C ve X band SAR görüntülerinin mevcut harita verileri ile karşılaştırılması
Comparison of X and C band SAR images with existing map datasets
Yazar: TEVFİK FİKRET HORZUM
Danışman: DOÇ. DR. NUSRET DEMİR
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry

Özet:
Bu çalışma kapsamında üç farklı çalışma alanında SAR görüntülerinin mekânsal doğruluğu ve harita verileri ile uyumu araştırma konusu yapılmıştır. Üç farklı SAR uydu verisi için Antalya(TR), SanDiago(ABD) ve İzmir(TR) çalışma alanları seçilmiştir. Öncelikle Avrupa Uzay Ajansı(ESA) Sentinel-1A uydu verisi, Antalya ili Open Street Map (OSM) ve Fotogrametrik Sayısal Harita (FSH) verileri ile karşılaştırma yapılmıştır. Her üç veri seti üzerinden aynı ortak noktalar belirlenmiştir. SAR veri seti deneysel veri, diğer veri setleri ise kontrol verisi olarak kabul edilmiştir. SAR & OSM ve SAR & FSH veri setlerindeki koordinat farklılıklarının normal dağılım gösterip göstermediği incelenmiştir. Her iki karşılaştırmasında, koordinat farkları dağılımları oransal olarak incelendiğinde (Yd-Yc) ve (Xd-Xc) koordinat farkının (Ya-Yc) ve (Xa-Xc) koordinat farkından daha iyi temsil edildiği görülmüştür. 
Amerika Birleşik Devletleri (ABD) SanDiago kenti çalışma alanında Space Capella SAR uydu verisi kullanılmıştır. Bu veri seti ile OSM veri seti karşılaştırılmıştır. Capella SAR uydu görüntüsü GEO refaranslı olmasından dolayı OSM verisi ile QGIS programında çakıştırılmış ve iki veri setinden ortak noktaların koordinatları hesaplanmıştır. Noktaların konum değerlerine göre Histogram, Normal dağılım grafikleri ve Kolmogorov-Smirnov ve Shapiro-Wilk Normal dağılım testleri uygulanmıştır. OSM ve Capella uydu verilerinden elde edilen koordinat farklarının konum grafiği çizilerek ±5m, ±10m ve ±20m yarıçap genişliğindeki dairelerin içerisindeki oransal dağılımlar incelenmiştir. 
İzmir ili çalışma alanında, ICEYE SAR uydu veri seti ile OSM veri seti karşılaştırılmıştır. İki veri setinden bina köşeleri, yol kavşakları ve sınırlara ilişkin ortak noktalar belirlenmiş ve koordinatları hesaplanmıştır. Noktaların konum değerlerine göre Histogram ve Normal dağılım grafikleri incelenmiştir. Bu dağılım grafiğinin Logaritmik grafik olduğu kabul edilerek, Sab kenar uzunlukların Ln(Sab) değerlerinin Histogram ve Normal dağılım grafikleri incelenmiştir. Ortalama, Standart Sapma ve 2*Standart Sapma değerleri hesaplanmıştır. OSM ve ICEYE SAR uydu verilerinden elde edilen koordinat farklarının konum grafiği çizilerek, (Ya-Yb) ve (Xa-Xb) koordinat farkları değerlerinin   ±5m, ±10m ve  ±20m daire içerisinde oransal dağılımları incelenmişitr.
Her üç çalışma alanı verilerinin karşılaştırma çalışmaları kendi içerisinde uyumluk ve tutarlılık gösterdiği söylenebilir. Çalışma alanları verilerinin birbirleri ile karşılaştırmanın yapılabilmesi için test alanı, nokta sayısı ve adet sayısı ile benzerlik göstermesi gerektiği söylenmelidir.

Abstract:
Within the scope of this study, the spatial accuracy of SAR images and their compatibility with map data were investigated in three different test areas. Antalya(TR), SanDiago(USA) and İzmir(TR) are test areas for three different SAR satellite data.  Primarily, European Space Agency (ESA) Sentinel-1A satellite data, Antalya province Open Street Map (OSM) and Photogrammetric Digital Map (FSH) data were compared. The same common points were determined on all three data sets. The SAR data set was accepted as the experimental data and the other data sets as the control data. It was examined whether the coordinate differences in the SAR & OSM and SAR & FSH datasets showed normal distribution. In both comparisons, better representation of coordinates and (Xd-Xc) coordinate difference (Ya-Yc) and (XaYc) and coordinate difference (Ya-Yc) is shown.
Space Capella SAR satellite data was used in the United States (USA) SanDiago city test area. This data set was compared with the OSM data set. Since the Capella SAR satellite image is GEO referenced, the OSM data was overlaid with the QGIS program and the coordinates of the common points were calculated from the two data sets. Histogram, Normal distribution graphs and Kolmogorov-Smirnov and Shapiro-Wilk Normal distribution tests were applied according to the position values of the points. The proportional distributions within the circles with ±5m, ±10m and ±20m radius widths were examined by drawing the position graph of the coordinate differences obtained from the OSM and Capella satellite data.
The ICEYE SAR satellite data set and the OSM data set were compared in the Izmir province test area. Common points of building corners, road junctions and borders were determined from the two data sets and their coordinates were calculated. Histogram and Normal distribution graphs were examined according to the position values of the points. Assuming that this scatter plot is a Logarithmic chart, Histogram and Normal scatter plots of Ln(Sab) values of Sab side lengths were examined. Average, Standard Deviation and 2*Standard Deviation values were calculated. By drawing the position graph of the coordinate differences obtained from the OSM and ICEYE SAR satellite data, the proportional distributions of the (Ya-Yb) and (Xa-Xb) coordinate differences values within ±5m, ±10m and ±20m circles were examined
It can be said that the data of all three Test areas show compliance and consistency in comparison studies. It should be said that the test area data should be similar to the test area, the number of points and the number of pieces in order to be able to compare with each other.