Sentetik Açıklıklı Radar (SAR) Görüntülerinde Eş Zamanlı Gemi Bölütlemesi ve Tespiti

Benzer belgeler
SENTETİK AÇIKLIKLI RADAR GÖRÜNTÜLERİNDE ALAN TABANLI HEDEF TESPİTİ VE PARALEL GERÇEKLEŞTİRMESİ

N. Murat Arar, N. Kaan Bekmezci, Fatma Güney, Hazım K. Ekenel. Antalya, 22/04/2011

Bulanık Mantık Tabanlı Uçak Modeli Tespiti

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

UZAKTAN ALGILANMIŞ GÖRÜNTÜLERİN EĞİTİMSİZ SINIFLANDIRILMASINDA OPTİMAL BÖLÜT SAYISININ BELİRLENMESİ

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

GÖRÜNTÜLERİN RENK UZAYI YARDIMIYLA AYRIŞTIRILMASI SEGMENTATION OF IMAGES WITH COLOR SPACE

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

SAR GÖRÜNTÜLERİ İÇİN BÖLGE TABANLI BİR HEDEF TESPİT YÖNTEMİ A REGION BASED TARGET DETECTION METHOD FOR SAR IMAGES

YAPAY AÇIKLIKLI RADAR GÖRÜNTÜLERİNDE YAPAY SİNİR AĞLARI İLE HEDEF TANIMLAMA

Uzaktan Algılama Teknolojileri

UYDU GÖRÜNTÜLERİNİN YAPAY ARI KOLONİSİ (ABC) ALGORİTMASI İLE BÖLÜTLENMESİ

M. Taner Aktaş, GISP : mtaktas@yahoo.com

K En Yakın Komşu Methodu (KNearest Neighborhood)

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

Sahne Geçişlerinin Geometrik Tabanlı olarak Saptanması

Nesne-Tabanlı Sınıflandırma Yöntemi ile Tarımsal Ürün Deseninin Belirlenmesi Ahmet Delen 1, Füsun Balık Şanlı 2 1

İNSANSIZ HAVA ARACI VERİLERİNDEN NESNE TABANLI BİNA ÇIKARIMI

Geliştirilmiş Fisher Ayraç Kriteri Kullanarak Hiperspektral Görüntülerde Sınıflandırma

BULANIK C-ORTALAMA (FCM) ALGORİTMASINA DAYALI YENİ GÖRÜNTÜ BÖLÜTLEME SİSTEMİNİN GELİŞTİRİLMESİ

MONITORING COASTAL STRUCTURES THROUGH RADAR INTERFEROMETRY TECHNIQUE

PARÇACIK SÜRÜ OPTİMİZASYONU (PSO) YÖNTEMİ İLE KIYI ÇİZGİSİ ÇIKARTILMASI: ERÇEK GÖLÜ ÖRNEĞİ

2.1 Gri Düzey Eş Oluşum Matrisi ( GLCM) Gri düzey eş oluşum matrisi Haralick tarafından öne sürülmüştür [1]. Đstatistiksel doku analizi yöntemidir.

POSITION DETERMINATION BY USING IMAGE PROCESSING METHOD IN INVERTED PENDULUM

Sevim Yasemin ÇİÇEKLİ 1, Coşkun ÖZKAN 2

Su Üzerindeki Köpr ülerin Nesne Yönelimli Yöntemlerle Far klı Gör üntüler Kullanılarak Çıkarılması

Uzaktan Algılama Uygulamaları

Kelebek Görüntülerin Sınıflandırılmasında Yeni Yerel İkili Örüntüler

ENDÜSTRİYEL ALANLARDAKİ DAİRESEL PETROL VE YAĞ ÜRÜNLERİ (POL) DEPOLARININ YÜKSEK ÇÖZÜNÜRLÜKLÜ UYDU GÖRÜNTÜLERİNDEN OTOMATİK TESPİTİ

DENİZLERDEKİ PETROL KİRLİLİĞİNİN SENTETİK AÇIKLIKLI RADAR GÖRÜNTÜLERİ DEĞİŞİM SAPTAMA YÖNTEMLERİYLE TESPİTİ

SU ALTI AKUSTİĞİ TEMELLERİ & EĞİTİM FAALİYETLERİ

OTOMATİK VE İNTERAKTİF BÖLÜTLEME YÖNTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

Frekans Seçici Kanallarda Çalışan Yukarı Link MC-CDMA Sistemleri için EM Tabanlı Birleşik Bilgi Sezim ve Kanal Kestirim Yöntemi

ÖZGEÇMİŞ. 2. Doğum Yeri ve Tarihi : Washington DC - 22 Temmuz Derece Alan Üniversite Yılı Bilgisayar-Kontrol Marmara Üniversitesi

Elena Battini SÖNMEZ Önder ÖZBEK N. Özge ÖZBEK. 2 Şubat 2007

TÜRKİYE NİN BİTKİ ÖRTÜSÜ DEĞİŞİMİNİN NOAA UYDU VERİLERİ İLE BELİRLENMESİ*

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

NESNE TABANLI SINIFLANDIRMA TEKNİĞİ İLE ARAZİ ÖRTÜSÜNÜN BELİRLENMESİ: QUICKBIRD ve LANDSAT ÖRNEĞİ

Araştırma Görevlisi İSMAİL ÇÖLKESEN

3B Nokta Bulutu Verisinde Değişimsel Metot Kullanılarak Görüntü Örtüştürme Birleşimli Değişiklik Tespiti

Makine Öğrenmesi 11. hafta

Uzaktan Algılama Teknolojileri

VERİ MADENCİLİĞİ YÖNTEMLERİ KULLANILARAK ÇOK-BANTLI UYDU GÖRÜNTÜ VERİLERİNİN SINIFLANDIRILMASI İÇİN ALGORİTMA SEÇİMİ

LIDAR VERİSİNDEN ÇATI DÜZLEMLERİNİN OTOMATİK ÇIKARILMASI

GENETİK ALGORİTMA ÖZNUR CENGİZ HİLAL KOCA

VERİ MADENCİLİĞİ (Karar Ağaçları ile Sınıflandırma) Yrd.Doç.Dr. Kadriye ERGÜN

Bilgisayar programlamanın üç temel mantık yapısından biridir. Diğer ikisi ise Seçilim(Selection) ve Döngü(Loop, Iteration)dür.

MOCKUS HİDROGRAFI İLE HAVZA & TAŞKIN MODELLENMESİNE BİR ÖRNEK: KIZILCAHAMAM(ANKARA)

YZM 3217 YAPAY ZEKA DERS#10: KÜMELEME

BULANIK MANTIK VE SİSTEMLERİ BAHAR DÖNEMİ ÖDEV 1. Müslüm ÖZTÜRK Bilişim Teknolojileri Mühendisliği ABD Doktora Programı

OTOMATİK ÜÇ BOYUTLU BİNA MODELLEMESİ İÇİN BİR YAKLAŞIM

UYDU JEODEZISI: ÖLÇME YÖNTEM VE TEKNIKLERI

Tecrübeye Dayanan Risklerde Aksiyon Planına Dahil Edilir

Kümeler arası. Küme içi. uzaklıklar. maksimize edilir. minimize edilir

Evaluating the Effectiveness of Augmented Reality Displays for a Manual Assembly Task K. M. Baird, W. Barfield

Otomatik Diyet Gözetimi için Gıda İmgelerinin Anlamsal Bölütlemesi

Görüntü Sınıflandırma

Mamogram Görüntülerinden Bilgisayar Destekli Kitle Teşhisi Sistemi. Computer-aided Mass Detection System Using Mamogram Images

Nesne Tabanlı Sınıflandırma İle Karayolunda Bulunan Araçların Tespiti. Use of Object-Based Classification Method to Detect the Vehicles on Roads

ÜÇ BOYUTLU ÖLÇÜM VE ANALİZ SİSTEMİ.

Yüz Tanımaya Dayalı Uygulamalar. (Özet)

LANDSAT-8 GÖRÜNTÜLERINDEN GÖLGE VE BULUT BELİRLEME

El Yazısı Tanıma Problemi için Bütünsel Parametre Kestirimi ve Bölütleme Algoritmaları

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

SAR GÖRÜNTÜLERİNDEN KIYI ŞERİDİ BELİRLEME ALGORİTMASI

NESNE TABANLI VE PİKSEL TABANLI SINIFLANDIRMA YÖNTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI ( IKONOS ÖRNEĞİ )

Bilgisayarla Görüye Giriş

KİŞİSEL BİLGİLER. Doğum Tarihi : 01 Ocak, 1981 Doğum Yeri : Kırşehir / TÜRKİYE Medeni Hali : Evli Uyruğu : T.C. Sürücü Belgesi : B Sınıfı (2008)

Görüntü İşlemeye Giriş Introduction to Image Processing. Doç. Dr. Aybars UĞUR

KİNETİK MODEL PARAMETRELERİNİN BELİRLENMESİNDE KULLANILAN OPTİMİZASYON TEKNİKLERİNİN KIYASLANMASI

AMAÇ Araçlardaki Kamera Sistemleri

Rapor Hazırlama Kuralları

Makine Öğrenmesi 2. hafta

ÜÇ BOYUTLU M-BANTLI DALGACIK DÖNÜŞÜMÜ İLE TRAFİK TIKANIKLIĞININ BELİRLENMESİ

Hareketli. Sistem. Sistemleri. Hareketli. Sistemi

Otonom Bir Robotla Statik Ortamda Nesne Etiketleme ÖZET

Sözlük Kullanarak Türkçe El yazısı Tanıma

Tecrübeye Dayanan Risklerde Aksiyon Planına Dahil Edilir

Serdar BİROĞUL YÜKSEK LİSANS TEZİ (ELEKTRİK EĞİTİMİ) GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ANKARA

Rapor Hazırlama Kuralları

Bilişim Sistemleri. Modelleme, Analiz ve Tasarım. Yrd. Doç. Dr. Alper GÖKSU

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

BOĞAZ KÖPRÜSÜ YOLUNA KATILIM NOKTALARINDA TRAFİK AKIMLARININ BULANIK MANTIK YAKLAŞIMI İLE KONTROLÜ VE BİR UYGULAMA ÖRNEĞİ

Kasım 2014 VSE CCQ V4.0

Yoğun Nokta Bulutunda Bina Çatı Yüzeylerinin Tespiti. Building Roof Plane Detection from Point Cloud Data

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

Nazlı Deniz ERGÜÇ 1, Hamza EROL 2, Bekir Yiğit YILDIZ 3, Vedat PEŞTEMALCI 4

KENDĐ KENDĐNE YOL BULAN ARAÇ

Görüntü Eşleştirme Kullanan Temassız Ray Hattı Durum Analizi Yöntemi Contactless Rail Track Condition Analysis Approach Using Image Matching

Risk Analiz Prosedürü

Bilişim Sistemleri. Modelleme, Analiz ve Tasarım. Yrd. Doç. Dr. Alper GÖKSU

ÇİFT EŞİK DEĞERLİ GÖRÜNTÜ NETLEŞTİRME YÖNTEMİ

VERİ MADENCİLİĞİ (Birliktelik Kuralları) Yrd.Doç.Dr. Kadriye ERGÜN

Uzaktan Algılama Teknolojileri

Görünümler ve Ötesi Yaklaşımıyla Radar Yazılım Mimarisi Dokümantasyonu Tecrübeleri. Ali Özzeybek M. Devrim Tokcan Murat Tuncer

Uzaktan Algılama Teknolojileri

YÜKSEK ÇÖZÜNÜRLÜKLÜ UYDU GÖRÜNTÜLERİNDEN GENETİK ALGORİTMA YAKLAŞIMI KULLANILARAK KENTSEL BİNALARIN TESPİTİ

Mobil Cihazlarda Görüntü İşleme İçin Bir Çözüm Önerisi

Yönbağımsız ve Yönbağımlı Gauss Süzgeçleme Isotropic and Anisotropic Gaussian Filtering

TEKNE FORMUNUN BELİRLENMESİ

Transkript:

Sentetik Açıklıklı Radar (SAR) Görüntülerinde Eş Zamanlı Gemi Bölütlemesi ve Tespiti Çağdaş Bak, Emre Akyılmaz, Gizem Aktaş, Mustafa Ergül, Fatih Nar, Nigar Şen,Murat Başaran SDT Uzay ve Savunma Teknolojileri, Ankara, {cbak,eakyilmaz,gaktas,mergul,fnar,nsen,mbasaran}@sdt.com.tr ÖZET Sentetik Açıklıklı Radar (SAR) görüntülerinde otomatik hedef tespiti önemli bir çalışma alanı olarak göze çarpmaktadır. Bu bağlamda ele alınan hedeflerden bir tanesi olan gemi tespiti üzerinde gerçekleştirilen çalışmaların sayısı son yıllarda önemli ölçüde artmıştır. Literatürde önerilen çalışmalar genellikle açık denizdeki bağımsız gemiler üzerinde hedef tespiti gerçekleştirirken, liman yakınlarındaki yada bitişik olan gemilerin tespit performansı düşmektedir. Bu çalışmada, hızlı, hassas ve tam otomatik bir gemi bölütleme ve tespiti gerçekleştiren özgün bir çalışma sunulmaktadır. Literatürde yer alan diğer yaklaşımlardan farklı olarak, Yaklaşımı kullanmaktadır. Önerilen algoritma ilgili gemileri etkili bir şekilde tespit ederken aynı zamanda gemi sınırlarını detaylı bir şekilde, oluşturduğu sentetik şablonlar üzerinden bölütlemektedir. Önerilen yöntemin başarımı, TerraSAR-X yüksek çözünürlüklü spot mod SAR görüntüleri üzerinde gösterilmiştir. Anahtar Kelimeler:SAR, Otomatik gemi tespiti, Gemi bölütleme, Hedef tespiti, Şablon eşleme ABSTRACT Automatic target recognition using Synthetic Aperture Radar (SAR) images is a major research area of remote sensing community. In this context, the number of studies about ship recognition has been increasing in recent years. Studies in the literature generally work on independent offshore vessels. In this study, we propose a novel, fast, accurate and fully automated ship segmentation and recognition approach. Unlike other approaches in the literature, proposed algorithm both detects ships, and segment ship boundaries efficiently with using a template matching approach. Accuracy of the proposed method is validated on the dataset composed of TerraSAR-X high resolutions spot mode SAR images. Keywords:SAR, Automated ship recognition, Ship segmentation, Target detection, Template matching

1. GİRİŞ Sentetik Açıklıklı Radar (SAR) görüntülerinde otomatik hedef tespiti özellikle askeri kullanıcılar için önemli ve zorlayıcı bir çalışma alanıdır. Bu bağlamda ele alınabilecek problemlerden bir tanesi de SAR görüntülerinde gemi tespitidir. Gemi tespiti üzerine son yıllarda önemli sayıda çalışmalar gerçekleştirilmiş, bu çalışmalar hem sivil hem de askeri uygulamalarda kendisine yer bulmuştur [1,2]. Genellikle açık denizlerde yer alan bağımsız gemilerin tespiti kolay olmasına karşın, birbirine yakın ve limanda bulunan gemilerin tespiti zorlayıcı bir problemdir. Şekil 1. de Hindistan, Visakhapatnam Limanına ait SAR görüntüsünde örnek gemi modellerine yer verilmektedir. Şekil 1 Hindistan, Visakhapatnam Limanı Gemi Örnekleri Literatürde yer alan çalışmalar genellikle kullanıcı etkileşimli [3] yada tam otomatik yaklaşımlar [1] olarak ikiye ayrılmaktadırlar. Kullanıcı etkileşimli yaklaşımlar, kullanıcı girdisine bağlı olarak aldıkları bilgiler eşliğinde, ilgili gemiye ait sınırları detaylı bir şekilde bölütlemeyi hedeflerler. Emre Akyılmaz

ve diğerleri [4]bu bağlamda önerdikleri çözümde, kullanıcıdan bölütlemek istediği gemiye ait gemi uç ve kıç noktalarını almış ve bu bilgiler doğrultusunda, oluşturdukları sentetik gemi modelinden yararlanarak Aktif Şekil Modeli (İng. Active Shape Model) tabanlı bir en iyileme yöntemi gerçekleştirmişlerdir.. Önerilen yaklaşımın güçlü tarafı, şekil tabanlı yaklaşımla gemiye ait sınırların detaylı bir şekilde belirlenmesini sağlamaktır. Ancak kullanıcı girdisine bağlı olması ve tam otomatik bir yaklaşım önermemesi zayıf yönü olarak göze çarpmaktadır. Etkileşimli yaklaşımların aksine, gemi sınırlarını detaylı olarak bölütlemek yerine kullandıkları bir hedef tespiti algoritmasının[5,6] sonuçlarını yorumlayarak ilgili gemilerin bulundukları konumları belirlemeye çalışırlar. Bu bağlamda önerilen yaklaşımlar SAR görüntülerinde yer alan gemi hedeflerinin homojen bir arka plan gürültüsüne sahip olmasından faydalanırken, benek gürültü yada uzamsal yansıtırdık farkları dolayısı ile ilgili gemi sınırlarını detaylı olarak elde edemezler. Genellikle literatürdeki tam otomatik yada kullanıcı etkileşimli yaklaşımlarkıyı yada limanda yer alan ve birbirlerine yakın olan gemiler üzerinde düşük performanslısonuçlar üretmektedir. Bu bildiri kapsamında, hızlı, doğru ve tam otomatik özgün bir eş zamanlı gemi tespit ve bölütleme algoritması önerilmektedirgörüntüde yer alan gemileri tespit ederken, aynı zamanda da eş zamanlı olarak ilgili gemilere ait sınırları detaylı olarak bölütlemektedir. Önerilen yaklaşım hem açık denizde yer alan gemilerin tespiti ve bölütlemesine, hem de kıyıda yer alan ver birbirlerine yakın olan gemilerin eş zamanlı olarak tespit edilip bölütlenmesine katkı sağlamaktadır. Bildirinin devamı şu şekilde organize edilmektedir. 2. Bölüm kapsamında önerilen yaklaşım detaylı olarak ele alınmaktadır. 3. Bölümde algoritmaya başarım analizi TerraSAR-X yüksek çözünürlüklü spot mod SAR görüntüleri üzerinde gerçekleştirilmiş ve görsel sonuçlara yer verilmiştir. Son olarak gerçekleştirilen çalışmaya ait çıkarımlara 4. bölümde yer verilmiştir. 2. ÖNERİLEN YAKLAŞIM Önerilen sisteme ait genel bakışa ve algoritma adımlarına Şekil 2. de yer verilmektedir.

Şekil 2 Önerilen Sisteme Genel Bakış Önerilen yaklaşım ilk olarak [4] de önerilmiş olan RB-CFAR algoritmasını kullanarak bir hedef tespiti gerçekleştirmektedir. İlgili algoritmaya ait sonuca Şekil 3 te yer verilmektedir. Bu adımı gerçekleştirmekteki temel mantık SAR görüntülerinde yer alan gemilerin görsel karakteristik özelliklerini kullanmaktır.. SAR görüntülerindeki gemilerde gemi uç, kıç ve gövdesi radardan yansıma gerçekleştirerek parlak hedefler olarak belirmektedir. Bu bağlamda RB-CFAR algoritması kullanılarak görüntüdeki parlak noktalar belirlenerek, aranmakta olan gemi uç ve kıç noktalarına ait olası adaylar tespit edilmiştir. Şekil 3 - RB-CFAR (Hedef Tespiti) Sonucu

Belirlenen bu aday noktaları üzerinden ileriki adımlarda gerçekleştirilecek olan sınıflandırmalar ve elemeler doğrultusunda her bir nokta gemi ucu yada gemi kıçı olarak etiketlenecek ve mantıklı gemi siluetleri oluşturacak şekilde ikili olarak gruplandırılır. Görüntülerde yer alan gemilerin en az bir sınırından su ile bağlantıları olmalı yada yakınında olmalıdır. Bu çıkarım doğrultusunda bir önceki adımda belirlenen hedef noktalarının sayısı, eğer ilgili görüntüye ait deniz, göl yada su yolu gibi bileşenler bulunabilirse, büyük oranda azaltılabilmektedir. Bu doğrultuda SDT Uzay ve Savunma Teknolojileri bünyesinde daha önceden geliştirilmiş olan ve SAR görüntülerindeki su bölgelerini (deniz, göl, su yolu vb.) bulmaya yönelik kullanılan algoritma sisteme entegre edilmiştir. Kullanılan algoritmaya ait örnek bir sonuca Şekil 4. te yer verilmektedir. Şekil 4 - Su Bölütleme Sonucu (Yeşil: Suyolu, Mavi: Göl, Kırmızı: Deniz) Bu noktada bulunan su bölgelerine ait maske bir ilgi alanı oluşturacak şekilde öncelikle genişletilmiş ve RB-CFAR algoritmasının sonucu ile kesişimleri alınmıştır. Sonuç olarak elde edilen görüntüde su bölgelerinden uzak noktalarda yer alan ve RB-CFAR sonucunda belirlenmiş aday noktaların sayısı azaltılmıştır.

Bir sonraki aşamada kesişim işlemi sonucu elimizde kalmış olan aday noktalarının gemi uç ve kıç olarak etiketlenmesi işlemi şablon işleme yöntemi ile gerçekleştirilmektedir. Şekil 5. te örnek sonuçlara yer verilmiştir. Şekil 5 - Şablon Eşleme (Üst sıra : Gemi uç örnekleri, Alt sıra : Gemi kıç örnekleri) İlk olarak görüntüde yer alan hedef noktalı üzerinde bir maksimum olamayanı bastırma işlemi gerçekleştirilmiştir (İngilizce: non-maxima supression). Bu doğrultuda hedef noktalardan sadece belirlenen eşik değerinin üzerinde noktalar (en parlak noktalar) seçilmiş ve diğer noktalar elenmiştir. Bu gerçekleştirilen işlemin arkasındaki mantık, SAR görüntülerinin yapısı gereği, gemi gibi insan yapımı nesnelerin maksimum yasıma gerçekleştirerek parlak noktalar olarak görünmesi gerçeğidir. Bu aşamadan sonra elimizde kalan tüm aday noktalar sırasıyla pivot noktalar olarak varsayılıp her bir pivot noktayı merkez olarak kabul edecek şekilde bir şablon işleme yaklaşımına gidilmiştir. Bu bağlamda gemi uç ve kıç bölgelerini temsil eden ve Şekil 5 te örnek olarak gösterilen sentetik şablonlar oluşturulmuştur. Her bir pivot nokta üzerinde, her iterasyonunda birer derece yön ve büyüklük skalasını değiştiren sentetik şablonlar ile her bir pivot noktası gemi uç ve kıçına ait olmasına göre etiketlenmiştir. Bu noktada hala eksik olan bilgi hangi uç noktalarının hangi kıç noktaları ile ikili grup oluşturarak bir gemiye ait olduğunun belirlenmesidir. Bu bilgiyi sağlamak için algoritma kural tabanlı bir yöntem ortaya koymuştur. Her bir pivot noktası iteratif olarak eşlenerek olası çiftler belirlenmiş, bu çiftler birbirlerine olan uzaklıklarına, sulak bölgeyle olan bağlantılarına ve bir önceki adımda uç ve kıç olarak etiketlenmesine bağlı olarak bir elemeye tabi tutulmuştur. Bu aşamada elde edilen ikililer arasında hala daha birbirleriyle kesişen ve yanlış gemi siluetlerini oluşturan çiftler mevcut bulunmaktadır ve daha kesin sonuçlar verecek bir sınıflandırmaya ihtiyaç duyulmuştur.

Şekil 6 - ASM algoritması sonucu. (Mavi: Başlangıçta eşlenen şablon, Kırmızı: ASM sonucu oluşan şablon) Bu bağlamda [3] te kullanılmış olan ASM-Fitting[5] algoritması temelli bir şablon eşleme yöntemi kullanılmıştır. Bu algoritma kapsamında 2500 adet sentetik gemi modeli her bir gemi sınırları toplamda 128 nokta ile ifade edilecek şekilde tanımlanmıştır. İlgili algoritma kapsamında alınabilecek maksimum başarımı elde etmek için başlangıç sentetik modelleri ASM-Fitting algoritması kullanılarak deforme edilmiş ve ilgili gemiye en iyi oturacak hale getirilmiştir. Bu aşamada gerçekleştirilen deformasyon sonucu elde edilen gemi modeli aynı zamanda ileriki adımlarda ilgili bölgenin gemi olarak sınıflandırılması halinde, karşılık gelen gemi bölütü olacaktır. Şekil 6. da örnek bir eşleme sonucuna yer verilmiştir. Burada mavi renkle gösterilen bölüt, sentetik olarak üretilen gemi siluetine karşılık gelirken, kırmızı ile gösterilmiş olan ise ilgili deformasyon gerçekleştirildikten sonra ortaya çıkmış gemi bölütüdür. Önerilen algoritmanın son adımı olarak, bir önceki adımlarda elde edilmiş olan aday gemiler için karar mekanizması gerçekleştirilmektedir. Bu bağlamda her bir gemi adayı üzerinden geminin yer aldığı arka plan dokusu, geminin büyüklüğü, gemi içerisinde yer alan hedeflerin ortalama ve standart sapmaları ve ASM-Fitting algoritmasının vermiş olduğu geri bildirime bağlı olarak bir uygunluk değeri hesaplanır. Elde edilen gemiler bu uygunluk değeri göz önüne alınarak bir öncelikli kuyrukta (İngilizce: priority queue) toplanır ve sırala görüntü üzerinde yerleştirilirler. Burada öncelikli kuyruk kullanılmasındaki mantık, eğer aynı gemiye ait birden fazla siluet oluşmuş işe, bu nedenle ortaya çıkabilecek kesişimlerin önüne geçmektir.

4. SONUÇLAR Çalışma kapsamında gerçekleştirilmiş yöntem ile elde edilmiş örnek sonuçlara Şekil 7. de yer verilmiştir. Örneklerden de açıkça görülebileceği gibi açık denizde olan gemilerin yanı sıra limanda veya başka gemilerle yanyana bulunan gemiler başarılı bir şekilde eş zamanlı olarak bölütlenmiş ve tespit edilmiştir. Bunun yanı sıra bölütlenmeye çalışılan gemilerin burunlarının şekli, en ve boy oranları ve arka bölümlerinin kavisli yapısı gibi gemilerin tipini belirleyen özellikler gemilerde farklılık gösterseler de önerilen yöntem bu özelliklerden bağımsız olarak hassas bir sonuç üretebilmektedir. Şekil 7 - Örnek gemi bölütleme sonuçları 4. SONUÇ Bu bildiri kapsamındatam otomatik bir gemi bölütleme ve tespiti gerçekleştiren özgün bir çalışma sunulmuştur. Literatürde yer alan diğer yaklaşımlardan farklı olarak en önemli katma değeri, gemi sınırlarını detaylı bir şekilde, oluşturduğu sentetik şablonlar üzerinden bölütleyerek ortaya koymaktadır. Önerilen yaklaşımla birlikte açık denizde olan gemilerin yanısıra limanda veya başka gemilerle yanyana bulunan gemiler de başarılı bir şekilde eş zamanlı olarak bölütlenmiş ve tespit edilmiştir.

KAYNAKÇA [1] Margarit, G., Tobascpi, A., Ship Classification in Single-Pol SAR Images Based on Fuzzy Logic Geoscience and Remote Sensing, IEEE Transactions, Cilt.49 Sayı.8, s.3129-3138, 2011 [2] Crisp, D.J., The State-of-art in Ship Detection in Synthetic Aperture Radar Imagery, DSTO Information Science Lab., Edinburg, 2004 [3] E.Akyılmaz, C.Demirkesen, F.Nar, E.Okman, M.Çetin, SAR Görüntülerinde Etkileşimli Gemi Bölütleme, 21. Sinyal İşleme ve İletişim Uygulamaları Kurultayı, 2013 [4] F.Nar, C.Demirkesen, E.Okman, M.Çetin, Region Based Target Detection Approach for Synthetic Aperture Radar Images and Its Parallel Implementation, SPIE, 2012 [5] Cootes, T.F., Edwards, G.J, Taylor, C.J., Active Appearance Models, IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, Cilt.23, Sayı.6, 2011