Uydu görüntüleri kitapçık

Transkript

Uydu görüntüleri kitapçık
NİK İNŞAAT TİCARET LTD. ŞTİ.
UYDU GÖRÜNTÜLERİ
REHBER KITAPÇIĞI
Hazırlayan: Ayşe Yücel ERBAY
NİK Sistem
2005
1O R T A K L A R
CD. NO.27 D.6 MECIDIYEKOY-ISTANBUL
UYDU GÖRÜNTÜLERİ REHBER KİTAPÇIĞI
GİRİŞ
Uzaktan algılama uyduları (Dünya Gözlem Uyduları) tarafından elde edilen görüntüler,
Dünya’nın geniş bir perspektifini, onun kaynaklarını ve üzerindeki insan etkilerini sunarlar.
Uzaktan algılama ticari bir endüstri olup, kendi yararlılığını değerli bilgilerin düşük
maliyetlerle elde edilmesi yönünden kanıtlamıştır. Bu bilgiler şehir planlama, çevre izleme,
tarım, petrol ve maden arama ve jeoloji gibi sayısız uygulamalarda kullanılabilirler.
Uydu görüntülerinin ve onlardan elde edilen bilgilerin değeri bir çok yolla ortaya
konmuştur. Onlar, Dünya yüzeyindeki oluşumlara ve objelere tepeden (yukarıdan)
bakmanızı sağlar ve size bu oluşumlar arasındaki ilişkileri (ki genellikle yeryüzü seviyesinde
baktığımızda o kadar da açık değildirler) anlamamıza yardımcı olurlar. Şüphesiz, "uzaktan"
kelimesi uzaktan algılamanın temelidir ve bu size, ofisinizi bile terketmeden dünyanın öbür
tarafındaki bilgileri sağlayarak manasını zenginleştirir.
Bu açıkça görünen yararlarına ilave olarak, uydu görüntüleri insan gözünün algılayamadığı
bazı gizli ayrıntıları da ortaya koyabilir. Bazı görüntüler, örneğin, bitki örtüsündeki
hastalıkları , kayalardaki mineralleşmeyi veya nehirlerdeki kirliliği ortaya koyabilirler. Bazı
uydular Dünya yüzeyini algılarken bulut ve sisten etkilenmezler.
Görüntülerin pratik değerleri ve uygulanabilirlikleri, yeni, daha gelişmiş uyduların
diğerlerinin yanında yörüngeye oturtulmasıyla daha da gelişmeye devam etmektedir. Bir çok
uydu yoldadır ve görüntüler artan ve genellikle şaşırtan görüntü çerçevesi büyüklüğü seçimi,
spektral çözünürlükleri (resolasyon), geçiş zamanları (revisit frequency) ve mekansal
detayları sunmaktadırlar. Yeni uzay algılayıcıları (sensörleri) görüntülerin eskisinden daha
yararlı olmalarını sağlarken, aynı zamanda kullanıcılara da doğru görüntü ve görüntünün
seçiminde büyük olanaklar sağlarlar.
Bu döküman size uzaktan algılamanın temel konuları hakkında genel bilgiler vermek ve sizi
mevcut olan ve gelecekteki uydu sistemleri hakkında bilgilendirmek için SPOT Image
firmasınının ‘Satellite Imagery-An Objective Guide’ kitapçığı referans alınarak
hazırlanmıştır. (Örnek olarak kullanılan tüm uydu görüntülerinin ve resimlerin telif hakları ilgili
firmalara ait olup izinsiz kullanımı yasaktır) Bu bilgiler sizi, uydu görüntüsü satın alacağınız
zaman doğru soruları sorabilme ve uygulamanızın ihtiyacına en uygun olan görüntüyü satın
alma bilgisiyle donatacaktır.
Döküman içinde hatalı veya eksik olduğunu düşündüğünüz kısımlar için lütfen bizi
bilgilendiriniz ([email protected])
A. Yücel ERBAY
NİK Sistem
2
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
İÇİNDEKİLER
Giriş
İçindekiler
I. Bölüm
Niçin Uydu Görüntüsü Kullanmalısınız?
Coğrafik Verilerin Diğer Kaynakları
II. Bölüm
Neden Uzaktan Algılama
III. Bölüm
Uyduların ve Algılayıcıların Gelişimi
Uydu Algılayıcılarını Anlamak
IV. Bölüm
Görüntü Özelliklerini Anlamak
Bilinmesi Gereken Terimler:
-Doğru Yersel Çözünürlüğün Seçimi Rehberiniz
-Doğru Spektral Çözünürlüğün Seçimi Rehberiniz
-Doğru Spektral Bantların Seçimi Rehberiniz.
Görüntü Ürünlerine Giriş
İncelenmesi Gereken Diğer Ürünler
Ürün İşleme Seviyeleri
Arşivlenen Görüntü
- Arşivlenen ve Güncel Görüntü Arasında Seçim Rehberiniz
V. Bölüm
Görüntüden Bilgi Alınmasını Sağlayan Yazılımlar
VI.Bölüm
Görüntü Kullanımı- Uygulama Alanları
VII. Bölüm
Günümüzdeki ve Geçmişteki Uydu Sistemleri Karşılaştırma Tablosu
3
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
I. BÖLÜM
NİÇİN UYDU GÖRÜNTÜLERİ KULLANMALISINIZ?
Hava fotoğrafı, arazi çalışmaları ve kağıt haritalar gibi bir çok farklı coğrafik veri kaynağı
varken uydu görüntülerini kullanmanın ne gibi yararları olabilir?
Bir çok uygulama için basit cevap: uydu görüntüleri hızlı, daha ucuz ve daha iyidir. Bu belki
biraz basmakalıp bir cevap olmakla birlikte doğru cevaptır. Uydu görüntüleri genellikle
coğrafik bilgi edinmenin en pratik yoludur. Şimdi uydu görüntülerinin bu avantajlarını
inceleyelim.
SAYISALDIR (Digital)
Hemen hemen bütün uydu görüntüleri sayısal (digital) olarak elde edilmektirler. Bu
demektir ki pahalı sayısal dönüştürme aletlerine (scanner) gerek yoktur. Çok az bir ön
hazırlıkla görüntü sizin coğrafi bilgi sistemine (CBS / GIS), görüntü işleme yazılımınıza
veya harita işlem yazılımınıza yüklemenize ve kullanmanıza hazır hale gelir ve sayısal
olması sayesinde işlenen, zenginleştirilen ve yönlendirilen uydu görüntüsü diğer
kaynaklardan alınan verilerde kaçırılabilecek ince ayrıntıları ortaya çıkarabilir.
HIZLIDIR
Bir arazi ekibi daha ekipmanlarını hazırlarken veya bir pilot uçuş öncesi hazırlıklarını
yaparken, bir uzaktan algılama uydusu geniş bir ormanı veya büyük bir şehri
görüntüleyebilir. Uyduların belli bir yörüngeye sahip olmaları, projenizin ilgili olduğu
alandan en fazla bir hafta uzaklıktadırlar genellikle. Çok az planlama gerektirir, örneğin
bugün sipariş verin yarın, gelecek hafta veya programınıza bağlı olarak üç ay içerisinde
görüntülenebilir.
UCUZLUK
Geniş alanlar için uydu görüntüleri hava fotoğraflarından veya arazi çalışmalarından daha
ucuza mal olur.
SPOT uydusu fotoğrafı
4
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
GLOBAL
Uydular politik veya coğrafik sınırlarla kısıtlanamazlar. Kutup yörüngeli ticari uydular
Dünya’nın her bölgesini görüntülerler. Bir uzaktan algılama uydusu, inceleme alanınızın bir
dağın tepesinde mi yoksa okyanusun ortasında mı yer aldığına bakmaksızın o bölgenin
görüntüsünü elde edebilir.
Spot image©CNES
distributed by Spot Image
Phoenix SPOT -10m mekansal çözünürlüklü pankromatik uydu görüntüsü
GÜNCELLEME
Günümüzün hızla değişen dünyasında, kritik iş kararlarını alabilmeniz için güncel verilere
gereksinim duyarsınız. Haritalar genellikle aylar hatta yıllarca eskidir. Fakat bir uydu
görüntüsünü elde edildikten bir kaç gün sonra inceleyebilirsiniz. Bir uydu görüntüsü elde
edilebilen en yeni haritadır.
AYRINTILI
Uzaktan algılama uydusunun elde ettiği bir görüntüde, yeryüzü örtüsü, taşıt yolları veya
belli başlı yapılar gibi yüzlerce veya binlerce km2'lik alana yayılmış detayları
yakalayabilirsiniz.
5
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
DOĞRULUK
Kameranın yalan söylemediği gibi, uydu algılayıcıları da yalan söylemez. Ham uydu
görüntüsünün elde edilmesi sürecinde hiç bir insani katılım yer almamaktadır. Elde edilen
bilgiler, objelerin ve yapıların tarafsız gösterimi olup, objektif ve doğrudur. Bir uydu
görüntüsünde çalışırken, harita mühendisinin veya arazi ekibinin hata yapıp yapmadığı
konusunda endişe etmezsiniz. Ancak, bazı çalışmalarda atmosfer etkisini göz ardı etmemek
gerekir.
ESNEKLİK
Uydu görüntülerinin işlenmesi veya bunlardan bilgi elde edilmesi, yapmak istediğiniz
çalışmanın ne kadar basit veya karmaşık olduğu ile ilgilidir. Bir uydu görüntüsündeki bir ev
ve su drenajına bakarak ikisi arasındaki ilişkiyi anlamak için çok iyi bir bilim adamı olmak
gerekmez. Çok daha karışık bilgileri derlemek ve bu bilgileri diğer kaynaklardan elde edilen
coğrafik bilgilerle birleştirmek günümüz teknolojisi ve yazılımları sayesinde bir kaç günlük
eğitimle bile mümkün olabilmektedir.
COĞRAFİK VERİLERİN DİĞER KAYNAKLARI
Uydu görüntüleri bir çok harita ve kaynak yönetimi projelerine çözüm olmaktadır fakat
coğrafik verilerin tek kaynağı değildir. Aşağıda bazı özel uygulamalar için gerekebilecek
diğer kaynaklar açıklanmıştır.
Hava Fotoğrafları:
Küçük alanlarda ve 1m’den küçük yapıları / objeleri haritalamak için düşük maliyetlidir. Bir
çok hava fotoğrafı siyah - beyaz veya standart renklerde veya yakın-kızılötesidir.
Havadan Hiperspektral ve Lidar Tarayıcılar
Hiperspektral Tarayıcılar: Uydularda bulunan multi-spektral algılayıcıların uçaklara monte
edilmesiyle, yüksek çözünürlüklü, çok bantlı görüntüler elde edilebilir ancak bunlarda hava
fotoğrafları gibi geniş alanların görüntülenmesinde düşük maliyetli değildir.
Hava Lidar Tarayıcılar: Uçağa veya helikoptere monte edilebilen laser tarayıcılar. Bu tip
tarayıcılar yeryüzünün 3 Boyutlu modellerinin oluşturulmasında kullanılırlar.
Taranmış ve Sayısallaştırılmış Haritalar:
Bu elde bulunan coğrafik verilerin Corafi Bilgi Sistemlerine (CBS/GIS) yüklenmesini
sağlayan daha ucuz bir yöntemdir. Elde edilen sayısal veriler genellikle eskidir ve hatalar
içerebilir.
GPS Arazi Çalışmaları:
GPS (Global Positioning System) - Yer belirleme sistemleri kanıtlanmış, son derece doğru
bilgileri içeren haritalama methodudur. Gerçekte, genellikle belli sayıda kontrol noktasının
koordinatlarının belirlenmesiyle, uydu görüntüsünün koordinat doğruluğunu arttırmak için
kullanılır. Ancak zaman alıcı ve pahalı bir sistemdir ve belli noktalardan veri sağladığı için
alanın bütünü için bilgi aktaramaz.
6
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
BÖLÜM- II
Son sayımlarda yörüngedeki uyduların yarısının ticari uydular olduğu saptanmıştır ve
gelecek yıllarda daha bir çok yeni uyduların yörüngeye yerleştirilmesi planlanmıştır. Yakın
gelecekte yeni bir çok farklı uzaktan algılama uydusununda Dünyamızın etrafında döneceği
ve her birinin çok özel tiplerde görüntüleme yapacağı bilinmektedir.
Şüphesiz çok fazla çeşitin olması size yapmakta olduğunuz projelerinize en uygun
görüntüyü seçme olanağı tanıyacaktır. Ancak çok çeşit size bunlardan hangisini satın
almanız gerektiği konusunda da zorluklar yaratacaktır.
Bu bölüm size temel uzaktan algılama kavramlarından bahsedecek ve ihtiyacınıza göre nasıl
bir uydu görüntüsü seçmeniz gerektiği konusunda bazı bilgiler aktaracaktır.
Uzaktan Algılamanın en önemli konusu “Uydu görüntüsü gerçekte nedir ve nasıl elde
edilmektedir?” sorularının cevabını açıklamaktır.
Bir görüntü (image), bir kamera ile film üzerine alınmış bir fotoğraf değildir. Hemen hemen
bütün ticari uzaktan algılama uyduları, görüntüleri (images) algılayıcıları (sensors)
sayesinde sayısal (digital) olarak elde ederler. Bu algılayıcılar (sensörler), günümüzde yeni
popüler olan digital kameralarla aynı prensiplerde çalışmaktadırlar.
Aynı digital kamerada olduğu gibi, bir uydu algılayıcısı da filme sahip değildir. Onun yerine
algılayıcı yeryüzünden ve onun üstündeki objelerden yansıyan elektromanyetik enerjinin
miktarını ölçen binlerce küçük alıcıdan (detectors) oluşmuştur. Bunlar, spektral (bantsal)
ölçümler olarak adlandırılırlar. Her spektral yansıma değeri bir digital sayı (numara) olarak
kaydedilir. Bu sayılar Dünya'ya geri gönderilerek bilgisayarlar tarafından renklere ve grirenk tonlamasındaki parlaklık seviyelerine göre fotoğrafa benzeyecek şekilde görüntüye
dönüştürülürler.
Alıcıların (detectors) duyarlılığına bağlı olarak algılayıcılar (sensors) yansıyan enerjiyi
görünen (visible), yakın-kızıl ötesi (near infrared), kısa dalga-kızılötesi (short-wave
infrared), termal kızılötesi (thermal infrared) ve mikrodalga radar bölümlerinde ölçebilir. Bir
çok uzaktan algılama uydusu enerjiyi tayfın (spektrumun) kesin olarak belirlenmiş özel
dalga boylarında ölçerler.
Landsat 5 TM ve Spot 4’ün bandlarının karşılaştırılması
7
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
Burada spektral görüntülerin önemini, kendi uygulamalarınız için digital uydu görüntüsünün
önemini ve bunları birbirlerinden ayıran özellikleri ve çeşitlerini öğrenmenin önemini
anlamak gerekiyor.
Yansıma değerlerinin ölçülmesi ve bu verilerden yararlanılarak oluşturulan görüntüler çıplak
gözle seçebileceğimiz - şekil, büyüklük, renk ve genel görünüm gibi yüzeydeki yapıları
(features) ve objeleri bize çok doğru olarak sunar. Bunlar bir görüntünün mekansal içeriği
olarak adlandırılırlar.
Fakat belki de en önemlisi, digital görüntüler bu uzaysal detaylardan çok daha fazlasını bize
gösterirler. Yansıma değerleri kayaların mineral içerikleri, toprağın nemi, bitki örtüsünün
sağlığı konusunda, binaların fiziksel komposizyonu ve birçok diğer gözle görülmeyen
detaylar hakkında bize bilgi verebilirler. Bunlar bir görüntünün spektral (tayf) içeriği
olarak adlandırılırlar.
Bu spektral bilgiler digital algılayıcılar için görünürdürler, çünkü onlar yansıyan enerjiyi
ölçmektedirler. Yoğunluk, su miktarı, kimyasal içerik ve diğer görülmeyen koşullar ve belli
bir yüzeyin özellikleri, hepsi değişik dalga boylarındaki enerjinin bu yapıları (features) nasıl
etkilediğine ve nasıl yansıdığına bağlıdır.
Digital alıcılar bu etkileşimi ölçmekte ve bu ölçümlerde gözle görülmeyen özelliklerin ve
koşulların hakkında bilgi vermektedirler.
Spot image©CNES
distributed by Spot Image
Spot 4 Multispektral (Çok tayflı) uydu görüntüsü, Danube Nehri, Macaristan. SPOT uydularının Mavi
rengi algılayan sensörü olmadığı için renk kombinasyonu Mavi: Yeşil Bant, Yeşil: Kırmızı Bant ve
Kırmızı:Yakın Kızılötesi (NIR) bant olarak “yalancı renklendirme” (false color) olarak adlandırılan şekilde
gösterilmiştir. Bu nedenle yüksek klorofile sahip bitkiler kızılötesi (NIR) dalga boylarında yüksek yansıma
(reflektans) değerlerine sahip olduklarından, görüntü üzerinde parlak kırmızı renkte görünürler.
8
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
BÖLÜM III
UYDULARI VE ALGILAYICILARI İNCELEMEK
Uydu algılayıcılarını (sensörleri) anlamak:
Mekansal (spatial) ve tayfsal (spektral) bilgiler arasındaki farkı anlamak çok önemlidir.
Çünkü, ilk adım, iki ana görüntü tipinden: Pankromatik veya Multispektral görüntüden birini
seçmekle başlar. Genellikle, bu sizin ilk seçiminiz olacaktır. Bir çok farklı uydu görüntüsü
içinde karar verirken.
Pankromatik görüntü (Panchromatic imagery); elektromanyetik spektrumun geniş bir
bölümünden yansıyan enerjiyi ölçebilen algılayıcılar tarafından elde edilir. Bu
bölümleregenellikle bant adı verilir. Halihazırdaki bir çok pankromatik algılayıcılar
(sensörler) için bu tek bant genellikle spektrumun görünen (visible) ile yakın kızılötesi
(near-infrared) bölümünü kapsamaktadır. Pankromatik veriler siyah-beyaz görüntü olarak
oluşturulurlar.
Multispektral (çok tayflı) Görüntü: elektromanyetik spektrumdaki birden fazla bant'ta
ölçen dijital sensörlerle elde edilirler. Örneğin; alıcıların (Detektörler) bir bölümü görünür
kırmızı yansıyan enerjiyi ölçerken, diğer bir grup yakın kırmızı ötesi (near-infrared) enerjiyi
ölçer. İki ayrı algılayıcı (detektör) dizilimi aynı dalga boyunun değişik bölümlerindeki
enerjiyi ölçebilirler. Bu çoklu yansıma değerleri; renkli görüntü yaratmak için
birleştirilirler. Günümüzdeki, multi-spektral (çok bantlı) uzaktan algılama uyduları bir
kerede 3 ila 7 değişik bant'taki yansımaları ölçebilirler.
Spot image©CNES
distributed by Spot Image
SPOT Panchromatic (Las Vegas, NV)
9
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
Hiperspektral Görüntüler'de burada açıklanmalıdır çünkü, bu terim gittikçe daha fazla
kullanılmaya başlanmıştır. Bu terim, bir çok küçük bant (tayf)aralıklarında (genellikle 100
civarında ) yansıma ölçebilen spektral algılayıcılara verilen isimdir. Hiperspektral
algılamanın amacı spektrumun çok küçük bölümlerindeki yansımaları ölçmek ve bunun
yardımıyla yüzeyin gizli özelliklerini ortaya çıkarmak ve yüzey özellikleri arasındaki
farklılığı ortaya koymaktır. Özellikle bitki örtüsündeki, topraktaki ve kayalardaki .
Günümüzde kullanılan hiperspektral algılayıcılar uçağa monte edilerek küçük alanların
görüntülenmesinde kullanılmaktadır. Uydular içinde sadece NASA’nın EarthObservation-1
(EO-1) uydusunun Hyperion sensörü 220 civarında spektral band içermektedir. Birde
ESA’nın (Avrupa Uzay Ajansı) PROBA uydusunun CHRIS sensörü 30 civarında VNIR
(visible nearinfrared-görünür ve yakın kızılötesi) spektral banda sahiptir.
AKTİF VE PASİF ALGILAYICILAR (ACTIVE & PASSIVE SENSORS)
Pankromatik ve multispektral görüntüleme sistemlerini anlatırken bunların elekro-optik
algılayıcılar olduğunu söylemek gerekir. Fakat bir başka çeşit algılayıcı sistemde vardır, ve
bunlar Syntetic Aperture Radar kısaca SAR olarak adlandırılırlar ve gittikçe artan kullanıcı
sayısı vardır.
Elektro-optik algılayıcılar pasif görüntüleme cihazları olup elektromanyetik enerjiyi ölçerler.
Bu enerji öncelikli olarak Güneşten gelip Dünya yüzeyinden yansımasından ortaya çıkar.
Bunlar pasif cihazlar olarak tanımlanırlar çünkü, bunlar kendi enerji kaynaklarından enerji
yaymazlar. Bu demektir ki onlar sadece gün ışığında çalışırlar (termal-infrared yayınmayı
ölçen yani güneş ışınlarından yansıyan değil daha çok ısıyı yayan kaynaklar dışında)
SAR sensörleri aktif görüntüleme sistemleridir. Bunlar, elektromanyetik spektrumun mikrodalga bölümünde yer alan bir radar sinyali yayarlar ve Dünya yüzeyine çarpıp geri dönen
sinyalin dayanıklılığını ve diğer özelliklerini ölçerler. SAR görüntüleri diğer pasif
algılayıcılardan bazı yönlerden farklıdırlar. Çünkü, SAR sistemleri, elektro-optiksel
sistemlerden daha uzun dalga boylarında çalışırlar. Bu uydular karanlıkta, siste, bulutlu
alanlarda görüntüleme yapabilir.
Radarsat imagery©CCRS distributed by MDA Geospatial
Radar Görüntüsü: Jakarta yakınlarındaki Volkan (Endonezya)
(Görüntü RADARSAT, Intl. Tarafından algılanmıştır)
10
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
SAR görüntüleri bazen elektro-optiksel algılayıcılarla aynı uygulamalar için kullanılabilirler
fakat onun kullanıldığı bir çok özel uygulama alanlarıda vardır. Bir çok SAR uygulamasının
bulutlu ekvatoral bölgelerde, sisli kıyılar boyunca ve genelde karanlık kutup bölgelerinde
olması bir supriz değildir.
Bir çok algılayıcı içinden seçim yapmak sizin için en önemli kararlardan biri olacaktır
çünkü, seçiminiz hemen hemen buna bağlı bütün sonuçları etkileyecektir. Bir çok durumda
bu kolay bir seçimdir çünkü hangi tip algılayıcının (sensör) hangi tip uygulamalarda en iyi
olduğu dökümanlarda mevcuttur.
Aşağıdaki bilgiler size hangi tip uygulamalar için uygun olan sensörlerin seçiminde fikir
verecektir.
Görüntü Seçiminde Doğru Sensörü Seçmek
Görüntü Tipi
Pankromatik
Uygulama Alanları
• Yüzey yapılarını ve objelerinin fiziksel görüntülerine bakarak
(örneğin: şekil, boyut, renk, yönlenme vb.) belirlemek, ölçmek ve
yerleştirmek.
• İnsan yapısı binalar, yollar, evler, havaalanı gibi yapıların doğru olarak
lokasyonunu belirlemek ve haritalamak
• Var olan haritalardaki fiziksel yapıları güncellemek.
• Su ve kara sınırını belirlemek
• Şehirlerin büyümesini ve gelişmesini incelemek
• Oldukça yüksek doğrulukta dijital yükseklik modeli elde etmek.
• Arazi kullanımını tespit etmek.
Multispektral
•
•
•
•
•
•
•
SAR Synthetic
Apature Radar
•
•
•
Hava
Fotoğrafları
11
•
•
•
Çok belirgin olmayan yüzey özelliklerini ( örneğin; mineral içeriği,
nem oranı, klorofil miktarı, bitki türü veya kimyasal özellikler)
belirlemek ve tanımlamak.
Baskın ağaç, bitki örtüsü tipini belirlemek
Doğal yaşam ve ekosistemlerdeki değişikliklerin belirlenmesi
Yüzeylenmiş kaya ve toprağın sıkışma ve içeriğinin belirlenmesi
Bataklıkların belirlenmesi
Kıyı alanlarında su derinlğinin tahmin edilmesi
Toprak örtüsünün sınıflandırılması
Devamlı bulut, sis veya karanlık olan alanların görüntülenmesinde
Buzdağlarının veya buzulların ve diğer okyanus yüzey koşullarının
haritalanmasında
Gizli yüzey şekillerinin ortaya çıkarılmasında. Örneğin, Faylar
(kırıklar) ve kıvrımlar
Bir metreden küçük yapıların haritalanmasında
1000 km2 den küçük alanların haritalanmasında
Çok acil , belli bir amaç için yapılacak haritalarda, örneğin; sel, tayfun
veya fırtına gibi.
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
UYDU YÖRÜNGELERİ VE GÖRÜNTÜLEME ALANI ÖZELİKLERİ
Uydu yörüngeleri ve kapsama alanları hakkında bilmeniz gerekenler.
Algılayıcılar (sensörler) ve uydular, onların görüntüleme kapasitelerini etkileyecek çok
çeşitli yapısal (dizayn) özellikler içerirler. Bazı özellikler sizin belli bir uygulama için
yapacağınız çalışmalara diğerlerinden daha uygun olacaktır.
Aşağıda çoğunlukla algılayıcılar (sensörler) ve uydu özellikleri için kullanılan bazı
terimlerin açıklamalarını bulacaksınız.
POLAR ORBİT:
Bütün sivil uzaktan algılama uyduları dünyanın etrafında kutba yakın yörüngede,
kuzeydoğu-güney batı doğrultusunda dönerler. Bu dönüşte kutublara doğru yörüngeler
alçalır ve her yörünge hemen hemen doğrudan kutupların üzerinden geçer. Uydular önceden
belirlenen yörüngede belirli bir hız ve yükseklikte hareket ederler. Bu bilgiyi akılda tutmakta
yarar vardır. Çünkü, bu demektir ki yer kontröleri uyduyu hızlandıramaz ve istedikleri alana
istedikleri anda yönlendiremezler.
YÜKSEK SEVİYELİ (ASCENDING)/ ALÇAK SEVİYELİ (DECENDING)
YÖRÜNGELER
Ascending geçişte uydu yeryüzü üzerinden güneyden Kuzeye doğru, Descending geçişte ise
Kuzeyden Güneye doğru geçişini tamamlar. Bir elektro-optik uydu sadece, onun alçak
yörüngesinde görütüleme yapabilir çünkü yörüngesi Dünya'nın gün ışığı alan bölgesinde
alçalacak, karanlık bölgesinde yükselecek şekilde ayarlanmıştır. Radar (Synthetic Aperture
Radar - SAR) uyduları ise yörüngelerinin iki durumunda da görüntü alabilirler.
Aygılanılacak bölgenin tam üzerinde bulunulmadan
ayarlanabilir algılma açısı ile algılama yapılabilir.
12
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
GÖRÜNTÜLEME GEOMETRİSİ (VIEWING GEOMETRY)
Elektro-optik (pasif veya optik uydular) ve SAR (aktif uydular) algılayıcıları (sensörler) ya
sabit ya da görüntüleme geometrisine ayarlanabilir şekildedir. Şayet algılayıcı (sensör)
sabitlenmiş veya belli bir görüntüleme açısında (off-nadir angle) çalışıyorsa, o doğrudan
uydudan aşağı bakar ve bunun sonucunda uydunun iz düşümündeki (ground track) bölgeyi
görüntüleyebilir. Bir ayarlanabilir veya yönlendirilebilir algılayıcı, bir kenardan diğerine
veya ileri geri, iz düşümün üzerinde veya dışarısında görüntüleme yapabilir. Ayarlanabilir
görüntü geometrisi oldukça önemlidir çünkü bu uydunun tekrar aynı alanı görüntüleme ve
stereo görüntüleme yapabilme özelliğini etkilemektedir.
ZİYARET SIKLIĞI (REVISIT CYCLE)
Daha öncede belirtildiği gibi, bir uydu önceden belirlenmiş bir yörüngeye sahiptir bu
nedenle Dünya yüzeyindeki aynı noktaya tekrar gelmesi günler almaktadır. Bu geçişler
arasındaki süreye (gün olarak) "revisit cycle" - adı verilir. Fakat ayarlanabilir görüntü
açısına sahip algılayıcılar bağlı olduğu uydunun "revisit" süresinden daha sıklıkla aynı alanı
görütüleyebilme olanağına sahiptirler. Çünkü, kendi izdüşümlerinden yüzlerce kilometre
uzağını algılayabilirler. Bu "revisit" yeteneği bazı hızlı değişen ve sıklıkla görüntülenmesi
gereken alanların görüntülenmesinde oldukça önemli ve gereklidir. Örneğin sel, yangın gibi
diğer doğal afetler gibi olaylarda.
STEREO GÖRÜNTÜLEME
Ayarlanabilir görüntüleme geometrisine sahip uydular uçaklardaki gibi üst üste bindirmeli
görüntü çekimleri yapabilir. Şayet çalışma alanınızın üç boyutlu analizini yapmak için dijital
yükseklik modeli oluşturmanız gerekiyorsa, sizin stereo görüntüye ihtiyacınız var demektir.
ŞERİT GENİŞLİĞİ (SWATH WIDTH):
Uydu algılayıcıları da aynen kamera merceklerinde olduğu gibi bir görüş alanına veya bir
görüntüde kapsayabileceği maksimum alana sahiptir.
Uydular için "swath width" ( swath genişliği) terimi; sensörün algıladığı alanın bir
kenarından diğerine olan uzaklığını verir. Bu bilgileri akılda tutmakta yarar vardır çünkü,
aynı kameraların görüş alanında olduğu gibi zoom (büyültme) merceği kullanıldığı zaman
görüş alanı küçülmektedir.
Bir uydu görüntüsü eğer yüksek resolusyonlu (çözünürlük) ise ( resolusyon daha ileride
detaylı olarak anlatılacaktır) daha küçük alanı kaplayan görüntü alır. Swath genişliği bir kaç
km'den düşük resolusyonlular için binlerce km'ye değişebilir.
GÖRÜNTÜLEME / KAPSAMA ALANI ( Coverage Availability)
Kutup yörüngeli uydular, kutuplar hariç Dünya üzerinden her yeri görüntüleyebilir. Ancak
ayarlanabilir sensörlere sahip uydular kutupları da görüntüleme yapabilir.
13
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
GÜNEŞ EŞLEMELİ YÖRÜNGE (Sun-synchronous Orbit)
Çoğunlukla, elektro-optik uydular güneşe uyumludur. Böylece her zaman Dünya'nın belli
bölgesinden tekrar geçişlerini hep günün aynı zamanı yapar. Sonuçta, farklı zamanlarda
(gün-yıl-ay) algılanan görüntüler hep aynı güneş açısına ve gölgeye sahip olurlar. Bir çok
yörünge ekvatoru sabah ortası geçecek şekilde zamanlanmıştır. Böylece görüntü algılaması
güneş açısının düşük ve ortaya çıkan gölgelerin yüzey şekillerini ortaya koymasını sağlar.
Ayarlanabilir algılama açsı ile birden fazla yörüngede algılama yapılabilr ve streoskopik görüntüler elde
edilebilir.
14
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
BÖLÜM IV
GÖRÜNTÜ ÖZELLİKLERİNİ ANLAMAK
RASTER vs VEKTÖR
Geospatial veriler için sık sık raster ve vektör terimlerinin kullanıldığını duymuşsunuzdur.
Dijital uydu görüntüleri raster verilerdir. Raster kısaca görüntünün sayısız küçük ünitelerden
veya piksellerden (resim elementleri) oluşması anlamına gelir. Diğer yanda, vektör veriler
nokta, çizgi ve poligonlardan oluşmuştur.
Sayısal (dijital) görüntü prosesinin doğası gereği uydu görüntüleri raster veri olarak
kalmışlardır. Elektro-optik algılayıcılar yeryüzünden kesinlikle belirlenmiş binlerce
alanlardan yansıyan elektro-manyetik enerjiyi Dünya yüzeyini tarayarak tek tek ölçerek elde
eder. Bu alanlar bir boyuta sahiptirler ve örnek yer uzaklığı (ground sample distance -GSD)
olarak adlandırılılar ve onlar piksel büyüklüğüne ve spatial resolusyona karşılık gelirler.
Örneğin: şayet algılayıcı (sensör) 10 metre GSD'ye sahipse, bu onun swath alanında her 10
metreye 10 metre boyutundaki yüzey alandan yansıma ölçümleri yapacağı anlamına gelir.
Şayet, multispektral (çok bantlı) algılayıcı ise, her 10 x 10 m'lik alan için farklı dalga
boylarındaki yansımayı ölçecektir. Bir piksel bu ölçümlerden elde edilen görüntünün en
küçük ünitesidir. Her piksel yansıma ölçüm değerlerine bağlı olarak bir değerle veya dijital
numara ile tanımlanır. Bu sonuç neden pikselin GDS ile ilişkili olduğunu gösterir.
PİKSELLER VE GDS NASIL GÖRÜNTÜ HALİNE GELİR?
Görüntü işlemede bilgisayar her pikselin yansıma değerlerini bir gri ölçek veya renk
parlaklık seviyesine çevirir. Tek renkli gri ölçek, pankromatik görüntüleri sunmak için
kullanılır, çünkü onlar spektrumun veya bant'ın sadece bir bölümünü içeren yansıma
değerlerine sahiptirler. Bu nedenden dolayı pankromatik görüntüler genellikle siyah-beyaz
olarak sunulular.
Multispektral (çok bantlı) görüntülerde, her bir piksel; kırmızı, yeşil ve mavi renklerin ki bu
renkler üç değişik spektral bant'a karşılık gelirler, kombinasyonu sonucunda oluşurlar.
Multispektral görüntüler renkli fotoğraflara benzerler.
GÖRÜNTÜ YORUMLAMASINA DAİR BİR KAÇ SÖZ.
Spektral değerlerin uydu görüntülerinden elde edilen bilginin sadece bir bölümünü
oluşturduğunu aklınızdan çıkarmayın. Her piksel spektral ve spatial bilgiye sahiptir. Bu
demektir ki, görsel olarak yeryüzü şekillerini veya objeleri fiziksel özelliklerinden
tanımlayabilirsiniz. Örneğin; kare bir bina kare olarak görünecektir, bir yuvarlak çiftlik
alanıda yuvarlak.
Spektral bilgi yönünden bakarsak, görüntünün renk yoğunluğu da bilgi aktarmaktadır.
Örneğin; şayet "kırmızı" görüntü içindeki yakın-kızılötesi'ni (near-infrared) görüntülemek
için seçilmişse, yeşil bitki örtüsü gibi objeler ki bunlar bu dalga boyundaki enerjiyi geri
15
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
yansıtacaktır ve sonuçta parlak kırmızı renkte görüneceklerdir. Diğer parlaklık değerleri
başka bantların yansıma değerlerine karşılık gelirler.
Görüntü yorumlama teknikleri çok basit görsel yorumlamadan, görüntü işleme sistemlerinin
kullanıldığı, sayısal spektral değerleri kullanarak yeryüzü özelliklerinin sınıflandıralabildiği
sistemlere kadar çeşitlilik gösterir. Bazı haritalama yazılımları ile görüntü işleme yazılımları
bu analiz ve sınıflama işlemlerini insan gözünün yapabileceğinden çok daha doğru olarak
yapabilirler.
BİLİNMESİ GEREKEN "GÖRÜNTÜ" TERİMLERİ
Mekansal Çözünürlük (Spatial Resolusyon): Bir görüntü üzerinde; yer yüzü
özelliklerinden tanımlayabileceğiniz en küçük obje büyüklüğü mekansal çözünürlüğe
karşılık gelir. Bu görüntü seçimi yapılırken göz önüne alınması gereken en önemli özelliktir.
Çünkü, haritalayabileceğiniz yüzey özelliklerini doğrudan alabilmeniz buna bağlıdır.
Haritalamayı planladığınız objelerin boyutlarını saptayabilmelisiniz ve sonra onları
tanımlayabilecek ve doğru lokasyona yerleştirebilecek yeterliğe sahip resolusyonu olan
görüntüyü seçmelisiniz. Bu durum projelerinizin maliyeti ile doğrudan ilgili olduğu için çok
önemlidir, çünkü genellikle daha detaylı (yüksek resolusyonlu) görüntüler birim alan başına
daha pahallıdırlar.
Önemli Not:
Mekansal çözünürlük arttığında, sayısal dosya büyüklüğününde artacağı akıldan
çıkarılmamalıdır ve bilgisayar sisteminizin buna göre ayarlanması gerekebilir. Örneğin; 10m
resolusyonlu SPOT Pankromatik uydu görüntüsü (60 km x 60 km ) 36 Megabyte
büyüklüğündedir, aynı alanı kaplayan 1 m resolusyonlu pankromatik bir görüntünün dosya
büyüklüğü ise yaklaşık 300 - 400 MB büyüklüğünde olacaktır. Günümüzde kullanılan 50cm
çözünürlüklü görüntülerde ise dosya boyutları GigaByte boyutlarındadır. Ayrıca bir çok
yazılımın 4GB tan büyük tiff/geotiff formatındaki veri dosyalarını açamadığını hatırlatmak
isteriz.
SPEKTRAL RESOLUSYON:
Bu terim; yansıyan enerjiyi ölçen algılayıcıların dalga boyu ölçme kapasitelerini tanımlamak
için kullanılır. Dalga boyları, mikrometre veya mikron ölçeğinde ifade edilirler. Bant sayısı
sistem tarafından ölçülebilen birbirinden ayrı yansıma dalgaboylarını açıklamak için
kullanılır. Örneğin; bir dört bantlı multispektral algılayıcı yansıyan enerjiyi dört değişik
dalga boyunda ölçer. Bununla birlikte, bir multispektral görüntü sadece 3 banttan
oluşabilir. Çünkü, sadece üç ana renk (kırmızı, yeşil, mavi) bir renkli görüntü oluşturmak
için kullanılabilir. Diğer bir deyişle; renkli görüntüleri kırmızı, yeşil ve mavi bantları bir
araya getirerek elde etmekteyiz ancak bu demekdeğildirki, bu ana bantlarda farklı dalga
boylarındaki yansıma değerlerini kullanmayalım. Bir örnek vermek gerekirse; normal RGB
(red,green, blue - kırmızı, yeşil, mavi) yani yeşil renkte gördüğümüz bitkileri görüntüdede
yeşil renkte, denizi mavi renkte görmek şeklinde açıklanabilir. Böyle bir görüntü
oluşturabilmek için; bir uzaktan algılama yazılımında Kırmızı bant için görüntünün kirmızı
renk dalga boyuna karşılık gelen bantını, Yeşil bant için görüntünün yeşil renk dalga boyuna
denk gelen bantını yerleştirmek gerekmektedir. Mavi bant içinde aynısı uygulanmalıdır.
Bunları yaptığınızda normal renklerde bir uydu görüntüsü elde edersiniz. Ancak bazı
16
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
durumlarda bu üç renk için farklı dalga boyları tanımlanabilir. Örneğin; mavi için
görüntünün yeşile denk gelen bantı, yeşile ise görüntünün kırmızı renge denk gelen bantı ,
kırmızı için ise yakın-kızılötesi dalga boyu seçildiğinde böyle bir uydu görüntüsünde yeşil
renkli bitkiler parlak kırmızı renkte görülecektir. Bu tür görüntüler "false colour" görüntüler
olarak adlandırılır. Aşağıda doğal renkli (Natural color) renk kombinasyonun nasıl elde
edildiğini gösterir resimleri bulabilirsiniz.
ELEKTROMANYETİK SPEKTRUM/TAYF (Birimler mikrometre olarak verilmiştir)
Gama Işını
Morötesi
Görünür
Kızılötesi
Mikrodalga
GÖRÜNÜR DALGA BOYLARI Nanometre olarak
UYDU
M
17
Y
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
K
Radyo dalgaları
DOĞRULUK
Bir çok haritalama çalışmasında görüntü özeliklerinin yanında "doğrulık" da çok önemlidir.
"Doğruluk" herhangi bir objenin görüntüda nerede yer alıyorsa, yeryüzünde de aynı yerde
olma doğruluğudur (kesin olarak). Genellikle doğruluk piksel olarak ifade edilir ve
kolaylıkla metreye çevrilebilir. Örneğin; bir 10m resolusyonlu görüntü brlki bir piksel
doğruluğuna sahip olabilir, bu demektirki, görüntüde yer alan bir obje herhangi bir yönde 10
metre kadar kaymış olabilir. Bu çok büyük bir hata gibi görünsede, unutmamak gerekir ki
diğer haritalar, hava fotoğrafları ve diğer veri tabanları gibi kaynaklarla karşılaştırıldığında
en yüksek doğruluk payına uydu görüntüleri sahiptirler.
ÇERÇEVE BÜYÜKLÜĞÜ / BOYUTU / KAPSAMA ALANI
Her uydu algılayıcısı belli bir Swath Width (algılama genişliği) alanına sahiptirve bu
görüntü çerçevesinin boyutlarını belirler. Bu swath genişliğinde algılayıcılar kilometrelerce
uzaklıkta yansıma değerlerini ölçerler. Ancak bu uzun veri kaydı genellikle kareler
oluşturacak şekşlde bölünür. Şekil 1. Örnein; swath genişliği 60 km olan bir SPOT
görüntüsünün standart tam çerçeve boyutları 60x60 km şeklindedir. Bir çok görüntü verisi
sağlayan firmalar küçük çalışma alanları için çeyrek veya yarım çerçeve boyutunda görüntü
sağlayabilirler. Şayet çalışma lanınız çok küçük ise " subscene" olarak adlandırılan çeyrek
veya mini çerçeve almanız daha tutumluca olacaktır. Şayet çalışma alanınız bir standart
çerçeveden büyük ise birden fazla bitişik çerçeve almanız gerekebilir. Sonra bunları bir
uzaktan algılama yazılımı veya bu işleri yapan firmaları kullanarak birleştirebilirsiniz.
Burada bir noktayı belirtmekte yarar vardır; bazı uyduların çerçeveleri belirleyen kodlama
sistemi vardır. Bunlar "Path-Row Map" denilen haritalar üzerinde belirtilmiştir. Görüntüler
istenirse bu numaralar veya köşe koordinatlar verilerek sipariş edilebilir. Ancak yüksek
çözünürlüklü görüntüler poligon alan verilerek sipariş edilebilir.
Eğer görüntü tam bir standart çerçeveye denk gelmiyorsa ve uydu yörüngesi (path) boyunca
(yaklaşık Kuzey-Güney yönünde) kaydırılması mümkün olmakta ancak doğu-batı yönünde
yani diğer geçiş (path) yönünde kaydırma yapmak mümkün olmamaktadır.
DOĞRU MEKANSAL ÇÖZÜNÜRLÜĞÜN SEÇİMİ
Uydu görüntüsü seçiminde en önemli faktör çerçeve boyutlarına göre yersel çözünürlüktür
(resolusyon). Büyütme merceği olan bir kamera düşünün, kamera küçük bir bölgeyi
büyülttüğünde, gördüğümüz alanın boyutları küçülecektir. Bu uydularda da aynıdır. Çok
yüksek resolusyonlu uydu görüntüleri, örneğin; 1metre, diğerlerine göre çok daha küçük bir
alana karşılık gelecektir. Bunu 'Uydular ve Özellikleri Tablosunda ' Bölüm VII.
görebilirsiniz. Bu arada resolusyon artarken veri büyüklüğününde arttığını akıldan
çıkarmamak gerekir. Görüntünüzü seçerken bu iki özelliği dengelemeniz gerekmektedir.
Öyle ki özelliklerini belirlemek istediğiniz objeleri tanımlayabilecek çözünürlüğe en yakın
olanını bulmalısınız. Aynı zamanda, çerçeve büyüklüğü de (yani görüntünün kapladığı alan)
size inceleme alanınıza yeterli bir bakış sağlayabilecek düzeyde olmalıdır. Diğer bir değişle
ağaçlar için ormanı gözden kaçırmamalıyız.
18
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
Aşağıda mekansal çözünürlüğüne göre genel kullanım alanlarının listesi verilmiştir.
1 metre
10 metre
20/30
metre
80 metre
1 km
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
1 m2 den büyük insan yapımı objelerin tenımlanmasında, örneğin; kanallar,
menholler, otomobiller, otoyollar, yayayolları, çalılıklar ve ağaçların belirlenmesi
ve haritalanmasında
Yukarıda bahsi geçenlerin özelliklerinin detaylandırılmasında
Küçük alanların, çiftlik veya ağaçlık alanların detaylandırılmasında
Evlere, yollara, binalara ve çiftliklere yapılan ilavelerin ortaya çıkarılmasında
Bina ve ev tiplerinin belirlenmesinde
Binaların, açıkalanların, tarım alanlarının ve ana yolların haritalanmasında
Ağaçlık alanlar ile tarım alanlarının sağlıklı bir şekilde tanımlanmasında
Küçük alanlarda, arazi kullanımı sınıflandırılması için.
Havaalanlarının, şehir merkezlerinin, baliyölerin, büyük alışveriş merkezlerinin,
spor komplekslerinin, büyük fabrikaların, yaygın ormanlık alanların ve geniş tarım
alanlarının belirlenmesinde
Genel arazi kullanımı haritalarının yapımında
Genel jeolojik yapıların haritalanmasında
Geniş alanlarda bitki sağlığı konusunda çalışmalarda
Ülke bazında bitki indekslerinin takibinde
Bölgesel olayları izlemede, örneğin zararlı böcek tahribatları veya çölleşme gibi.
1 Meter Pankromatik
10 Meter Pankromatik
30 Meter Multispektral (false color)
80 Meter Multispektral (false color)
19
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
DOĞRU SPEKTRAL BANT SEÇİMİ
Daha öncede bahsedildiği gibi farklı dalga boylarındaki yansıma değerlerinin ölçümü,
yeryüzünün özelikleri hakkında bilgiler aktarır. Aşağıda dalga boylarına karşılık gelen
uygulamalar hakkında bilgiler verilmiştir.
Bununla birlikte, tek bant genellikle pek kullanılmaz. Tipik olarak, üç bantlı kombinasyonlar
kullanılmaktadır.
Görünür Mavi
Görünür Yeşil
Görünür Kırmızı
Yakın Kızılötesi
Orta Kızılötesi
Sığ suların haritalanması, toprak ile bitki örtüsünün ayrımında
Bitki örtüsünün sağlıklı / hastalıklı ayrımında
Bitki örtüsünün türlerinin ayrımında
Bitki örtüsünün haritalanmasında . Bitki örtüsünde canlı/sağlıklı ayrımında
Bitki türlerinin ayrımında
Komposizyonuna göre kayaç tiplerinin ayrımında .
Toprak ve bitkilerde nemliliğin tespitinde
Jeolojik yapıların haritalanması
Su / kara sınırlarının belirlenmesinde
Yeşil Kırmızı ve yakın kızıl ötesi (Eleuthera Adası, Bahama) SPOT multispectral image
GÖRÜNTÜ ÜRÜNLERİNE GİRİŞ
AÇIKLANAN GENEL ÜRÜNLER
Sayısal görüntülerin en önemli ve değerli tarafı, onların bilgisayarlarda kolayca
işlenebilmeleri, zenginleştirilebilmeleridir. Bilgisayarlar sayesinde çok çeşitli ürünler ortaya
çıkarılabilir. Burada uydu görüntülerinden elde edilen ürünlerden en çok kullanılanlardan
bahsedilecektir. Bu ürünlerin bazıları doğrudan uydu görüntülerini sağlayan firmalardan
elde edilebileceği gibi bu ürünleri işleyen firmalardan da alınabilir. Eğer gerekli
donanımınız varsa sizde bu ürünleri elde edebilirsiniz.
SINIFLANDIRILMIŞ HARİTALAR
Bunlar gruplandırılmış veya morfolojik haritalar olarak da adlandırılırla. Uydu
görüntülerinde en çok uygulanan haritalama işlemidir. Bu tematik haritalarda, kara alanları
20
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
sınıflandırılarak benzer arazi kullanımı veya aynı kara örtüsüne sahip alanları belli
gruplarda toplar. Sınıflandırma çok genel olabildiği gibi örneğin, şehir ormancılık, açık alan
ve su veya çok daha özel, örneğin, mısır, buğday, soyafasülyesini ayırd edip sınıflayabilir.
Genellikle değişik kara kullanımı alanları farklı renk kodları ile gösterilirler.
Sınıflandırılmış arazi örtüsü haritası (LandClass™ product) SPOT uydu görüntüsünden üretilmiştir, San
Francisco, CA
SAYISAL YÜKSEKLİK MODELİ-SYM (DEM)
Sayısal arazi modeli (DTM) olarak da adlandırılırlar ancak DTM ler bazen uydu
görüntüsünden veya hava fotoğraflarına dayanılarak yapılmış sayısal vektörel tabakaları da
içerirler. Bunun sonucunda DTM’ler vetör harita , yollar, binalar, nehirler gibi bilgileri de
içerirler.
Çin ve Yeni Yerleşim Alanlarının 3D Perspektif Görüntüsü
(SPOT stereoscopic imagery kullanılarak yapılmıştır ve ISTAR firması tarafından işlenmiştir.)
21
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
DEM’ler belli bir arazinin yükseklik ölçümlerini içerirler. Bu veriler doğrudan arazide
yapılan ölçümler ile elde edilebileği gibi, fotogrametrik uygulamalarla stereo uydu veya
hava fotoğraflarından da elde edilebilir. Bu modeller 3 Boyutlu arazi modelleri elde etmek
için kullanılırlar.
KAYNAŞTIRMA (MERGING)
İki değişik uydu verisinin bilgisayar yardımıyla kaynaştırılarak birlikte kullanılmasıdır. Bu
hibridd görüntülere (merged) kaynaştırılmış görüntü adı verilir ve her iki verininde
özelliklerini taşırlar. En çok kullanılanhibrid görüntüler SPOT 10 m Pankromatik ile SPOT
20m çok bantlı (multispektral) kaynaştırılması ile SPOT 10 m pankromatik ile Landsat TM
30m çok bantlı görüntü kaynaştırmasıdır. Bu tip uygulamalar sonucunda elde edilen hibrid
görüntü yüksek resolusyonu ile görüntünün detaylarını ve çok bantlı olan görüntünün
spektral bant avantajını içerir.
Havafotoğrafları da uydu görüntüleri ile kaynaştırılabilir.
MOZAYİKLER
Bazı durumlarda tek bir uydu görüntüsü çalışma alanınızın tamamını kapsamayabilir.
Birbirine bitişik iki veya daha fazla çerçeve sipariş edebilirsiniz ve bu çerçeveler satıcı
tarafından veya yeterli donanıma sahipseniz kendi laboratuarınızda kesintisiz ve renk denge
ayarları yapılarak birleştirilebilir. Aynı uydu görüntüleri mozayiklenebileceği gibi farklı
uydu görüntüleride mozayiklenebilir.
DEĞİŞİKLİK TAKİBİ
Aynı alanı kaplayan ancak farklı tarihlerde alınmış uydu görüntüsüne özel algoritmalar
uygulayarak elde edilen görüntülerdir. Bilgisayar her pikseli her iki görüntüde inceleyerek
farklı olanları saptar ve farklı renkte ortaya koyar. Bu genellikle yeni yapıları, arazi
kullanımındaki değişiklikleri veya erozyon gibi çevresel değişiklikleri ortaya çıkarmak için
kullanılan methodur.
ÜRÜNLERDE DİKKAT EDİLMESİ GEREKEN DİĞER HUSUSLAR
Bir uydu görüntüsü sipariş etmeden önce bilmeniz diğer terimler ve hususlar aşağıdadır;
•
•
22
Ücretlendirme: uydu görüntüleri resolusyona, çerçeve büyüklüğüne, proses
edilişine ve tarihine göre fiyatlarında değşiklik gösterirler. İki farklı tip uydu
görüntüsü arasında karşılaştırma yapılacaksa en iyisi km2 başına $ fiyatının
hesaplanmasıdır. Üst seviyede işlenmiş bir görüntü (örneğin koordinatlara
oturtulmuş bir görüntü) ham yada az işlemiş bir görüntüden daha pahallıdır.
Fiyatlar ayrıca görüntünün güncelliğine göre de değişmektedir. Eski tarihli
görüntüler yenilere göre daha ucuzdur.
Boyutlar: Uydu görüntüleri genellikle standart boyutlarda ki bunlar çerçeve
büyüklüğü (scene size) olarak adlandırılırlar, satılırlar. Bunlar da kullandığımız
harita boyutlarına pek uymazlar. Bu günlerde bazı sistem operatörleri ABDUSGS’in standart harita boyutları ile çalışacak şekilde veya bir şehri kapsayacak
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
•
•
şekilde görüntüleri satmaktadırlar. Bazı uygulamalarda ise km2 olarak sipariş
verilebilmektedir. Bu tür uygulamalar kullanıcının kendisine gerekli bölgeleri
almasına yarayacak ve tasarruf sağlayacaktır.
Formatlar: Oldukça fazla dosya formatı sayısal uydu görüntülerinde
kullanılmıştır. Burada dikkat edilecek husus; uydu görüntüsünün formatının
kullandığınız veya kullanacağınız CBS (GIS) veya UA (RS) yazılımına
yükleyebileceğiniz bir formatta olmasıdır. Aşağıdaki formatlar en çok kullanılan
format çeşitleridir.
o Band Interleaved by Line (BIL)
o Band Sequential (BSQ)
o Tagged Image File Format (GeoTIFF)
Geotiff: Bu tür dosyalar standart TIFF dosyalar gibidir, ancak coğrafi
bilgiler dosya içine gizlenmiştir. Coğrafik verilerin elde edilmesinde
bir çok kaynak kullanılmaktadır.
Ölçek: Sayısal uydu görüntülerinin belirli bir ölçekleri yoktur. Bununla birlikte,
sayısal uydu görüntülerinden elde edilen haritaların ölçeklenmesinde ve baskısının
alınmasında bir limit bulunmaktadır. Harita ölçeği görüntünün kalitesine ve
spatial resoluyonuna bağlıdır. Genellikle, yüksek spatial resolusyona sahip bir
görüntü daha büyük harita ölçeğine karşılık gelir.
Örneğin: Kuru iklimlerde oluşmuş görüntülerin resolusyonu ve kalitesi nemli
iklimlere göre daha iyi olmakta ve harita ölçeği büyük olmaktadır.
•
Medya: Sayısal uydu görüntüleri ya sayısal görüntü dosyası yada baskı halinde
satılabilir. Herbiri için değşik medya tipleri mevcuttur. Aşağıdaki listede (Tablo.
III.2) bulunanlar en çok kullanılandan en aza doğru sıralanmıştır.
VERİ İŞLEM TİPLERİ (Prosessing Types)
Uydu görüntüleri fiziki (görsel) görünüşlerinin ve coğrafik (geometrik) doğruluklarının
düzeltilmesi için işlenirler. Uydu görüntüleri sağlayanlar değişik işlem tiplerinde bu
görüntüleri satabilirler. Uydu görüntüsü seçerken, kullandığınız yazılıma göre bu işlem
tiplerinden birini seçebilirsiniz.
Unutmamak gerekir ki aşağıda bahsi geçen işlem tipleri geneldir ve üretici firmalar
genellikle kendi terimlerini veya kodlarını kullanırlar. Web sayfamızda belli başlı uyduların
İşlem kodlarını her uydunun kendi sayfasında bulabilirsiniz.
HAM (RAW): En düşük seviyeli işlemden geçirilmiştir. Bir çok uydu görüntüsünde ham
veriler coğrafik (geometrik) ve radyometrik düzeltmeye (belli bir oranda) tabi edilmişlerdir.
Böylece, algılayıcının kendisinden kaynaklanan bozulmalar (distortions) giderilmiştir.
COĞRAFİK DÜZELTME (GEOMETRIC CORRECTION)
Algılayıcının çekim açısı (incidence angle) ve Dünya’nın dönüşünden kaynaklanan coğrafik
haritalar, görüntü verisi tekrar örneklenerek giderilir.
23
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
GENEL KOORDİNATLAMA (BASIC GEOCODED)
Görüntü kaydedilirken algılayıcı tarafından saptanan yer verileri, görüntüye konularak,
verinin coğrafik koordinatlara oturtulması sağlanır. Genellikle görüntü müşterinin istediği
projeksiyon ve datum sistemine oturtulur.
TAM KOORDİNATLAMA (FULLY GEOCODED)
Görüntü, haritalardan ve/veya yer kontrol noktalarından (GCP) GPS aletleriyle ölçülen
koordinatlar yardımıyla koordinatlara oturtulur. Kuzey Amerika ve Avrupada bu GPS
verilerine üretici firmalar sahiptir ve kolayca bu işlemi yapabilirler, ancak bir çok bölgede
bu veriler üretici firmada bulunmayabilir, böyle bir durumda müşterinin nokta
koordinatlarını veya haritaları sağlaması gerekmektedir.
ORTOREKTİFE (ORTHORECTIFIED)
Ortorektifikasyon, bilgisayarlarda yapılabilen ve görüntüdeki hem yatay hemde düşey
kaymaların düzeltilmesi anlamına gelmektedir. Ortorektifikasyon için topoğrafik haritalar
veya yüseklik değerleri veya sayısal yükseklik modelinin (DEM) bulunması gereklidir.
Böyle bir işlemden geçmiş görüntünün kalitesi ve kullanılabilirliği oldukça arttırmaktadır
çünkü görüntü bir harita ile aynı kaliteye gelmektedir.
Ortho-rectified Görüntü
(SPOT 10 meter “SPOTView”
image map of Atlanta, GA.)
ZENGİNLEŞTİRME (ENHANCED)
Üretici firmalar bazı bilgisayar yazılımları yardımıyla görüntüleri işleyerek görüntünün
kalitesini yükseltebilir ve belli özelliklerini ortaya çıkarabilir. Üreticiler tarafından en çok
kullanılan zenginleştirme “contrast streching” dir. Bu işlemde piksellerin yansıma değerleri
değiştirilerek 256 gri ölçeğin tamamını kapsaması sağlanır. Bu TV lerdeki kontrast ayarına
çok benzemektedir. Böylece çok karanlıkta kalıp veya çok parlak alanlarda kaybolan yapılar
ortaya çıkar.
24
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
ARŞİVLENMİŞ GÖRÜNTÜ
Uydu görüntüleri en son hazırlanmış (en güncel) haritalar olarak kabul edilebilirler çünkü,
düne ait yada bir önceki güne güne ait olabilirler. Ancak eski uydu görüntülerininde
oldukça önemli ve değerli olduğu akıldan çıkarılmamalıdır. Özellikle “değişiklik takibi”
(change detection) olarak adlandırılan uygulamalarda arşivlerde depolanmış uydu
görüntüleri kullanılmaktadır. Bu tür projelerde eski ve yeni uydu görüntüleri karşılaştırılarak
uygulama alanındaki arazi kullanımı, arazi örtüsü, yerleşim alanları, sulak alanlar gibi
bölgelerdeki değişiklikler incelenir.
Aşağıda; uydu görüntüleri arşivleri hakkında bilmeniz gereken bazı bilgiler verilmiştir
MALİYET: Arşivlerdeki eski tarihli görüntüler genellikle yeni verilere göre daha ucuzdur.
Birkaç yıl eski olan bir uydu görüntüsü bile elinizdeki haritadan veya diğer haritasal
bilgilerden daha güncel olabilir.
GÖRÜNTÜNÜN BULUNABİLİRLİĞİ: Arşivlerin büyüklüğü ile istediğiniz görüntüyü
bulma olanağınız doğru orantılıdır. Günümüzde bir çok yeni uydu yeni olanaklarıyla hizmet
vermeye başlayacaktır. Ancak, bunların arşivleri yeni olacağı için uzun zaman içinde ki
değişiklikleri takip etmeye pek yaramayacaklardır. Ancak güncel amaçlı konularda
kullanılabilirler. En eski uydu verilerinin Landsat MSS ve TM ( 1982 & 1978?) ve SPOT
(1986) uydularına ait olduğunu ve bu nedenle en geniş arşivlere bu iki uydunun sahip
olduğunu kolayca söyleyebiliriz. Bu arşivler sayesinde 10-15 yıllık bir zaman aralığı için
değşiklik takibi çalışması yapmak mümkündür. Farklı uyduların farklı tarihleri içeren
arşivleri bulunmaktadır. Eski ABD casus uydu görüntülerinin kullanıma açılması sayesinde
1960’lı yıllara ait görüntülerde bulunabilmektedir.
KAPSAMA ZAMANI (TEMPORAL COVERAGE)
Günümüzden geriye doğru, belli bir uydunun yörüngeye yerleştirilmesinden itibaren
algıladığı görüntüler arşivlendiği için istediğiniz yıl ve mevsime uygun görüntü bulmanız
mümkün olabilir.
KULLANILAN FORMAT
Eski görüntüler, eskiden kullanılan formatlarda saklanmış olabilir. O nedenle sipariş
verirken, sizin kullanabileceğiniz formatta olup olmadığını kontrol edin.
KAPSAMA ALANI
Bazı uyduların kapsama alanı belirli bölgelerle sınırlı olabilir. Kuzey Amerika ve Avrupa
Bölgeleri çok sıklıkla görüntülenmiş olabilir ancak bu bölgelerin dışında kalıyorsanız,
arşivleri iyice incelemeden görüntüyü bulabileceğinizden emin olmamalısınız.
ARŞİVLERDE ARAMA YAPMAK
Bir çok uydu operatörü, arşivlerini internet üzerinden araştırmaya yapmaya olanak veren
sistemler geliştirmişlerdir. Genelde, aradığınız bölgenin koordinatlarına, tarih aralığına ve
bulutluluk oranına göre arama yapmanız mümkün olmaktadır. Bir çok arama motoru da size
görüntünün niteliği hakkında bilgi verebilecek “Quicklook” olarak adlandırılan düşük
resolusyonlu ön görüntüler sağlayabilirler. Satın almadan önce bu görüntülere bakıp sipariş
verebilirsiniz.
25
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
Arşiv Görüntü:Çevresel Değişimin İzlenmesi (Megna River)
TABLO III. ARŞİV GÖRÜNTÜ VEYA YENİ GÖRÜNTÜ SEÇİMİ
Aşağıdaki kiriterleri göz önüne alarak yeni tarihli bir uydu görüntüsümü yoksa arşiv
görüntüsüne mi ihtiyacınız olduğunu anlayabilirsiniz.
Arşivlenmiş (eski tarihli) uydu görüntüsü ara şayet;
* Güncel bir uydu görüntünüz varsa ve “değşiklik takibi” çalışması yapmak
istiyorsanız
* Şehirleşme ve bitki örtüsündeki güncel değişiklikler sizin için önemli değilse
* Eğer jeolojik yapı veya başka fiziksel özellikle (kısa zamanda değişmeyen) ile ilgiliyse
* Görüntüye hemen ihtiyacınız varsa ve uydunun bir sonraki gecişine kadar
bekleyemeyecekseniz
* Gecmiş birkaç ay içerisinde toprak yüzeyinde ki değişiklikler projenizi
etkilemeyecek ise
Yeni çekilmiş veya çekilecek bir görüntü sipariş edin eğer;
* Güncel bilgiler gerektiren, yol haritaları, otoban durumları, şehir gelişimi ve arazi
kullanımı gibi çalışmalar yapacaksanız.
* Taranmış veya sayısallaştırılmış haritaları güncellemek istiyorsanız
* Arşiv görüntüsü ile birlikte kullanarak değişiklik takibi yapmak veya büyüme hızı ile
ilgili projelerde çalışıyorsanız.
* Orman veya ekin alanlarının sağlığını takip etmek istiyorsanız
* Bir doğal afet sırasında veya sonrasındaki son durumu tespit etmek istiyorsanız
26
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
BÖLÜM V
GÖRÜNTÜDEN BİLGİ EDİNMEYE YARAYAN YAZILIMLAR
Uydu görüntülerinin görsel olarak yorumlanabilmesinde yazılımların büyük katkıları vardır.
İşte bir sebeb; standart bir uydu görüntüsü rengin 256 tonuna sahiptir (8bit veride). İnsan
gözü ise bunlardan sadece 32’sini ayırt edebilir ve bu nedenle çok büyük bir veri miktarı
kullanılamaz. Bir çok yazılım paketleri, sayısal uydu görüntüsünden anlamlı bilgiler
çıkarmaya, yorumlamaya, analiz yapma ve zenginleştirme işlemlerinin yapılmasını mümkün
kılarlar. İlk başlarda oldukça pahallı ve çok karmaşık işlemler gerektiren bu yazılımlar
günümüzde, normal masa üstü bilgisayarlarda, çok az eğitim alarak, bu yazılımları
kullanmak mümkün olmaktadır. Ayrıca belli endüstriler örneğin; madencilik,ormancılık ve
şehir planlama için geliştirilmiş özel yazılımlar da mevcuttur.
Aşağıda bu tip yazılımlardan 4 çeşidini bulacaksınız;
RASTER GÖRÜNTÜLEME:
Adından da anlaşılacağı gibi bu tür yazılımlar öncelikli olarak grafikleri ve görüntüleri
(image) işlemek için kullanılırlar. Bu yazılım paketleri genellikle taranmış veya
sayısallaştırılmış fotoğrafların kalitesinin yükseltilmesinde kullanılırlar. Yada sayısal uydu
verilerinin elle yorumlanmasını kolaylaştırmak için renk ve kontrast ayarlarının
yapılmasında kullanılırlar.
MASAÜSTÜ HARİTA YAPIMI:
Bu tür yazılımlar, sadece yazılı bilgi olarak sunulabilen iş veya çevresel gibi coğrafik
bilgileri harita üzerinde görüntülemek için kullanılırlar. Bir masaüstü haritalama yazılımı,
basit görüntü zenginleştirme fonksiyonlarını yapabilir ve kullanıcının coğrafik veriyi uydu
görüntüsü üzerinde görüntüleyebilir.
UYDU GÖRÜNTÜSÜ İŞLEME:
Ticari uydu görüntü işleme yazılımları oldukça güçlü hale geldiler ve kullanımlarıda
kolaylaştı. Görüntü işleme yazılımları çok karmaşık zenginleştirme işlemlerini yaparak,
isteğinize bağlı olarak görüntüdeki özellikleri ortaya çıkarırlar. Büyük bir olasılıkla, görüntü
işlemede en değerli işlem, görüntüyü, benzer arazi örtüsüne ve/veya kullanımına göre
sınıflanması işlemidir. Bu işlem sınıflandırma (classification) olara adlandırılır. Bir çok
görüntü işleme paketi size uydu görüntüsünü diğer bir uydu, SAR (radar) görüntüsü veya
hava fotoğrafıyla kaynaştırmanıza, jeolojik veya jeofizik verilerle birlikte kullanmanıza izin
verir. İsterseniz CBS (GIS) vektör verilerinizi (yollar, parseller vs) de bu görüntülerle
birlikte kullanabilirsiniz.
COĞRAFİK BİLGİ SİSTEMLERİ (ÇBS veya GIS)
ÇBS sayısız raster ve vektör verileri görüntülemenenizi, aralarındaki ilişkiyi sorgulamanıza
izin verir. Bir uydu görüntüsü ÇBS ortamında genellikle iki şekilde kullanılır. Öncelikle,
altlık olarak kullanıldığında diğer tabakaların ortak bir perspektiften değerlendirilmesini
sağlar. İkinci olarak uydu görüntüsünde tanımlanabilen ve yerleştirilebilen objeler ÇBS
verilerine ilave edilirler yani kaynak oluştururlar.
27
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
BÖLÜM VI
UYDU GÖRÜTÜLERİ UYGULAMA ALANLARI
Uydu görüntüleri Dünya’da binlerce işe ve yüzlerce endütriye çok değerli bilgiler sağlarlar.
Bu uygulamaların hepsinden burada bahsetmenin olanağı yok ancak aşağıda uydu
görüntülerinin en çok kullanıldığı temel uygulamalara ait örnekleri bulabilirsiniz.
Doğal yapıların veya yeryüzü şekillerinin haritalanmasıUydu görüntüleri en çok yeryüzü şekillerinin/objelerinin tanımlanmasında, yerlerinin
belirlenmesinde ve haritalanmasında kullanılırlar. ÇBS’te bu haritalama işlemi genellikle
veri tabakaları oluşturma olarak adlandırılırlar. Haritalanan objenin büyüklüğü sadece
kullanılan uydu görüntüsünün mekansal çözünürlüğüne bağlıdır ve görüntüler jeolojik
yapılardan, yolların haritalanması, bina lokasyonlarının belirlenmesi ve otobüs
istasyonlarının belirlenmesine kadar çok çeşitli yapıların haritalanmasında kullanılabilirler.
Uydu görüntülerinden harita oluşturulması, aynı haritanın arazi çalışmasıyla yapılmasından
çok daha ucuza ve kısa sürede hazırlanmasını sağlar. Yapıların haritalanması işlemi
genellikle kartoğraflar, arama jeologları, yol projecileri ve şehir plancıları tarafından
kullanılır.
Arazi Kullanımı (Seoul, Güney Kore)
Arazi örtüsü sınıflandırması:
Bu tip haritalama, basit bir uzaktan algılama yazılımındaki sınıflandırma fonksiyonu
kullanılarak özellikle çokbantlı (multispectral) uydu görüntülerinde kolaylıkla
uygulanabilir. Bu işlemde, görüntü, benzer arazi örtülerine göre gruplanır örneğin; ormanlık,
açık arazi, tarım arazisi, sulak alanlar gibi. Sınıflandırma, çok özel bilgileri, farklı tipteki
ürünleri ayırt edebilir. Sınıflandırma sonucunda ortaya çıkan gruplara istenen renkler
verilerek benzer özellikteki yüzey örtüsü aynı renkte görüntülenir. Ancak, sınıflandırmanın
ortaya koyduğu grupların benzer piksel değerlerine sahip olduğunu ama bu grubun ne tip bir
arazi örtüsü olduğunun arazide yapılmış çalışma verisi ile doğrulanabileceğini akıldan
çıkarmamak gerekir. Bu işleme “kontrolsüz sınıflandırma” ismi de verilmekdetir. “Training”
olarak adlandırılan örnekleme alanlarını kullanarak da sınıflandırma yapmak mümkündür.
28
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
Bu yöntemde, kullanıcı bilinen alanları örneğin çamlık, buğday ekili arazilere örnek alanlar
belirler ve uzaktan algılama yazılımı bu verilen örnek alanların piksel özellikleri ile aynı
veya benzer olanları gruplar. Bu işlemin sonucunda, görüntü üzerinde tanımlamış olduğunuz
bitki örtüsünün nerelerde bulunduğunu ortaya çıkarabilirsiniz. Bu işlem “kontrollü
sınıflandırma” olarak da isimlendirilir.
Arazi örtüsü haritalaması, telekomikasyon planlayıcıları, ormancılar, çiftçiler, çevreciler ve
doğal kaynakların değerlendirilmesi uygulamarında en çok tercih edilen işlemdir.
Arazi Kullanımı Sınıflandırması
Bu arazi örtüsü haritalamasının diğer bir çeşididir. Aynı sınıflandırma tekniklerini
kullanarak uydu görüntüsü benzer kullanım alanlarına ayrılır. Bazı çok kullanılan sınıflara
örnek vermek gerekirse; evsel yerleşim alanları, endüstriyel bölgeler, şehir merkezleri, tarım
alanları vb. gibi.
Yüksek çözünürlükteki (resolusyonlu) görüntüler bu sınıfları daha ayrıntılı bir biçimde
tekrar bölebilirler. Arazi kullanımı haritalaması bir çok inşaat mühendisi, şehir planlamacısı
ve sigorta şirketleri tarafından kullanılmaktadır.
Yol vektörlerini güncellenmesi
(Bee Ridge, FL SPOT görüntüsü ile)
Değişiklik Takibi
Bu uzaktan algılama yazılımlarının otomatik olarak yapabileceği diğer bir uygulamadır. Bu
uygulama iki farklı zamanda algılanmış aynı alanı kapsayan uydu görüntüsü gerektirir.
Görüntüler koordinatlara oturtulduktan (rektife edildikten) / veya çakıştırıldıktan sonra
sistem birbirine karşılık gelen piksellerdeki değerleri karşılaştırarak hangilerinde değişim
olduğunu ortaya koyar. Genellikle değişiklik olan yerler parlak renklerle ortaya çıkar. Bu
29
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
değişiklerin türünü anlamak için arazi çalışması veya görüntülerin daha detaylıca
incelenmesi gerekmektedir.
Çevreciler bu tür uygulamaları orman tahribatlarını takip etmek için, şehir plancıları
şehirlerin büyüme şeklini ortaya çıkarmak için kullanırlar.
GPS Uygulamaları
GPS arazi çalışmalarında en çok kullanılan çihazlardan biridir ve şimdilerde arazide GPS
ten alının veriler doğrudan uydu görüntüsü üzerinde gösterilebilmektedir. Bu haritalamayı
veya ölçümleri yapan kişilere bir çok nokta verisi toplamaktan çok daha iyi bir perspektif
sunmaktadır. Özellikle yatay ve dikey koordinatların belirlenip haritalanması inşaat
mühendislerince çok kullanılmaktadır.
Harita ve vektörel verilerin güncellenmesi
Yeni uydu görüntüleri ideal haritalar olarak kabul edilmektedir çünkü, onlar en güncel ve
yeryüzü şekillerini ve onların coğrafik ilişkilerini fotoğrafa benzeyen bir perspektiften en iyi
yansıtan verilerdir. Uzaktan algılama veya CBS (GIS) yazılımları uydu görütüleri üzerine
sayısallaştırılmış haritaları örtebilir böylelikle haritalardaki yanlışlıklar tespit edilebilir.
Örneğin yeni yollar uydu görüntüsünde tespit edilerek kullanılan yazılım sayesinde bunlar
mevcut haritaya ilave edilebilirler. Yapılan değişikliklerde farklı renklerde veya formatta
gösterilebilir. Günümüzde haritaları bu şekilde güncellemek, araziye çalışma ekibi
göndererek yapılacak çalışmadan hem daha ucuz, hemde daha hızlı olduğu için tercih
edilmektedir.
Üç Boyutlu Modelleme
Bir uzaktan algılama veya ÇBS (GIS) yazılımı yardımıyla uydu görüntüsü aynı alanı
kapsayan yükseklik modeli üzerine giydirilerek arazinin üç boyutlu bir görünümü elde
edilebilir. Bazı yazılımlar kullanıcıya bu model üzerinde gezme veya uçuş özelliği
sağlayarak daha detaylı çalışmalara izin vermektedir. Bu tür uygulamalar genellikle,
ormancılar, askeri pilotlar, jeologlar ve inşaat mühendisleri tarafından kullanılmaktadır.
Ebro Basin’ın 3D Haritası, (İspanya)
(SPOT stereo-imagery kullanılmıştır)
30
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
31
32
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr
33
Copyright©NİK Sistem, 2003
www.nik.com.tr

Benzer belgeler