Change Detection in High Density Urban Area and Rural Area Using High Resolution Satellite Image

Abstract

Uydu görüntüleme yaygın olarak kullanılmaktadır, haritalar geleneksel ve havadanfotoğraf çekme yöntemi yerine uydu görüntülerinden yapılabilmektedirler. IKONOSuydusu uzaktan algılama alanında bir devrim yaratmıştır.yeryüzü özellikleri yapılar,caddeler, arabalar ve duvarlar yüksek çözünürlü görüntüler ile görülebilmektedir.Uydu görüntüleme daha detaylı harita oluşturmada hızlı, yüksek kalitede datakaynakları sağlamaktadır.Değişikliklerin ortaya çıkarılması bir obje veya bir olgunun değişik zamanlardagözlenerek farklılıklarını tespit etme işlemidir. Farklı dönemlerde elde edilen çoklukaynaklı görüntülerin elde edilmesiyle değişimlerin ölçülmesini içermektedir.Geleneksel değişikliklerin ortaya çıkarılması metodları görsel/elde yapılan geçicidata setlerinin karşılaştırılmasına dayalı yapılmaktadır.Bu çalışma kırsal/kentsel değişimlerin değişik zamanlarda IKONOS uydusuyla eldeedilen orto-görüntüler aracılığı ile yakalanmasını amaçlamaktadır. Örnek çalışmakırsal olarak Marmaris bölgesinde ve kentsel olarak Birlik Mahallesi ? Ankara'dayer almaktadır.Çalışmanın hem kırsal hem de kentsel alanlarda değişikliklerin ortayaçıkarılmasında doğruluklarının ölçülmesi son aşamadır. Geçici data set'lerinin görselkarşılaştırılması metodu (birbirinin üstüne koyarak), bilinen noktaların her katmandakoordinatlarını ölçerek (bina köşesi ve yol kenarı) , ve her durum için manidarlıksınaması (RMSE)'nin hesaplanarak yapılması. RMSE değeri her iki bölgede deyaklaşık 1 metre'dir.Çalışmanın sonuçları; hatasız haritalama için uydu görüntülemenin kullanılması,harita projeksiyonuna uygunluğunu sağlamak için düzeltilmesi ve görüntükayıtlarının doğruluğu işleminin (geometrik farklılıkları) sağlanması değişikliğinortaya çıkarılmasının geçerliliği ve güvenilirliği için temel anahtarlardır. Periyodikolarak (tekrarlanan) çıkan, düşük maliyetli ve detaylı olmasından dolayı, uydudataları özellikle kentsel planlamadaki değişimlerin ölçülmesi için yararlıdır.IKONOS görüntüleri orta/büyük ölçeklerdeki (1:10000, 1:5000) haritalarınyapılması/yenilenmesi için kullanılabilmektedir.Anahtar Kelimeler: değişiklikleri kaydetme, IKONOS, doğruluk değerleri, RMSESatellite imagery is now commonly used, maps can be produced using satellite imageryinstead of traditional surveying and aerial photogrammetry, The IKONOS satellite hasmade revolution in the field of remote sensing. Earth?s features like buildings, streets,cars and walls become visible with high resolution images. Now satellite imageryprovides a rapid, high-quality data source to produce maps with more details.Change detection is the process of identifying differences in the state of an object orphenomenon by observing it at different times. It involves the ability to quantifychanges using multi-source imagery captured at different epochs. Traditional changedetection methodologies are based on visual/manual comparison of temporaldatasets.The purpose of this study is to detect rural/urban changes using ortho-images fromIKONOS satellite that captured at different times. The case study locates inMarmaris region as rural area and in Birlik Mah.-ANKARA as urban area in Turkey.Accuracy assessment of change detection in both rural and urban areas is the finalstep of the study, by using visual comparison of temporal datasets method(superimpose one over another), measuring the coordinates of known points (such ascorner of bulding and cross of the roads) in each layer, and then calculate the rootmean square error (RMSE) for each case, the value of RMSE around 1m in bothareas.The outcomes of the study signify that: To use satellite imagery for accurate mapping, itmust be rectified to fit a map projection and the accuracy of the image registrationprocess (geometric differences) is the key factor that controls the validity andreliability of the change detection outcome. Satellite data is particularly useful fordetecting changes in urban planning, because of periodically (repeated) coverage,low cost and more details. In practical, IKONOS images could be used toproduce/update maps at medium/large scale (1:10000, 1:5000).Keywords: Change Detection, IKONOS, Accuracy assessment, RMSE.