Uzaktan Algılama Dersi 5. Ünite Sorularla Öğrenelim

Genel anlamda görüntü nedir?

Genel anlamda bir görüntü, üç boyutlu gerçek fiziksel uzayın iki boyutlu bir gösterilimidir.

İnsan görme sistemi bir görüntü girdi verisini nasıl algılar?

İnsan görme sistemi bir görüntü girdi verisini mekânsal olarak dağılmış ışık enerjisinin toplamı olarak algılar.

Optik görüntü nedir?

İnsan görme sistemi bir görüntü girdi verisini mekânsal olarak dağılmış ışık enerjisinin toplamı olarak algılar. Bu şekilde algılama optik görüntü olarak adlandırılır.

Analog fotoğraflar nasıl ifade edilir?

Alışılagelen analog fotoğraflar sürekli bir f(x,y) fonksiyonu ile ifade edilirler.

Süekli bir fonksiyona sahip analoh bir görüntü mekânsal değişkenlerine ve genliğine göre ayrık hale getirilirse sonuçta oluşan ayrık f(x,y) fonksiyonuna ne ad verilir?

Ditijal görüntü

Uydu görüntüsü nedir?

Uydu görüntüsü hedefin basit bir fotoğraf kamerası ile çekilen analog bir görüntüsü değil, görüntüyü oluşturan dijital veri setinin toplamından oluşan dijital bir görüntüdür.

Analog bir görüntünün dijital görüntüye dönüştürülmesine ne ad verilir?

Dijitalleştirme

Dijitalleştime işleminin adımları nelerdir?

Dijitalleştirme, örnekleme (sampling) ve nicemleme (quantization-genliğin ayrıştırılması) adımlarından oluşur.

Örnekleme nedir?

Örnekleme sürekli görüntü fonksiyonundan (parlaklık) dijital eşdeğerine belirli noktalarda yapılan bir geçiştir.

Grid nedir?

Örnekleme noktalarının düzlemde sıralanmasıyla oluşan geometrik ilişki grid olarak tanımlanır.

Gridi oluşturan örnekleme noktaları neye karşılık gelir?

Gridi oluşturan her bir örnekleme noktası piksel (pixel:Picture x element) olarak adlandırılan bir resim elemanına karşılık gelir.

Örnekleme işlemiyle ne elde edilir?

Örnekleme işlemiyle dijital bir görüntünün en küçük birimi olan pikseller elde edilir.

Nicemleme işlemiyle ne elde edilir?

Nicemleme işlemiyle gri yoğunluk değerleri (belirli konumda yeryüzü bölgesinden yansıtılan veya yayılan elektromanyetik enerjinin kaydı-parlaklık değeri, DN) elde edilmektedir.

RGB yöntemiyle renk nasıl elde edilir?

Bu yöntemde bir renk değişik tondaki kırmızı, yeşil ve mavi temel renklerin bir arada karıştırılmasıyla elde edilmektedir.

Vektör veri modelinde coğrafi detaylar nasıl gösterilir?

Vektör veri modelinde x,y koordinat sistemi kullanılarak coğrafi detaylar, haritalara benzer şekilde nokta (örn. bir elektrik direği), çizgi (örn. bir ırmak) ve alan (örn. bir göl) ile gösterilirler.

Raster veri nedir?

Bir pikselin bir veri dosyasında veya görüntüdeki konumu bir koordinat sistemi ile gösterilir. İki boyutlu koordinat sisteminde, satır ve sütundan (NXM) oluşan grid sistemi ile belirtilen her bir piksel konumunun 2 koordinat değeri (x,y) vardır. Böyle bir grid içinde yer alan görüntü verileri raster veri olarak adlandırılır.

Dijital görüntüler kaç grupta toplanır?

Genel olarak dijital görüntüler dört farklı grupta toplanmaktadır.

Dijital görüntü çeşitleri nelerdir?

? Binari Görüntü
? Gri renk seviyeli görüntü
? Renkli görüntü
? Çok spektrumlu görüntü

Sadece 0 veya 1 olmak üzere 2 değer (siyah ve beyaz) alan görüntülere ne ad verilir?

Binari görüntü

Renk bilgisi içermeyen, sadece parlaklık bilgisi içeren görüntülere ne ad verilir?

Gri renk seviyeli görüntü

Doğal renkli görüntü nasıl elde edilir?

Doğal renkli görüntü, elektromanyetik spektrumun kırmızı, yeşil ve mavi bölgelerinden alınmış dijital görüntülerin bilgisayar ekranında RGB katmanlarında görüntülenmesi ile elde edilir.

Görünür spektrumun dışındaki bölgelerden alınan görüntülere ne ad verilir?

Çok spektrumlu görüntü veya yanlış renkli görüntü.

İşlenmemiş ham uydu görüntüleri hangi formatta depolanır?

İşlenmemiş ham uydu görüntüleri genelde gri renk seviyesi formatında depolanır.

Bir cisminin uydu görüntüsünde ayırt edilebilirliği, mekânsal, spektral ve radyometrik çözünürlükleri dışında hangi faktörlere bağlıdır?

Cismin;
? Boyutu
? Doğrultusu
? Rengi (ya da spektral yansıtım özelliği)
? Dokusu
? Arka plan ile kontrastı
? Örüntüsü
? Diğer cisimlerle olan birleşimi

Kontrast nedir?

Kontrast bir cismi (veya görüntüdeki temsilini) diğer cisimlerden ve arka plandan ayırt etmeye yarayan görsel özelliklerdeki farklılıktır. En basit ifade ile kontrast, görüntüdeki en parlak bölüm ile en karanlık bölüm arasındaki fark olarak tanımlanabilir.

Görsel algılamada kontrast nasıl belirlenir?

Görsel algılamada kontrast, bir cismin aynı görüş alanında bulunan diğer cisimlerle olan renk ve parlaklığındaki farklılıklar ile belirlenir.

Görüntü histogramı nedir?

Görüntü histogramı, dijital bir görüntüdeki tonal frekans dağılımının grafik gösterimidir. Diğer bir ifade ile görüntüdeki her bir parlaklık değerini içeren toplam piksel sayısı ile görüntü piksellerinin istatiksel dağılımı gösterilmektedir.

Histogram nasıl belirlenir?

Sıklıkla histogram, her bir parlaklık seviyesindeki (DN) piksel sayısının görüntüdeki toplam piksel sayısına oranın olan bağıl frekans ile de belirlenmektedir.

Görüntü histogramı ne amaçla kullanılır?

Görüntü histogramına bakılarak öncelikle görüntüdeki tonal dağılım hakkında bir fikir edinilir ve görüntünün görsel kalitesinin artırılması için gerekli görüntü işleme adımları belirlenir.

Piksel ölçü vektörü nedir?

Piksel ölçü vektörü tek bir pikselin tüm bantlar için veri dosya değeridir.

Görüntüyü oluşturan her bir bant için genel parlaklığı yansıtan parametre nedir?

Aritmetik ortalama.

Histogramın maksimum olduğu değere ne ad verilir?

Mod

Görüntüdeki bütün pikseller parlaklık değerlerine göre küçükten büyüğe sıralandığında tam orta sıradaki parlaklık değerine ne ad verilir?

Medyan

Verinin ortalama değer etrafındaki yayılımını anlamak için kullanılan parametre nedir?

Varyans

Standart sapma nedir?

Standart sapma, varyansın kare köküne eşittir ve verinin ortalama değerden tam olarak ne kadar saptığını göstermektedir.

Küçük standart sapma değeri, görüntü kontrastı açısından ne anlama gelir?

Küçük standart sapma değeri, düşük kontrastlı düz bir görüntüyü belirtir.

Çok spektrumlu bir görüntüde farklı spektral bantlar arasındaki ortak değişkenliğin leneer ölçüsüne ne ad verilir?

Kovaryans

İki bant arasındaki lineer bağımlılığı gösteren ölçüt nedir?

Korelasyon

Kovaryans değerinin normalize edilmiş haline ne ad verilir?

Korelasyon katsayısı

Çok spektrumlu görüntü verileri için kovaryans ve korelasyon değerleri nasıl gösterilir?

Çok spektrumlu görüntü verileri için kovaryans ve korelasyon değerleri matris dizilimde gösterilir.

Yüksek varyans neyi ifade eder?

Yüksek varyans, ilgili bant için daha fazla bilgi içeriğini gösterir.

Yüksek korelasyon neyi ifade eder?

Yüksek korelasyon ilgili bantlar arasında büyük miktarda bilgi tekrarı olduğunu gösterir

Düşük korelasyon neyi ifade eder?

Düşük koreleasyon her bir bantın bir diğerinde bulunmayan bilgi içeriğini ifade eder.

Kovaryans matrisinde köşegen üzerindeki sayılar neye karşılık gelir?

Kovaryans matrisinde köşegen üzerindeki sayılar ilgili bantların varyans değerlerine karşılık gelmektedir.

n-boyutlu spektral uzayda hesaplanan Öklit uzaklığına ne ad verilir?

Spektral uzaklık

Mekansal çözünürlük nedir?

Mekansal çözünürlük görüntüde ayırt edilebilir detay seviyesini gösteren bir özelliktir. Diğer bir ifade ile bir uydu görüntüsünde görünen detaylar algılayıcının mekânsal çözünürlüğüne bağlı olup, bu değer görüntünün en küçük elemanı olan bir pikselin yeryüzündeki kapladığı alana karşılık gelmektedir.

Yeryüzünde algılanan minimum alan neye eşittir?

Yeryüzünde algılana minimum alan görüntünün maksimum mekânsal çözünürlüğüne eşittir.

Gözleme açısı ne ile ifade edilir?

Anlık Görüş Alanı (IFOV)

Pushbroom tipi tarayıcı sistemler için yer çözünürlük elemanı nasıl belirlenir?

Pushbroom sistemler için yer çözünürlük elemanı, uydu yüksekliğiyle (H) anlık grüş alanının (IFOV) çarpımına eşittir.

Mekânsal çözünürlük açısından uydu görüntüleme sistemleri nasıl gruplandırılır?

Mekansal çözünürlük açısından uydu görüntüleme sistemleri:
? Düşük mekânsal çözünürlüklü sistemler (30->1 km)
? Orta mekânsal çözünürlüklü sistemler (4 m- 30 m)
? Yüksek mekânsal çözünürlüklü sistemler (0.5 m – 4 m) olarak gruplandırılmaktadır.

Uzaktan algılamada büyük ölçek ne anlama gelir?

Uzaktan algılamada büyük ölçek , her bir pikselin yeryüzünde küçük alana geldiği görüntüyü (örn. IKONOS-Pan-1m mekânsal çözünürlük) belirtir

Uzaktan algılamada küçük ölçek ne anlama gelir?

Uzaktan algılamada küçük ölçek her bir pikselin yeryüzünde daha büyük bir alana karşılık geldiği görüntüyü (örn. NOAA/AVHRR-1km mekânsal çözünürlük) belirtir.

Yüksek mekânsal çözünürlüğe sahip dijital görüntülerin olumlu ve olumsuz özellikleri nelerdir?

? Daha küçük piksel boyutu
? Yüksek mekânsal doğruluk
? Daha büyük görüntü dosya boyutu
? Daha yavaş görüntüleme hızı
? Daha yavaş görüntü işleme hızı
? Uydudan daha yavaş veri iletimi

Düşük mekânsal çözünürlüğe sahip dijital görüntülerin olumlu ve olumsuz özellikleri nelerdir?

? Daha büyük piksel boyutu
? Düşük mekânsal doğruluk
? Daha küçük görüntü dosya boyutu
? Daha hızlı görüntüleme hızı
? Daha hızlı görüntü işleme hızı
? Uydudan daha hızlı veri iletimi

Uygulamada düşük mekânsal çözünürlüklü bir görüntü kullanılıyorsa ne tür görüntü işleme tekniklerine gereksinim vardır?

Alt-piksel görüntü işleme teknikleri

Uygulamada orta mekânsal çözünürlüklü bir görüntü kullanılıyorsa ne tür görüntü işleme tekniklerine gereksinim vardır?

Piksel tabanlı görüntü işleme teknikleri

Uygulamada yüksek mekânsal çözünürlüklü bir görüntü kullanılıyorsa ne tür görüntü işleme tekniklerine gereksinim vardır?

Nesne-tabanlı görüntü işleme teknikleri

Elektromanyetik spektrumun farklı bölgelerinde algılama yapan uzaktan algılama uydularından alınan verilere ne ad verilir?

Çok spektrumlu veri

Spektral dalga boyu genişliği nedir?

Bir algılayıcının, elektromanyetik spektrumda kaydedebildiği spesifik dalga boyu aralığıdır.

Elektromanyetik spektrumdaki geniş aralıklar nasıl tanımlanır?

Düşük (kaba) spektral çözünürlük

Elektromanyetik spektrumdaki dar aralıklar nasıl tanımlanır?

Yüksek (hassas) spektral çözünürlük

Bant sayısı arttıkça spektral çözünürlük nasıl değişir?

Bant sayısı arttıkça, spektral çözünürlük artmaktadır.

Hiperspektral görüntülerin uygulama alanları nelerdir?

Hiperspektral görüntülerin hassas tarım, kıyı yönetimi gibi birçok farklı potansiyel uygulama alanı mevcuttur.

Spektral çözünürlüğe bağlı olarak algılayıcı sistemler nasıl gruplandırılır?

Genel olarak spektral çözünürlüğe bağlı olarak algılayıcı sistemler;
? Geniş-bant aralıklı
? Dar-bant aralıklı
? Spektral
? Hiperspektral algılayıcılar olarak gruplandırılır.

Dijital verideki en küçük birim nasıl ifade edilir?

Dijital verideki en küçük birim “bit” ile ifade edilir.

8bit’ten oluşan bütüne ne ad verilir?

8bit’ten oluşan bütüne bayt (byte) denir.

Radyometrik çözünürlük nedir?

Bir görüntü veren algılayıcı sistemin radyometrik çözünürlüğü gelen ışınım enerjisindeki en küçük farklılıkları ayırt edebilme yeteneği olarak tanımlanır.

Radyometrik çözünürlüğü 8bit olan LANDSAT-TM uydusunun görüntüsündeki her bir pikselin veri değerleri hangi aralıkta değişir?

Dijital uydu görüntüsünde piksel değerleri 0 ile
2n-1 değeri arasında tanımlanır. Buna göre bu uydu görüntüsündeki her bir piksel 0-255 arasında değişen veri değerine sahiptir.

Radyometrik çözünürlük kullanılarak dosya boyutu nasıl hesaplanır?

Dosya boyutu=Görüntü boyutu (satır*sütun) x Radyometrik çözünürlük (bit)

Zamansal çözünürlük nedir?

Zamansal çözünürlük bir uydu algılayıcısının aynı bölgenin görüntüsünü hangi sıklıkta algıladığını belirtir.

Uygu görüntülerinin zamansal çözünürlüğü neye bağlıdır?

Uydu görüntülerinin zamansal çözünürlüğü uydunun yörünge karakteristiğine bağlıdır.

Zamansal çözünürlük hangi durum ve uygulamalar için çok önemlidir?

zamansal çözünürlük özellikle;
? Yeryüzünün belirli bölgeleri için bulutsuz görüntü alma olanağının sınırlı olması durumunda,
? İnsan ve/veya doğal kaynaklı afet olaylarının izlenmesinde,
? Çok-zamanlı görüntülerin karşılaştırmalarını gerektiren uygulamalarda,
? Dinamik özelliğe sahip arazi örtü sınıflarının zaman içindeki gelişiminin izlenmesinde kritik bir faktördür.

Ülkemizde lokal ölçekteki uygulamalar için kullanılan en yaygın yüksek mekânsal çözünürlüklü uydu sistemleri nelerdir?

Lokal ölçekte yaygın olarak kullanılan algılayıcı sistemler:
? IKONOS
? Worldview-1
? Quickbird
? Geoeye-1

Orta ölçekteki uygulamalar için kullanılan uydu sistemleri nelerdir?

Orta ölçekte yaygın olarak kullanılan algılayıcı sistemler:
? LANDSAT
? IRS
? SPOT
? Terra-ASTER
? RapidEye

Küçük ölçekteki uygulamalar için kullanılan uydu sistemleri nelerdir?

Küçük ölçekte yaygın olarak kullanılan algılayıcı sistemler:
? Terra-MODIS
? NOAA/AVHRR

Yaygın olarak kullanılan yüksek mekânsal çözünürlüklü aktif algılama sistemleri nelerdir?

Algılayıcı sistemler
? ENVISAT ASAR
? RADARSAT-I
? TerraSAR-X
? ALOS-PALSAR
? COSMOSkyMed

Analog bir görüntünün dijital görüntüye dönüştürülmesi ya da “dijitalleştirme” hangi adımlardan oluşur?

Analog bir görüntünün dijital görüntüye dönüştürülmesi ya da “dijitalleştirme” olarak da adlandırılan bu işlem, örnekleme (sampling) ve nicemleme (quantization - genliğin ayrıklaştırılması) adımlarından oluşur.

Piksel (pixel) nedir?

Örnekleme noktalarının düzlemde sıralanmasıyla oluşan geometrik ilişki grid olarak tanımlanır. Gridi oluşturan her bir örnekleme noktası piksel (pixel; picture x element) olarak adlandırılan bir resim elemanına karşılık gelir.

Dijital bir görüntü verisinin boyutu ne ile saptanır?

Djital görüntü verisinin boyutu veri katmanı (bant) sayısı ile saptanır.

Genel olarak dijital görüntüler kaç grupta toplanır?

Genel olarak dijital görüntüler dört grupta toplanır:

1) Binari görüntü

2) Gri renk seviyeli görüntü

3) Renkli görüntü

4) Çok spektrumlu görüntü

Binari görüntü nedir?

Binari görüntü en basit görüntü çeşidi olup sadece 0 veya 1 olmak üzere 2 değer (siyah ve beyaz) alırlar. 

Gri renk seviyeli görüntü nedir?

Gri renk seviyeli görüntü monokrom veya tek renkli görüntülerdir. Renk bilgisi içermeyip sadece parlaklık bilgisi içerirler. 

Renkli görüntü nedir?

Renkli görüntü renk, cisimlerin farklı dalga boyuna sahip elektromanyetik dalgaları farklı şekilde yansıtma özellikleri (parlaklık değeri) ile ilişkilidir. Doğal renkli görüntü, elektromanyetik spektrumun kırmızı, yeşil ve mavi bölgelerinden alınmış dijital görüntülerin bilgisayar ekranında RGB katmanlarında görüntülenmesi ile elde edilir.

Çok spektrumlu görüntü nedir?

Çok spektrumlu görüntü görünür spektrumun dışındaki bölgelerden alı- nan ve yanlış renkli görüntü olarak da adlandırılan görüntülerdir. Örneğin morötesi, kızıl ötesi dalga boyları gibi. Bu tür verilerin kaynağı, uydu sistemleri, su altı algılama sistemleri, değişik tipteki uçak radarları, kızıl ötesi görüntüleme sistemleri ve tıbbi tanı görüntüleme sistemleridir.

Uzaktan algılamada görüntü depolamada kullanılan gri renk tonu skalası genellikle nedir?

Uzaktan algılamada görüntü depolamada kullanılan gri renk tonu skalası genellikle 256 (8bit) dır.

Bir cismin uydu görüntüsünde ayırt edilebilirliği hangi faktörler ile ilgilidir?

Bir cismin uydu görüntüsünde ayırt edilebilirliğigörüntünün mekânsal, spektral ve radyometrik çözünürlükleri ile ilişkilidir. Buna ek olarak cismin; boyutu, doğrultusu, rengi (ya da spektral yansıtım özelliği), dokusu, arka plan ile kontrastı, örüntüsü ve diğer cisimlerle olan birleşimi de dikkate alınması gereken diğer faktörlerdir.

Bitki yansıtımın en yüksek ve en düşük olduğu bölgeler hangileridir?

Yakın kızıl ötesi bölgesi bitki yansıtımın en yüksek, kırmızı bölge ise en düşük olduğu bölgedir.

Histogram nedir?

Görüntü histogramı, dijital bir görüntüdeki tonal frekans dağılımının grafik gösterimidir. Diğer bir ifade ile görüntüdeki her bir parlaklık değerini içeren toplam piksel sayısı ile görüntü piksellerinin istatistiksel dağılımı gösterilmektedir.

Piksel ölçü vektörü nedir?

Piksel ölçü vektörü (xij); tek bir pikselin tüm bantlar için veri dosya değeridir.

Mod nedir?

Mod; histogramın maksimum olduğu diğer bir deyişle frekansı en büyük parlaklık değeridir. 

Medyan nedir?

Medyan; histogram alanını eşit iki parçaya bölen dijital değerdir. Toplam piksellerin %50’ si bu değerin altında ve %50’si de bu değerin üstündedir. Diğer bir ifadeyle, görüntüdeki bütün pikseller parlaklık değerlerine göre küçükten büyüğe sıralandığında tam orta sıradaki parlaklık değeri verinin medyanıdır.

Mekânsal çözünürlük nedir?

Mekânsal çözünürlük görüntüde ayırt edilebilir detay seviyesini gösteren bir özelliktir. Diğer bir ifade ile bir uydu görüntüsünde görünen detaylar algılayıcının mekânsal çözünürlüğüne bağlı olup, bu değer görüntünün en küçük elemanı olan bir pikselin yeryüzündeki kapladığı alana karşılık gelmektedir.

Mekânsal çözünürlük açısından uydu görüntüleme sistemleri kaç gruba ayrılmaktadır?

Mekânsal çözünürlük açısından uydu görüntüleme sistemleri:

• Düşük mekânsal çözünürlüklü sistemler (30 - ı1 km)

• Orta mekânsal çözünürlüklü sistemler (4 m - 30 m)

• Yüksek mekânsal çözünürlüklü sistemler (0.5 m - 4 m) olarak gruplandırılmaktadır.

Radyometrik çözünürlük nedir?

Radyometrik Çözünürlük: Bir görüntü veren algılayıcı sistemin radyometrik çözünürlüğü gelen ışınım enerjisindeki en küçük farklılıkları ayırt edebilme yeteneği olarak tanımlanır.

Zamansal çözünürlük nedir?

Zamansal çözünürlük bir uydu algılayıcısının aynı bölgenin görüntüsünü hangi sıklıkta algıladığını belirtir.