Uzaktan algılanmış görüntülerden faydalanılarak obje-tabanlı sınıflandırma yöntemi ile kent merkezlerindeki detayların çıkarımı
Extracti̇on of detai̇ls i̇n the ci̇ty center benefi̇ti̇ng from remote sensi̇ng i̇mages usi̇ng by object-based classi̇fi̇cati̇on method
Yazar: BURHAN BAHA BİLGİLİOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. SELÇUK REİS
Aksaray Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Harita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry
Dizin: Coğrafi bilgi sistemleri = Geographical information systems ; Görüntü sınıflandırma = Image classification ; Sayısal görüntü işleme = Digital image processing ; Sayısal uydu verileri = Digital satellite data

Özet:
Günümüzde, kentlerin, kaçak, çarpık ve hızlı yapılaşmasının önüne geçmek, planlama ve karar verme süreçlerini hızlandırmak gibi nedenlerle gerekli referans haritalarının sürekli güncellenmesi gerekmektedir. Bu nedenle, son yıllarda, sınıflandırma yöntemlerinde ve uydu görüntülerinde bu hızlı ve doğru veri üretimi ihtiyacına yönelik önemli gelişmeler olmuştur. Santimetre hassasiyetinde konumsal doğruluk veren görüntüler ve bu görüntülerin sınıflandırılmasında yüksek doğruluk veren yeni görüntü sınıflandırma teknikleri geliştirilmiştir. Yüksek çözünürlüklü bu görüntülerden yüksek doğrulukta ve hızlı bir şekilde çıkarım yapabilen yöntemlerden biri obje tabanlı sınıflandırma yöntemidir. Bu tez çalışmasında aynı çözünürlüklere sahip ortofoto ve WorldView-3 çok yüksek çözünürlüklü uydu görüntüsü kullanılarak kentsel alanlara ait detayların (bina, yol, yeşil alan) obje tabanlı sınıflandırma yöntemi ile doğru ve hızlı bir şekilde üretilmesi amaçlanmıştır. Ayrıca her iki görüntüden elde edilen sonuçların Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ortamında büyük ölçekli uygulamalarda vektör formatında kullanılabilirliği bina detay sınıfı dikkate alınarak irdelenmiştir. Bu amaçla obje tabanlı sınıflandırma sonuçlarına genelleştirme işlemi uygulanan bina detayları, mevcut halihazır harita ve uydu görüntüsü üzerinden elle sayısallaştırmadan üretilenlerle, istatistiki olarak karşılaştırılmıştır. Çalışma sonucunda, WorldView-3 uydu görüntüsü sınıflandırma sonuçlarının ortofoto sınıflandırmasına göre üretici doğruluğunda %6, kullanıcı doğruluğunda %5, genel doğrulukta %6 ve kappa değerinde %7 daha doğru sonuç verdiği görülmüştür.  Bununla birlikte, Worldview-3 görüntüsünden seçilen 20 adet binanın halihazır harita ve elle sayısallaştırma sonucu elde edilen binalara ait koordinat değerleri istatiksel analizi sonucunda belirlenen güven aralığı içerisinde tespit edilmiştir. Bu durum obje tabanlı sınıflandırma yönteminin görüntülerdeki spektral yansıma değeri ile konumsal çözünürlüğün yükselmesi durumunda bina detaylarının otomatik olarak belirlenmesine oldukça pozitif katkı verebileceği sonucunu ortaya koymaktadır.

Abstract:
Nowadays, reference maps should be updated constantly for the reasons of preventing on the illegal, unplanned cities and improve the decision-making process. For this reason, in recent years, there has been a significant improvement in classification methods and satellite images for extraction data quickly and accurately. Due to the generation of centimeter-spatial accurate images, new image classification methods have been developed that give high accuracy results for these new high accuracy images. One of those image classification techniques is object based classification methods that extract data with high accuracy from high resolution satellite images. In this thesis accurate and quickly extraction of details (building, roads, vegetation etc.) from urban areas with object based classification methods is aimed by using ortophotos and World View-3 high resolution satellite image and both have same resolution. In addition that, vector data extraction from both images is examined considering building details for the availability in  Geographical Information Systems (GIS) based high scale studies. Therefore, generalization of building details in vector format which are extracted with object based classification method are compared statistically with current base map and digitized data from high resolution satellite images. Result of this study, object based classification results of WorldView-3 satellite image have been give more accuracy than classification results of orthophoto in producer accuracy %6, in user accuracy %5, in overall accuracy %6 and in kappa value %7. Besides, 20 buildings randomly selected from WorldView-3 classification results and their corner coordinates are compared with coordinates from digitized data and base map statistically. Results show that all values are in confidence interval. It reveals that Automatically Extraction of building details providing positive contribution in case of higher spatial resolution and higher value of spectral reflectance in satellite images.