Görüntü birleştirme yöntemlerinin spektral değerleri ve görüntü kalitesini koruma açısından karşılaştırılması: Worldview-2 uygulaması

(A comparison of resolution merge techniques according to preservation of spectral value and ımage excellence: Worldview-2 application)

Özet

Son dönemde yüksek mekânsal çözünürlüklü ve çok bantlı (multispektral) uydu görüntülerindeki artış, piksel tabanlı sınıflandırma uygulamalarını da olumlu etkilemektedir. Kullanıcılar uygulamalarında hem yüksek mekânsal çözünürlükten hem de yüksek spektral çözünürlükten elde ettiği bilgilerden vazgeçmek istememektedirler. Bu durum tek bantlı yüksek mekânsal çözünürlüklü görüntünün, çok bantlı yüksek spektral çözünürlüklü görüntü ile birleştirilmesine (Pan Sharpening) olan talebi artırmaktadır. Kullanılan algoritmanın/yöntemin özelliklerine göre görüntü birleştirme teknikleri spektral yansıma değerlerini ya da görüntü kalitesini farklı oranlarda bozmaktadır. Piksel tabanlı sınıflandırma işlemlerinde bozulmuş spektral değerlere sahip görüntünün kullanılması, doğru ve güvenilir bilgi çıkarımını olumsuz etkilemektedir. Bu nedenle uydu görüntüleri üzerinden optik veya spektral olarak kıymetlendirme yapacak araştırmacıların amaçlarına göre doğru görüntü birleştirme yöntemini seçmelerinin yapacakları çalışmanın başarısına katkı sağlayacağı değerlendirilmektedir. Bu çalışmada Kızılcahamam-Ankara bölgesine ait Worldview-2 uydu görüntüsü kullanılarak, 6 farklı görüntü birleştirilme tekniğinin, 3 farklı yeniden örnekleme yöntemi ile kullanılarak 3 farklı bant kombinasyonunda, çıplak arazi, orman ve hidrografya bilgisi içeren alanlarda piksel değeri araştırılarak, her üç veri grubu için bu yansıma değerlerindeki değişim belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar istatistik açılarından değerlendirilmiştir. Ayrıca görüntü kaitesinin korunması açısından elde edilen sonuç görüntüler belirlenmiş olan denek grubuna sorularak görsel açıdan hangi yöntemlerle elde edilen görüntülerin daha iyi sonuç verdiği tespit edilmeye çalışılmıştır.

Abstract

Recently, the increase of high spatial resolution multispectral satellite imagery effects pixel-based classification applications positively. The users do not want to give up derived information from high spatial and spectral resolution imagery. This condition enhances the demand of resolution merge/pan sharpening that means combination of high spatial resolution panchromatic imagery with high resolution multispectral imagery. According to resolution merge algorithms / techniques features, spectral DN values and optic image excellence deteriorates in different ratios. The usage of deteriorated spectral imagery on the pixelbased classification effects the true and reliable information extraction negatively. Consequently it is considered that choosing the convenient resolution merge method contributes the researchers who will use satellite imagery for optical and spectral data extraction. In this research, by using the Worldview-2 imagery of Kızılcahamam-Ankara region, 6 resolution merge techniques that using 3 different resampling method on 3 different band combinations of terrain, forest and hydrography pixel values viewed and for all the 3 type of data the variation in spectral DN values have designated. The results are evaluated for statistical aspects. It is also asked to the predetermined experimental group for the preserving image excellence which of the methods results are better in respect of optical aspect.