harita yüksek teknik okulu - ankara spot stereo uydu görüntülerinden
Transkript
harita yüksek teknik okulu - ankara spot stereo uydu görüntülerinden
HARİTA YÜKSEK TEKNİK OKULU - ANKARA SPOT STEREO UYDU GÖRÜNTÜLERİNDEN DİGİTAL ORTOFOTO VE FOTOMOZAİK ELDE EDİLMESİ VE DOĞRULUĞUNUN ARAŞTIRILMASI Hrt. Tğm. Altan YILMAZ (1996-4) Yöneten : Yük. Müh. Bnb. Mahmut ÖZBALMUMCU Haziran 1998 İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ 1. ÇALIŞMANIN AMAÇ VE KAPSAMI 4 2. SPOT UYDYSU HAKKINDA GENEL BİLGİLER a. Spot Uydusu ve Sistemi b. Uydu Yörüngesi c. HRV Uydu Görüntüleri d. SPOT Uydu Görüntüleri e. Standart Spot Verileri f. SPOT ile Topografik Uygulamalar g. SPOT Uydusunun Matematiksel Temelleri h. SPOT Uydu Yörünge Parametrelerinin Anlamı 5 5 7 7 9 11 12 13 14 3. ORTOFORTO HAKKINDA GENEL BİLGİLER a. Metrik Bir Fotoğrafın Deformasyonları b. Merkezi Perspektif İzdüşümle Rektifikasyon (1) İç Yöneltmeli Perspektif Rektifikasyon (2) İç Yöneltmesiz Perspektif Rektifikasyon (a) Optik Koşullar (b) Geometrik Koşullar (c) Bilinen Alet Setleriyle Rektifikasyon (d) Kontrol Noktalarıyla ve İç Yönelteme Bilgileri ile Rektifikasyon (e) İç Yöneltmesiz, Kontrol Noktalarıyla Rektifikasyon (f) Kontrol Noktasız Rektifikasyon (3) Perspektif Rektifikasyonun Doğruluğu c. Diferansiyel Dönüşüm ile Rektifikasyon (1) Diferansiyel Rektifikasyonun Teorik ve Aletsel Prensipleri (2) Düzlem Objelere Ait Eğik Fotoğrafların Rektifikasyonu (3) Eğik Objelerin Rektifikasyonu d. Ortoforto haritalar 15 16 17 17 17 19 19 21 26 28 25 30 30 32 32 35 40 4. DİGİTAL FOTOGRAMETRİ a. Genel (1) Digital Görüntü (2) Görüntü Eşleme b. Sayısal Yükseklik Modelleri (DEM) (1) Sayısal Arazi Modelleri (2) DEM Verisi Elde Etme Yöntemleri (3) Sayısal Arazi Modelleme Yöntemleri (a) Grid Yöntemi (b) Üçgenleme Yöntemi (c) Düzensiz Üçgen Yapıları (TIN) (4) Uygulamada Kullanılan Entorpolasyon Yöntemleri (a) Ağırlık Ortalama İle Enterpolasyon (b) En Küçük Kareler İle Enterpolasyon 41 41 44 45 47 51 53 54 54 55 55 56 57 58 1 (5) Sayısal Yükseklik Modellerinde Doğruluk, Kalite ve Verimlilik c. Digital Ortofortolar d. Digital Ortofotoların Kalitesine Etki Eden Faktörler (1) Kameranın Kalitesi (2) Görüntü Kalitesi (3) Ortofoto Hataları (4) Digital Ortofotolarda Doğruluk (5) Digital Ortofotolarda DEM’in Doğruluktaki Rolü 59 64 70 71 71 72 73 74 5. UYGULAMA a. Uygulamada Kullanılan Donanım Ve Yazılım b. Uygulama (1) Projenin Yaratılması, Proje parametrelerinin Sisteme Girmesi (2) Blok Oluşturulması (3) Stereo Model Oluşturulması (4) Otomatik Sayısal Yükseklik Modeli (DEM) Oluşturulması (5) Yüzey (TIN) Oluşturulması (6) Ortoforto Oluşturulması (7) Mozaik Oluşturulması 74 74 74 75 75 76 76 77 6. SONUÇ VE ÖNERİLER Ek (Harita Koordinatlarıyla, stereo Model Kordinatlarının, Ortoforto Kordinatlarının Fotomozaik Kordinatlarının Karşılaştırılması) 2 ÖZET Bu çalışmada Sayısal Fotogrametrik Stereo Çalışma istasyonları kullanılarak, iki çift Spot sayısal stereo uydu görüntüsü yardımıyla blok ve stereo modeller oluşturulmuş, Sayısal Yükseklik Modeli verileri (DEM) otomatik olarak toplanmış, ortofoto üretimi ve fotomozaik üretimi yapılmış ve sonuçların doğruluğu araştırılmıştır. Üretilen ortofotoların, 1:50 000 ölçekli topografik haritalarla yaklaşık olarak aynı doğrulukta olduğu bu nedenle elde edilen digital ortofotoların iki boyutlu çalışma istasyonlarında sayısal vektör verilerin toplanması amacıyla kullanılabileceği tespit edilmiştir. Bunun dışında ilave olarak otomatik yöntemle toplanan DEM verilerinden otomatik olark eş yükseklik eğrilerinin çizimi yapılmış, elde edilen sonuçlar stereo modelde superimposition olanağı ile gözlenmiştir. Otomatik olarak toplanan DEM ve TIN verilerinin (Düzensiz üçgen yapıları) minimum düzeyde editlenmesi, model alanında break-line çizgileri ve cut-out alanların tanımlanmasıyla duyarlı sonuçların elde edilebildiği araştırılmıştır. 3