İnsansız hava aracı görüntülerinden bina çatılarının üç boyutlu çıkartılması
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, HARİTA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: FATİH TEKİR
Danışman: Bülent Bayram
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Üç boyutlu kadastro çalışmaları, kentsel planlama, uygulama sürecinin izlenmesi ve çevre etkilerinin değerlendirilmesi gibi çalışma alanlarında bina çatılarının üç boyutlu olarak otomatik çıkarımı oldukça önemlidir. Bu çalışmada Adıyaman İli, Merkez İlçe, Altınşehir Mahallesi'nde bulunan 44,90 hektarlık bir alanda insansız hava aracı ile farklı yer örnekleme aralığı değerlerinde edinilen üç bantlı görüntüler ile bina çatılarının üç boyutlu çıkarımı amaçlanmıştır. Çalışma alanının ortofoto, sayısal yüzey modeli ve nokta bulutu üretimi gerçekleştirilmiştir. Çatı sınırlarının iki boyutlu çıkarımı; kontrollü sınıflandırma ve eğim analizi yöntemleri ile sağlanmıştır. Kontrollü sınıflandırma Rastgele Orman ve Destek Vektör Makinesi algoritmaları ile desteklenmiştir. Elde edilen görüntülere; genleşme, doldurma ve erozyon filtreleri uygulanarak gürültülerin büyük bölümü temizlenmiştir. Çalışmada ayrıca sayısal yüzey modellerinden her yer örneklem aralığı değeri için ayrı ayrı olmak üzere eğim değerleri hesaplanmıştır. Bu kapsamda gerçekleştirilen uygulamalarda eğim değerleri görüntüsüne uygulanan eşik değerler ile her yer örneklem aralığı değeri için ayrı ayrı ikili görüntüler oluşturulmuştur. Oluşan görüntüler vektör formatına dönüştürüldükten sonra deneysel olan belirlenen kıstaslara göre gerçekleştirilen eleme işlemlerinin ardından çalışma alanındaki 112 yapıdan, 3 cm yer örneklem aralığı için 91, 5 cm yer örneklem aralığı için 89 ve 7 cm yer örneklem aralığı için 57 tanesinin yapı olarak çıkarımı gerçekleştirilmiştir. Sonuçların doğruluğu alansal ve noktasal olarak analiz edilmiştir. Alansal analizde, elle sayısallaştırılan alanlar referans alınmıştır ve bu verilere göre Destek Vektör Makinesi yönteminin 5 cm yer örneklem aralığı değerine sahip veriye uygulandığı durum 10,04 m ² hata ile sonuç vermiştir. Rastgele Orman yönteminin 5 cm yer örnekleme aralığı değerine sahip veriye uygulandığı durum 9,95 m2 hata ile sonuç vermiştir. Noktasal analizde ise her çatılı yapı için yapının iki uzak köşesinden alınan koordinat verileri referans olarak kullanılmıştır ve bu verilere göre Destek Vektör Makinesi yönteminin 3 cm yer örnekleme aralığı değerine sahip veriye uygulandığı durum 0,17 m hata ile sonuç vermiştir. Rastgele Orman yönteminin 3 cm yer örnekleme aralığı değerine sahip veriye uygulandığı durum 0,20 m hata ile sonuç vermiştir. Son olarak üç boyutlu nokta bulutlarının iki boyutlu bu veriler ile kesilmesi sonucunda bina çatılarının üç boyutlu çıkarımı gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, Rastgele Orman ve Destek Vektör Makinesi algoritmalarının eğim analizi ile ilişkilendirilerek üç boyutlu bina çatılarının çıkarımında verimli bir şekilde kullanılabileceğini göstermektedir.