Yüksek Çözünürlükteki Uydu Görüntülerinin Geometrik Doğruluklarının Karşılaştırılması

Abstract

Günümüzde kullanılan yaygın tekniklerden arazi ölçmesi veya hava fotogrametrisinin kullanımı hem para hem de zaman kaybına yol açmaktadır. Günümüzde geniş alanların arazi kullanımı hakkında hızlı ve detaylı bilgi almak için uzaktan algılama teknolojisinden faydalanmak gerekmektedir. Eylül 1999’da Ikonos’un, Ekim 2001’de ise QuickBird uydularının başarıyla uzaya fırlatılmaları uzaktan algılama açısından yeni bir dönemin başlamasına neden olmuştur. Bu yüksek çözünürlüklü uydular (Ikonos 1 m, QuickBird 0.6 m) 0.2-0.3 m çözünürlüğe sahip hava fotoğraflarının yerini hala alamamış olmasına rağmen görüntü uzaysal çözünürlüklerindeki bu gelişmeler uzaktan algılamanın uygulama alanlarını daha da genişletmiştir. Bu çalışmada, QuickBird ve Ikonos yüksek çözünürlüklü uydu görüntüleri iki boyutlu polinom eşitlikleri kullanılarak geometrik kayıt edilmiş ve bu görüntülerin geometrik doğruluk analizleri yapılmıştır. Görüntülerin geometrik dönüşümü için gerekli olan yer kontrol noktalarının toplanmasında hızlı-statik GPS ölçme tekniği, el GPS ölçme tekniği ve 1/5000 ölçekli ortofoto haritalar kullanılmıştır. Geometrik kayıt işleminden sonra, görüntülerin geometrik doğruluk analizleri noktasal ve uzunluk temelinde yapılmıştır. İki görüntüden el ile yapılan sayısallaştırma sonuçları, yersel ölçümlerle karşılaştırılmıştır. Uzunluk değerleri olarak Güzelce beldesi içindeki bir yolun ortasındaki refüj uzunluğu ve yine Güzelce limanındaki iskelenin uzunluğu alınmıştır. Alan değerleri olarak , Güzelce Jandarma dinlenme tesisleri içerisnde olan bir yüzme havuzunun alanı seçilmiştir. Ayrıca Tepekent sitesinin sayısal proje haritasından, AutoCAD program ortamında oluşturulan bir üçgen alanı da alansal bir değer olarak karşılaştırma için alınmıştır.

Traditional land surveying methods, such as field surveys or using aerial photogrammetry, are costly and time consuming. In order to rapidly derive detail land use information in broad areas, it is necessary to use remote sensing techniques. With the successful launch of the satellites IKONOS in September of 1999 and QuickBird in October of 2001 new sources of digital imagery are available to decision makers in Provincial, State, and Local governments. This improvement in the resolution of satellite images has broadened the applications for satellite images to areas such as urban planning, data fusion with aerial photos and digital terrain models (DTMs), and the integration of cartographic features with GIS data. In this study, it has been investigated a geometric correction procedure based on 2D polynomial non-parametric models for Ikonos and QuickBird images. It is aimed to show the effectiveness of 2D polynomial models for VHR images in terms of GCPs obtained from different sources. The GCPs were collected by geodesic GPS campaigns, measuring from photogrammetrically produced orthofoto and the hand-GPS. After the rectification process, geometric accuracy analyses of images was tested with ground truth measurements as areal extents and lengths. Manually digitized areas and lengths measurements in two images were compared with the ones measured in the field. As lengths, a refuge in the middle of the road and the length of Güzelce wharf were selected; as an areal extent, a swimming pool in the Güzelce gendarme yard was selected. Traditional land surveying methods, such as field surveys or using aerial photogrammetry, are costly and time consuming. In order to rapidly derive detail land use information in broad areas, it is necessary to use remote sensing techniques. With the successful launch of the satellites IKONOS in September of 1999 and QuickBird in October of 2001 new sources of digital imagery are available to decision makers in Provincial, State, and Local governments. This improvement in the resolution of satellite images has broadened the applications for satellite images to areas such as urban planning, data fusion with aerial photos and digital terrain models (DTMs), and the integration of cartographic features with GIS data. In this study, it has been investigated a geometric correction procedure based on 2D polynomial non-parametric models for Ikonos and QuickBird images. It is aimed to show the effectiveness of 2D polynomial models for VHR images in terms of GCPs obtained from different sources. The GCPs were collected by geodesic GPS campaigns, measuring from photogrammetrically produced orthofoto and the hand-GPS. After the rectification process, geometric accuracy analyses of images was tested with ground truth measurements as areal extents and lengths. Manually digitized areas and lengths measurements in two images were compared with the ones measured in the field. As lengths, a refuge in the middle of the road and the length of Güzelce wharf were selected; as an areal extent, a swimming pool in the Güzelce gendarme yard was selected.