun (landmark) serta menggunakan teknik pendeteksian tepi bentuk kontur daun menggunakan Photoshop, hasil analisis keseluruhan menunjukan bahwa daun A. marina yang ada di Tongkaina memiliki bentuk rata-rata kesimetrisan (morfometrik) yang sedikit berbeda dibandingkan dengan yang berada di Bintauna. Berdasarkan hasil uji statistik dengan metode (EFDs) kemudian dilanjutkan dengan uji t, menunjukan hasil bahwa ukuran daun kedua populasi A. marina yang di Tongkaina dan Bintauna adalah tidak berbeda.

Kata kunci : Citra digital, Visualisasi, Morfometrik, Avicennia marina, Bintauna, Tongkaina