ÇOK SPEKTRUMLU VERİLERDEN BİLGİ ÇIKARIMINDA MEKANSAL FİLTRELEME ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Benzer belgeler
Sevim Yasemin ÇİÇEKLİ 1, Coşkun ÖZKAN 2

FİLTRELEME YÖNTEMİ İLE DİGİTAL GÖRÜNTÜ ZENGİNLEŞTİRME VE ÖRNEK BİR YAZILIM. ÖzĢen ÇORUMLUOĞLU b , Selçuklu, Konya. GümüĢhane

YÜKSEK VE DÜŞÜK ÇÖZÜNÜRLÜKLÜ UYDU GÖRÜNTÜLERİNDEN YOLLARIN TAYİNİ

Araştırma Görevlisi İSMAİL ÇÖLKESEN

Güzide Miray PERİHANOĞLU 1, Ufuk ÖZERMAN 2, Dursun Zafer ŞEKER 3

Fethiye ÖÇK Bölgesi Arazi Örtüsü/Arazi Kullanımı Değişim Tespiti

UZAKTAN ALGILAMA- UYGULAMA ALANLARI

Yrd. Doç. Dr. Saygın ABDİKAN Öğretim Yılı Bahar Dönemi

ULUSAL COĞRAFİ BILGİ SISTEMLERİ KONGRESİ 30 Ekim 02 Kasım 2007, KTÜ, Trabzon

Uzaktan Algılama Verisi

Yrd. Doç. Dr. Saygın ABDİKAN Öğretim Yılı Bahar Dönemi

FARKLI UYDU VERİ ÇAKIŞTIRMA TEKNİKLERİNİN ANALİZİ

Dijital Görüntü İşleme Teknikleri

Yüreğir ovasında narenciye ekim alanlarının Landsat 7 ETM uydu verisiyle belirlenmesi ve izlenmesi olanaklarının araştırılması

Ö. Kayman *, F. Sunar *

UZAKTAN ALGILAMA VE COĞRAFİ BİLGİ SİSTEMİ YÖNTEMLERİYLE ARAZİ ÖRTÜSÜ/KULLANIMI DEĞİŞİMİNİN ANALİZİ: KAYSERİ İLİ ÖRNEĞİ

Hafta 5 Uzamsal Filtreleme

UYDU VERİLERİ İLE VERİ ENTEGRASYONU VE YÖNTEMLERİ

2016 YILI AKADEMİK TEŞVİK BAŞVURUSU FAALİYET TÜRÜ HAM PUAN NET PUAN PROJE ARAŞTIRMA 0 0 YAYIN

Yrd. Doç. Dr. Saygın ABDİKAN Öğretim Yılı Bahar Dönemi

UYDU GÖRÜNTÜLERİ VE SAYISAL UZAKTAN ALGILAMA

FOTOYORUMLAMA UZAKTAN ALGILAMA. (Photointerpretation and Remote Sensing)

Uzaktan Algılama Uygulamaları

CORINE LAND COVER PROJECT

İSTANBUL ANADOLU YAKASI 2B ALANLARININ UYDU GÖRÜNTÜLERİ İLE ANALİZİ

YOĞUN GÖRÜNTÜ EŞLEME ALGORİTMALARI İLE ÜRETİLEN YÜKSEK ÇÖZÜNÜRLÜKLÜ SAYISAL YÜZEY MODELİ ÜRETİMİNDE KALİTE DEĞERLENDİRME VE DOĞRULUK ANALİZİ

TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası Ulusal Coğrafi Bilgi Sistemleri Kongresi 30 Ekim 02 Kasım 2007, KTÜ, Trabzon

THE DESIGN AND USE OF CONTINUOUS GNSS REFERENCE NETWORKS. by Özgür Avcı B.S., Istanbul Technical University, 2003

COMPARING THE PERFORMANCE OF KINEMATIC PPP AND POST PROCESS KINEMATICS METHODS IN RURAL AND URBAN AREAS

hkm 2004/90 5. Göllerin Çok Bantl Uydu Görüntülerinden Ç kar m 6. Sonuç ve Öneriler

UZAKTAN ALGILAMA TEKNOLOJİLERİ ile ARAZİ ÖRTÜSÜ ve ARAZİ KULLANIMININ BELİRLENMESİ

Digital Görüntü Temelleri Görüntü Oluşumu

LANDSAT ETM+ KULLANILARAK TRABZON İLİ ARAZİ KULLANIM HARİTASININ ELDE EDİLMESİ

Optik Filtrelerde Performans Analizi Performance Analysis of the Optical Filters

Eski Tarihli Meşcere Haritası ve Yüksek Çözünürlüklü Uydu Görüntüsü Yardımıyla Taslak Meşcere Haritası Üretilmesi

PRODUCTION of 1:25000 SCALE LAND COVER/USE MAPS by MEANS OF VERY HIGH RESOLUTION SPOT 6/7 SATELLITE IMAGES

Yrd. Doç. Dr. Saygın ABDİKAN Öğretim Yılı Bahar Dönemi

TÜRKİYE NİN BİTKİ ÖRTÜSÜ DEĞİŞİMİNİN NOAA UYDU VERİLERİ İLE BELİRLENMESİ*

YÜKSEK ÇÖZÜNÜRLÜKLÜ UYDU VERİLERİ KULLANILARAK ORMAN ÖRTÜSÜNÜN SEGMENT-TABANLI SINIFLANDIRILMASI ÖZET

Yüz Tanımaya Dayalı Uygulamalar. (Özet)

Curriculum Vitae. Degree Profession University Year. MSc Remote Sensing Gebze Institute of Technology 2009

Aksaray Üniversitesi Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Bölümü

Yrd. Doç. Dr. Saygın ABDİKAN Öğretim Yılı Bahar Dönemi

SPOT 2 UYDU GÖRÜNTÜLERİ İLE ORMAN YANIGINI ANALİZİ: BODRUM ÖRNEĞİ

Trafik Yoğunluk Harita Görüntülerinin Görüntü İşleme Yöntemleriyle İşlenmesi

GÖRÜNTÜ İŞLEME HAFTA 4 DÖNÜŞÜMLER UZAYSAL FİLTRELEME

PLANLAMADA UZAKTAN ALGILAMA ESASLI ARAZİ KULLANIM ANALİZİ VE TEMATİK SINIFLAMA

Hava Lazer Tarama Verilerinden Fourier Dönüşümü Kullanılarak Bina Detaylarının Belirlenmesi

GÖRÜNTÜSÜ ALINAN BİR NESNENİN REFERANS BİR NESNE YARDIMIYLA BOYUTLARININ, ALANININ VE AÇISININ HESAPLANMASI ÖZET ABSTRACT

AFŞİN (KAHRAMANMARAŞ) ŞEHRİ VE YAKIN ÇEVRESİNİN ZAMANSAL DEĞİŞİMİNİN UZAKTAN ALGILAMA İLE İNCELENMESİ

Batı Anadolu Bölgesi 2002 Yılı Pamuk Ekili Alanlarının Ve Ürün Rekoltesinin Uzaktan Algılama Tekniği Kullanılarak Belirlenmesi Üzerine Bir Araştırma

Muğla ili kıyılarında turizm kaynaklı kıyı değişimlerinin uzaktan algılama ve coğrafik bilgi sistemi teknikleri kullanarak değerlendirilmesi

KIYI BÖLGELERİNDEKİ DEĞİŞİMİN UYDU VERİLERİ İLE ANALİZİ ANALYSING COASTAL AREAS CHANGES USING SATELLITE DATA

Uzaktan Algılama (3) Yrd. Doç. Dr. Özgür ZEYDAN Renk Teorileri

Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ GEOMATİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ FOTOGRAMETRİ ANABİLİM DALI SUNULARI JDF435 UZAKTAN ALGILAMA DERSİ NOTLARI

METEOROLOJİK VERİLERİN DEĞERLENDİRİLMESİ VE SUNULMASI İÇİN ENTERPOLASYON YÖNTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

FARKLI UYDU GÖRÜNTÜLERİNDEN YIĞIN GÖRÜNTÜ EŞLEME YÖNTEMİYLE YÜKSEK ÇÖZÜNÜRLÜKTE SAYISAL YÜZEY MODELİ VERİSİ ÜRETİMİ: SPOT6 VE PLÉIADES UYGULAMASI

ORM 7420 ORMAN KAYNAKLARININ PLANLANMASINDA UYGU GÖRÜNTÜLERİNİN KULLANILMASI

ÇOK YÜKSEK ÇÖZÜNÜRLÜKLÜ UYDU GÖRÜNTÜLERİ KULLANARAK, TAKSİM VE CİVARI DEĞİŞİMİNİN İZLENMESİ

Yrd. Doç. Dr. Saygın ABDİKAN Öğretim Yılı Bahar Dönemi

MONITORING COASTAL STRUCTURES THROUGH RADAR INTERFEROMETRY TECHNIQUE

Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bilgisayar Mühendisliği Bölümü. Bilgisayarla Görme. Final

ZONGULDAK İLİ KİLİMLİ İLÇESİ VE TERMİK SANTRAL BÖLGESİNİN ZAMANSAL DEĞİŞİMİNİN UZAKTAN ALGILAMA TEKNİKLERİ KULLANILARAK İNCELENMESİ

Doğal Kaynak Gözlem Uyduları

FARKLI ÇÖZÜNÜRLÜKTEKİ UYDU GÖRÜNTÜLERİNİN GEOMETRİK DÖNÜŞÜMÜ

ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DÖNEM PROJESİ TAŞINMAZ DEĞERLEMEDE HEDONİK REGRESYON ÇÖZÜMLEMESİ. Duygu ÖZÇALIK

SU KEMERLERİNİN 3D MODELLENMESİNDE UZAKTAN ALGILAMA VE CBS KULLANIMI; KURŞUNLUGERME/İSTANBUL ÖRNEĞİ

Proje No: 105Y283. Tuz Gölü ve Yakın Çevresinin Yer ve Uydu Verileri ile Kuraklık ve Su Kalitesi Bakımından Zamansal Analizi

RASAT VE SPOT 5 UYDU VERİLERİ KULLANARAK CORINE METODOLOJİSİNE GÖRE ARAZİ ÖRTÜSÜ/KULLANAMI HARİTASI OLUŞTURULMASI

İHA GÖRÜNTÜLERİNDEN ELDE EDİLEN OBJE ÖZNİTELİKLERİNİN DOĞRULUK DEĞERLENDİRMESİ ACCURACY ASSESSMENT OF UAV-DERIVED OBJECT ATTRIBUTES

Muğla, Türkiye mermer üretiminde önemli bir yere sahiptir. Muğla da 2008 yılı rakamlarına göre 119 ruhsatlı mermer sahası bulunmaktadır.

ORM 7420 USING SATELLITE IMAGES IN FOREST RESOURCE PLANNING

İNSANSIZ HAVA ARACI VERİLERİNDEN NESNE TABANLI BİNA ÇIKARIMI

Aslı SABUNCU 1, Zehra Damla UÇA AVCI 2, Filiz SUNAR 3

CORINE 1990 ve 2006 Uydu Görüntüsü Yorumlama Projesi. Kurum adı : T.C. Orman ve Su İşleri Bakanlığı. Proje durumu : Tamamlandı.

ÇOK ZAMANLI UYDU GÖRÜNTÜLERİ VE CBS İLE ALİBEYKÖY BARAJI VE YAKIN ÇEVRESİNİN ARAZİ KULLANIMI ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ

ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DÖNEM PROJESİ İMAR ÖZELLİKLERİNİN TAŞINMAZ DEĞERLERİNE ETKİLERİ. Yeliz GÜNAYDIN

Digital Görüntü Temelleri Görüntü Oluşumu

YÜKSEK ÇÖZÜNÜRLÜKLÜ UYDU GÖRÜNTÜSÜ KULLANILARAK BİNA ALANLARININ GÜNCELLENMESİ

ZAMAN SERİLERİNİN DEĞİŞİM ANALİZLERİNDE KULLANIMI: İSTANBUL SARIYER ÖRNEĞİ

UZAYSAL VE DOLU GÖVDELİ AŞIKLARIN ÇELİK ÇATI AĞIRLIĞINA ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Dijital (Sayısal) Fotogrametri

PAMUK EKİLİ ALANLARIN NESNE TABANLI SINIFLANDIRMA YÖNTEMİ İLE BELİRLENMESİ: MENEMEN ÖRNEĞİ

PROJEM İSTANBUL ARAŞTIRMA PROJESİ BİLGİSAYARLI GÖRÜ VE SINIFLANDIRMA TEKNİKLERİYLE ARAZİ KULLANIMININ OTOMATİK OLARAK BULUNMASI

YÜKSEK ÇÖZÜNÜRLÜKLÜ UYDU VERİLERİYLE ORMAN SINIRLARI DIŞINA ÇIKARILAN ALANLARIN KULLANIMINDAKİ ZAMANSAL DEĞİŞİMLER ÖZET

UZAKTAN ALGILAMA VE CBS ENTEGRASYONU İLE ARAZİ ÖRTÜSÜ/KULLANIMI DEĞİŞİMİNİN ANALİZİ: KONYA KENTİ ÖRNEĞİ

Hektar. Kent Çay Geniş yapraklı. İğne yapraklı. Açık toprak

Uzaktan Algılama ve Teknolojik Gelişmeler

0 10 km km. Orman sınırı. Orman sınırı. Sulu tarım sınırı. Sulu tarım sınırı. Zeytin sınırı. Zeytin sınırı. Yerleşim sınırı.

UZAKTAN ALGILAMADA ÇÖZÜNÜRLÜĞE BAĞLI VERİ KAZANIMI POTANSİYELİ

Yrd. Doç. Dr. Saygın ABDİKAN Öğretim Yılı Bahar Dönemi

Selin BOSTAN 1, Füsun BALIK ŞANLI 2, Şinasi KAYA 3

ÇOK-ZAMANLI OPTİK VERİ SETİNİN TARIMSAL HARİTALAMA AMAÇLI NESNE- TABANLI SINIFLANDIRILMASI: TÜRKGELDİ ÖRNEĞİ

Uzaktan Algılama (3) Öğr. Gör. Dr. Özgür ZEYDAN Renk Teorileri

GÖRÜNTÜ İŞLEME HAFTA 1 1.GİRİŞ

Uzaktan algılama yöntemi ile kıyı bölgelerde arazi örtüsü/arazi kullanımı değişiminin izlenmesi: Antalya- Kemer örneği

FOTOGRAMETRİK YÖNTEMLERLE 3 BOYUTLU COĞRAFİ VERİ TABANININ GÜNCELLENMESİ

UZAKTAN ALGILAMA VE CBS İLE KIYI ÇİZGİSİ DEĞİŞİMİNİN BELİRLENMESİ: İZMİT KÖRFEZİ ÖRNEĞİ

*Metin AYDOĞDU Şeydagül ÖZDEMİR Fatma DEDEOĞLU Ali MERMER

LCD 4 Fantomu Üzerinde Sayım ve Görüntüleme Dedektörleri Kullanılarak Yapılan Kontrast Ölçümlerinin Karşılaştırılması

Transkript:

ÇOK SPEKTRUMLU VERİLERDEN BİLGİ ÇIKARIMINDA MEKANSAL FİLTRELEME ETKİSİNİN İNCELENMESİ Merve KESKİN 1, Ahmet Özgür DOĞRU 2, Çiğdem GÖKSEL 3, Filiz Bektaş BALÇIK 4 1 Araş. Gör., İstanbul Teknik Üniversitesi, Geomatik Mühendisliği Bölümü, 34469, Maslak, İstanbul, keskinmer@itu.edu.tr 2 Yar. Doç. Dr., İstanbul Teknik Üniversitesi, Geomatik Mühendisliği Bölümü, 34469, Maslak, İstanbul, dogruahm@itu.edu.tr 3 Doç. Dr., İstanbul Teknik Üniversitesi, Geomatik Mühendisliği Bölümü, 34469, Maslak, İstanbul, goksel@itu.edu.tr 4 Yar. Doç. Dr., İstanbul Teknik Üniversitesi, Geomatik Mühendisliği Bölümü, 34469, Maslak, İstanbul, maktavd@itu.edu.tr ÖZET Arazi örtüsü/kullanımı değişiminin belirlenmesi gerek doğal çevrenin gerekse de insan yapısı alanların değişimin izlenmesi ve nedenlerinin gözlemlenerek gelecekteki değişimin yönetilmesi için oldukça önemlidir. Sayısal görüntü verilerinden arazi kullanımı/örtüsü bilgilerinin çıkarımı için sayısal hesaplamalara dayanan kantitatif analiz ve insana dayanan değerlendirmeyi içeren görsel yorumlama teknikleri kullanılmaktadır. Görsel yorumlamanın kalitesinin yüksekliği analistin değerlendirmesi kadar, görüntü zenginleştirme ile görüntüdeki yeryüzü özelliklerinin arasındaki farkın artırılmasına bağlıdır. Mekansal filtreleme, uydu görüntülerinden bilgi çıkarmak amacıyla kullanılanılan mekansal özellik manipülasyonlarından biridir ve görüntü karakteristiklerinin bazılarının bastırılması ya da öne çıkarılıp vurgulanmasını sağlar. Bu çalışmada Tekirdağ ili, Bıyıkali köyü ve civarında 2500 hektar alana sahip ve arazi örtüsü/arazi kullanım çeşitliliğinin fazla olduğu bir çalışma alanı belirlenmiş ve mekansal filtreleme yöntemleri kullanarak bilgi çıkarımı yapılmıştır. Çalışma iki aşamalı olarak gerçekleştirilmiştir. İlk aşamada, orta mekansal çözünürlüğe sahip Landsat-5 TM görüntüsü üzerinden, en iyi ayırtedilebilirliği sağlayan mekansal filtreleme yöntemini belirlemek, diğer filtreleme yöntemleriyle karşılaştırmak ve hedeflenen arazi kullanım sınıflarının tesbiti ve ayırtedilebilirliğini belirlemek amacıyla çeşitli mekansal filtreler kullanılmıştır. Çalışmada kullanılan filtreler; 3x3 boyutundaki yüksek geçirgenli filtre, kenar zenginleştirme filtresi, Laplacian kenar zenginleştirme filtresi ve yüksek frekanslı bileşenleri güçlendiren filtredir. Çalışmanın ikinci aşamasında ise yüksek mekansal çözünürlüklü Worldview- 2 görüntüsü referans kabul edilerek, ilk aşamada zenginleştirilmesi yapılan Landsat-5 görüntüleri kullanılarak, arazi kullanım/örtülerini temsil eden belirli objeler ekran üzerinden alansal sayıllaştırma yapılmış ve bu alanlar referans görüntüyle karşılaştırılmıştır. Son olarak referans görüntü ve zenginleştirilmiş görüntüden elde edilen alanlar arasındaki farklar için bağıl karesel ortalama hatalar (k.o.h) hesaplanarak doğruluk değerlendirmesi gerçekleştirilmiş ve en iyi sonuç veren filtreleme yöntemi/yöntemleri belirlenmiştir. Anahtar Sözcükler: görüntü zenginleştirme, mekansal filtreleme, sayıllaştırma, doğruluk analizi. ABSTRACT INVESTIGATING THE EFFECTS OF SPATIAL FILTERING OF INFORMATION EXTRACTION ON MULTISPECTRAL IMAGERY Determining the land cover and land use changes are important for monitoring and managing the changes and their causes in both natural environment and man-made areas. Quantitative analysis based on numerical computations and visual interpretation based on human eye are the techniques used in information extraction -related to land use and land cover- from digital imagery. The quality of visual interpretation depends on enhancing the difference between land characteristics on the imagery as much as the performance of the analyst. Spatial filtering is one of the spatial characteristics manipulation techniques for information extraction and it surpass or emphasize some image characteristics. This study was conducted in Tekirdağ, Lake Bıyıkali and its neighborhood (area of 2500 hectares) where is rich in landcover and land use. The study aims to extract information from imagery by filtering techniques and therefore it was carried out as two stages. Firstly, different spatial filters were applied to Landsat5 TM imagery -which has medium spatial resolution- in order to determine the filter providing the best distinguishability, compare it with other filters and define the land use and land cover areas. The spatial filters used in the study are; 3x3 sized high pass, edge enhanced, Laplacian edge enhance and high frequency components enhanced filters. Secondly, some land use/land cover objects on enhanced Landsat5 images were digitized and areal comparison was conducted by using Worldview-2 image as a reference. Finally, the relative root mean square errors (RRMSEs) of the areal differences acquired from both reference and enhanced images were calculated in order to assess the accuracy and the best filtering method/methods were determined. Keywords: image enhancement, spatial filtering, digitization, accuracy assessment 1. GİRİŞ Arazi örtüsü/kullanımında zaman içersinde meydana gelen değişimlerin ortaya konması; kısa, orta ve uzun vadede bu değişimlerin yönetilmesi açısından büyük önem taşımaktadır. Sayısal görüntü verileri (ortofoto, uydu görüntüsü, 5. UZAKTAN ALGILAMA-CBS SEMPOZYUMU (UZAL-CBS 2014), 14-17 Ekim 2014, İstanbul

M. Keskin vd.: ÇOK SPEKTR. VERİDEN BİLGİ ÇIKARIMINDA MEK. FİLTRE. ETKİSİNİN İNCELENMESİ vb.) görsel yorumlama ve kantitatif değerlendirme amacıyla sıklikla kullanılmaktadır. Özellikle orta çözünürlüklü uydu görüntüleri üzerinden arazi örtüsü/kullanımına ilişkin bilgi çıkarmada; yapılacak işin hassasiyeti ve çalışma bölgesindeki detay karakteristiğine bağlı olarak çeşitli zorluklarla karşılaşılmaktadır. Bu zorlukları gidermek amacıyla görüntü zenginleştirme teknikleri kullanılmaktadır. Görüntü zenginleştirmede amaç görsel analiz için görüntülerin algılanabilirliği ve yorumlanabilirliğini arttırmak veya diğer otomatik görüntü işleme teknikleri için daha iyi girdi görüntüsü sağlamaktır (Sunar vd., 2011). Mekansal filtreleme görüntü zenginleştirme tekniklerinden biridir ve görüntüde yer alan farklı fiziksel özellikler arasındaki ayrımı artırarak görsel yorumlanabilirliğini güçlendirmektedir. Mekansal frekanslara dayanarak görüntüdeki farkların vurgulanması, kenar çizgilerinin belirgin hale getirilmesi ya da giderilmesi işlemleri için farklı mekansal filtreler kullanılmaktadır. En yaygın mekansal filtreleme yöntemi hareketli pencere (kernel)dir. Pencerenin ağırlık değerleri değiştirilerek görüntüdeki mekansal özellikleri vurgulayan yüksek geçirgenli ya da bu özellikleri azaltan alçak geçirgenli filtreler oluşturmak mümkündür (Chin, 2001.; Gonzales vd., 2013; Richards & Richards, 1999; Sunar vd., 2011). Bu çalışma kapsamında da 3x3 büyüklüğündeki kernelin ağırlık değerleri değiştirilerek farklı matrisler oluşturulmuş ve Landsat-5 TM görüntüsüne uygulanmıştır. Çalışmanın temel amacı arazi örtüsü ve kullanımı açısından farklı sınıfların bir arada olduğu Tekirdağ Bıyıkali Gölü ve çevresini kapsayan 2500 hektarlık bir bölgede; özellikle su, orman, tarla vb. doğal yapıların sınırlarını keskinleştirerek ayırtedilebilirliği en iyi biçimde sağlayan mekansal filtreleme yöntemini belirlemek ve diğer yöntemlerle karşılaştırmaktır. Bu amaçla, elde edilen yeni görüntülerde arazi örtüsü/kullanımını temsil eden belli alanlar ekran üzerinden sayıllaştırılmıştır. Elde edilen değerler, orijinal Landsat-5 TM görüntüsü ve Worldview-2 referans görüntüsü üzerinden sayısallaştırılan alanlarla karşılaştırılmış ve mekansal filtrelemenin alansal doğruluğa etkisi incelenecektir. Son olarak referans görüntü ve zenginleştirilmiş görüntüden elde edilen alanlar arasındaki farklar için karesel ortalama hatalar hesaplanarak doğruluk değerlendirmesi gerçekleştirilecek ve en iyi sonuç veren filtreleme yöntem/yöntemleri tartışılmıştır. 2. ÇALIŞMA ALANI VE VERİ Türkiye nin kuzey batısında bulunan, 41 01'43.79"N, 27 20'18.04"E ve 40 59'24.14"N, 27 24'45.54"E coğrafi koordinatlarına sahip çalışma alanı, Tekirdağ Bıyıkali köyü ve civarını kapsar (Şekil 1). Bu bölgenin çalışma alanı olarak seçilmesinin en önemli sebeplerinden biri; bölgedeki arazi örtüsü/kullanımının çeşitliliği, diğeri ise; bölgeye ilişkin uydu görüntülerinin zamansal çözünürlüklerinin bilgi çıkarma ve karşılaştırma yapmaya elverişli olmasıdır. Çalışma kapsamında iki adet çok spektrumlu uydu görüntüsü kullanılmıştır: (i) referans görüntü olarak Eylül 2011 tarihli ve 30 cm mekansal çözünürlüğe sahip Worldview-2 görüntüsü, (ii) mekansal filtrelerin uygulanacağı Ağustos 2011 tarihli ve 30 m mekansal çözünürlüğe sahip Landsat-5 TM görüntüsü. Landsat-5 TM görüntüsü, United States Geological Survey (USGS) http://earthexplorer.usgs.gov adresinden; Worldview-2 görüntüsü ise İstanbul Teknik Üniversitesi Uydu Haberleşmesi ve Uzaktan Algılama Uygulama ve Araştırma Merkezi nden (İTÜ-UHUZAM) temin edilmiştir (Keskin, 2013). Şekil 1. Çalışma alanı V. Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Sempozyumu (UZAL-CBS 2014), 14-17 Ekim 2014, İstanbul

M. Keskin vd.: ÇOK SPEKTR. VERİDEN BİLGİ ÇIKARIMINDA MEK. FİLTRE. ETKİSİNİN İNCELENMESİ 3. UYGULAMA VE SONUÇLAR Çalışmanın ilk aşaması Landsat-5 TM görüntülerine mekansal filtre uygulanmasıdır. Bu kapsamında 3x3 boyutunda dört farklı filtreleme yöntemi kullanılmıştır, bunlar; (i) yüksek geçirgenli filtre, (ii) kenar zenginleştirme filtresi, (iii) Laplacian kenar zenginleştirme filtresi ve (iv) yüksek frekanslı bileşenleri güçlendiren filtredir (Çizelge 1). Landsat- 5 TM görüntüsünde çalışma alanını içeren bölgeye herbir filtre ayrı ayrı uygulanmıştır (Şekil 2). Çizelge 1. Çalışmada kullanılan filtrelere ait kernel yapıları (Karasu, 2005) Filtrenin Adı Kernel Yapısı Boyut Yüksek geçirgenli filtre -1-1 -1-1 9-1 3 x 3-1 -1-1 Kenar zenginleştirme filtresi -1-1 -1-1 17-1 -1-1 -1 3 x 3 Laplacian kenar zenginleştirme filtresi Yüksek frekanslı bileşenleri güçlendiren filtre 0-1 0-1 5-1 0-1 0-2 -2-2 -2 25-2 -2-2 -2 3 x 3 3 x 3 Şekil 2. a. Worldview-2, b. Orijinal Landsat-5 TM, c. Yüksek geçirgenli filtre, d. Kenar zenginleştirme filtresi, e.laplacian kenar zenginleştirme filtresi, f. yüksek frekanslı bileşenleri güçlendiren filtre Sonraki aşamada, referans olarak kabul edilen Worldview-2 görüntüsü, orijinal Landsat-5 TM görüntüsü ve mekansal filtreleme sonucunda elde edilen 4 yeni görüntüde önceden belirlenen orman, su, tarla ve boş alan arazi örtüsü/kullanım alanları ekran üzerinden sayıllaştırılmıştır. Aşağıda seçilen bir tarla alanının 3x3 yüksek geçirgenli V. Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Sempozyumu (UZAL-CBS 2014), 14-17 Ekim 2014, İstanbul

M. Keskin vd.: ÇOK SPEKTR. VERİDEN BİLGİ ÇIKARIMINDA MEK. FİLTRE. ETKİSİNİN İNCELENMESİ filtre uygulanmış Landsat-5 TM görüntüsü üzerinde sayıllaştırılmış alanı karşılaştırmalı olarak gösterilmiştir (Şekil 2). Şekil 2. Ekran üzerinden yapılan sayıllaştırma karşılaştırması Şekil 2 de görüldüğü üzere zenginleştirilmiş görüntü üzerinden elde alan ile, orijinal görüntüden elde alan arasında önemli bir fark vardır ve bu değer referans görüntüden elde edilen alansal değer ile büyük ölçüde tutarlı hale gelmiştir. Çizelge 2 tüm filtreleme yöntemlerinden elde edilen alansal sonuçları göstermektedir. En iyi sonuç veren mekansal filtreleme yönteminin belirlenmesi için bağıl karesel ortalama hatalar (k.o.h.) hesaplanarak doğruluk analizi gerçekleştirilmiştir. Bağıl karesel ortalama hatalar Worldview-2 görüntüsü üzerinden sayısallaştırılan alanlar referans kabul edilerek hesaplanmıştır (Boucher vd., 1999; Keskin, 2013). Aşağıdaki eşitlikte ρmodel Worldview-2 alansal değerlerini, ρmeasure ise original Landsat-5 TM ve zenginleştirilmiş görüntülerden elde edilen alansal değerleri temsil etmektedir (1). Genel olarak bütün mekansal filtreleme yöntemleri, original Landsat-5 TM ile karşılaştırıldığında daha iyi sonuç vermiştir. Kenar zenginleştirme, yüksek frekanslı bileşenleri güçlendiren filtre ve Laplacian kenar zenginleştirme filtresi birbirine yakın sonuçlar vermiştir (Karasu, 2005). Arazi örtüsü/kullanımı örnekleri tek tek incelendiğinde, örneğin; göl alanı için kenar zenginleştirme, boş alan için Laplacian ve tarla alanı için yüksek frekanslı bileşenleri güçlendiren filtre, referans görüntü Worldview-2 den elde edilen alanlara oldukça yakın sonuçlar vermiştir. Ancak toplamda en iyi alansal doğruluğu sağlayan filtre 0.0502 bağıl karesel ortalama hatasıyla yüksek frekanslı bileşenleri güçlendirenfiltredir(çizelge2). (1) V. Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Sempozyumu (UZAL-CBS 2014), 14-17 Ekim 2014, İstanbul

Çizelge 2. Mekansal filtreleme yöntemlerinin karşılaştırılması ve doğruluk analizi Orijinal Yüksek Kenar zenginleşt.yüksek frekanslı Laplacian kenar Worldview-2 Landsat-5 TM geçirgenli filtre filtresi bil. güç. filtre zenginleşt. filtresi (Referans) Göl Alanı Alan (m²) 524307.03 499977.37 492442.74 508938.92 485816.37 494962.82 Bağıl hata (m) -29344.21-5014.55 2520.08-13976.10 9146.45 Yüzde hata (%) 5.93 1.01 0.51 2.82 1.85 Tarla Alanı Alan (m²) 98480.00 85337.17 89162.37 89826.32 89481.02 89859.00 Bağıl hata (m) -8621.00 4521.83 696.63 32.68 377.98 Yüzde hata (%) 9.59 5.03 0.78 0.04 0.42 Tarla Alanı-2 Alan (m²) 34646.00 32461.32 33540.90 33045.05 33324.79 32587.00 Bağıl hata (m) -2059.00 125.68-953.90-458.05-737.79 Yüzde hata (%) 6.32 0.39 2.93 1.41 2.26 Orman Alanı Alan (m²) 22473.00 24041.28 22755.87 23295.89 23379.88 26194.00 Bağıl hata (m) 3721.00 2152.72 3438.13 2898.11 2814.12 Yüzde hata (%) 14.21 8.22 13.13 11.06 10.74 Orman Alanı-2 Alan (m²) 154989.00 166385.18 153350.37 161856.42 161463.27 152238.00 Bağıl hata (m) -2751.00-14147.18-1112.37-9618.42-9225.27 Yüzde hata (%) 1.81 9.29 0.73 6.32 6.06 Maden Alanı Alan (m²) 745204.00 710798.46 729535.66 705034.03 678939.54 711671.00 Bağıl hata (m) -33533.00 872.54-17864.66 6636.97 32731.46 Yüzde hata (%) 4.71 0.12 2.51 0.93 4.60 Boş Alan Alan (m²) 76386.00 75429.69 75191.69 72992.84 72043.51 71694.00 Bağıl hata (m) -4692.00-3735.69-3497.69-1298.84-349.51 Yüzde hata (%) 6.54 5.21 4.88 1.81 0.49 Toplam 7.09 4.01 3.43 3.76 4.32 Yüzde hata (%) K.O.H. 0.0790 0.0545 0.0551 0.0502 0.0510 5. UZAKTAN ALGILAMA-CBS SEMPOZYUMU (UZAL-CBS 2014), 14-17 Ekim 2014, İstanbul

4. SONUÇLAR Kantitatif analiz sonuçlarına göre en başarılı filtreleme yöntemi yüksek frekanslı birleşenleri güçlendiren filtre olarak belirlenmiştir. Bunun yanı sıra, filtreleme yöntemleriyle üretilmiş yeni görüntüler şekil, parlaklık ve renk elemanlarına göre incelenirilirse, yüksek geçirgenli filtre uygulanmış görüntüde kenarları ifade eden önemli lokal yoğunluk değişimlerinin olduğu yerler, orijinal görüntüye göre daha parlak tonlarda ve kenarlar daha baskın olarak izlenmektedir. Kenar zenginleştirme filtresi uygulanmış görüntüde renk ve parlaklığın çok fazla değişmediği ancak şekilsel olarak görsel ayırtedilebilirliğin arttığı gözlenmiştir. Bunun yanı sıra Laplacian kenar zenginleştirme filtresi, genel yapının ve obje dış hatlarının çok iyi ifade edilmesini sağlamıştır. Yüksek frekanslı bileşenleri güçlendiren filtre uygulanmış görüntüde özellikle doğal yapılar belirgin bir şekilde ayırtedilebilir hale gelmiş ve bunlar arasındaki kontrast farkları artmıştır (Karasu, 2005). Sonuç olarak, bir görüntü zenginleştirme yöntemi olan mekansal filtrelemenin alansal doğruluğa etkisi yadsınamayacak derecede yüksektir. Çalışma öncesinde hedeflenen orta çözünürlüklü bir uydu görüntüsü olan Landsat-5 TM üzerinden arazi örtüsü/kullanımına ilişkin bilgi çıkarımını arttırma gerçekleştirilmiştir. KAYNAKLAR Boucher, Y., Cosnefroy, H., Petit, D., Serrot, G., Briottet, X., 1999, Comparison of Measured and Modeled BRDF of Natural Targets, Proc. SPIE 3699, 16-26 (1999) doi:10.1117/12.352945. Chin, L. S., 2001. CRISP (Center for Remote Imaging, Sensing and Processing) Image Processing and Analysis tutorial: Image Enhancement. http://www.crisp.nus.edu.sg/~research/tutorial/process.htm Gonzalez, F. E., Ruiz, M. J., Acosta & F. M., 2013. Remote Sensing Tutorial: "Programme for the Development of Technological Networks and Application of Remote Sensing Data in West Africa pp. 218-220. http://www.grssieee.org/wp-content/uploads/2014/07/en_tutorial_completo.pdf Karakuş, B., 2005 (Mayıs), Çok Spektrumlu Görüntülerden Bilgi Çıkartmada Uzaysal Filtrelemenin Etkisi, İTÜ Geomatik Mühendisliği, Yüksek Lisans Tezi, Danışman: Doç.Dr. Çiğdem Göksel, Yardımcı Danışman: Doç. Dr. Şinasi Kaya. Keskin, M., 2013 (Haziran), Investigating The Potential Of Satellite Images In Topographic Map Production, İTÜ Geomatik Mühendisliği, Yüksek Lisans tezi, Danışman: Yar. Doç. Dr. Ahmet Özgür Doğru. pp.43-44. Richards, J. A., & Richards, J. A., 1999, Remote sensing digital image analysis (Vol. 3). Berlin et al.: Springer. 5. UZAKTAN ALGILAMA-CBS SEMPOZYUMU (UZAL-CBS 2014), 14-17 Ekim 2014, İstanbul