Termal ve hiperspektral görüntülerde hareketli hedef tespiti ve izlenmesi
Moving target detection and tracking on thermal and hyperspectral images
- Tez No: 315993
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ABDULLAH BAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Haberleşme Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Teknolojinin gelişmesiyle, sayısal görüntüleme sistemleri günümüzde birçok alanda uygulanmasının yanında, bir ihtiyaç haline gelmiştir. Özellikle hedef tespiti ve izleme problemi, başta askeri alanlar olmak üzere güvenlik ile ilgili sektörlerin ilgisini çekmektedir.Farklı tür görüntülerde otomatik hedef tespiti ve izleme yapılabilmekle birlikte, ısıya duyarlı olma özelliğinden dolayı gece şartlarında da takibe imkan vermesi nedeniyle termal görüntüleme sistemleri özellikle askeri uygulamalarda sıklıkla kullanılmaktadır.Bununla beraber, görüntü yüzeyindeki materyalin cinsine duyarlı olması ve yüksek spektral çözünürlük sağlaması nedeniyle hiperspektral görüntüler (HSG), diğer görüntülere göre farklı bir konumda durmaktadır.Bu tezde, termal görüntüler üzerinde, Ölçekten Bağımsız Öznitelik Dönüşümü Tabanlı Akış (ÖBÖDA) yöntemi ve Kovaryans Tanımlayıcı (KT) metotlarıyla otomatik hedef tespiti ve izlenmesi gerçekleştirilmiştir. Önerilen yöntem farklı hedef türleri ve izleme senaryoları üzerinde uygulanmıştır.HSG üzerinde hedef tespiti ve izleme için farklı boyutlarda yapay hedefler hiperspektral veri setine yerleştirilmiş ve yine yapay olarak hareket senaryoları üretilmiştir. Hareketli bölgelerin tespitinde ÖBÖDA yöntemi, tespit edilen alanda hedef tanıma ise KT ile gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, hiperspektral veride spektral bantlar arası ilişki göz önünde bulundurularak, parçalı hale getirilmiş KT ile tanıma yapılmıştır.Yapılan deneylerde, önerilen yöntem performansı, termal görüntüler üzerinde karışıklık matrisleri üzerinden değerlendirilmiştir. HSG üzerinde ise önerilen Parçalı-Kovaryans Tanımlayıcı yaklaşımının hedef tanıma başarısı hem klasik KT yaklaşımı hem de Destek Vektör Makinaları (DVM) ile karşılaştırılmıştır. Karşılaştırmalarda tanıma için önerilen yaklaşımın bazı sınıflarda radyal DVM'den daha iyi sonuçlar verdiği görülmüştür.Tez kapsamında, termal görüntülerde, farklı senaryolar altında güvenlik uygulamaları için kullanılabilecek bir algoritma geliştirmek amaçlanmıştır. HSG üzerinde ise hem uzamsal hem spektral bilgi kullanılarak piksel seviyesinde hedefler için hareket sezme, tespit ve takip yapılması amaçlanmıştır. Önerilen yöntemlerin bu amaçlara uygun olduğu sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Digital imaging systems have become a necessity of daily life with the advances in the technology and being used in most areas. It has been catching attention on itself in some areas related to security, in particular military forces, due to problems stemming from target detection and tracking.Thermal imaging systems are commonly used in military applications because of their feature sensitive to heat which enables to view in nights; automatic target detection and tracking in different images.In addition to that, hyperspectral images (HSI) have a special place in the field from other image types due to being sensitive to the type of material on the surface of the image and providing high spectral resolution.In this thesis, automatic target detection and tracking has been realized on thermal images with the methods of SIFT Flow and Covariance Descriptor (CD). The suggested method is applied in different types of targets and tracking scenarios.For target detection and tracking on HSI, different types of superficial targets are placed over hyperspectral data set, and moving scenarios are superficially produced again. For motion detection, SIFT Flow; for detection in the mentioned area, CD methods are used. Furthermore, on HSI, target recognition is realized by putting different approach to CD method called partial-Covariance Descriptor (p-CD).In the experiments, the performance of the suggested way is evaluated in thermal images by confusion matrices. On HSG, the performance of recognition is compared with both classic CD approach and SVM. As a result, it has been found that the suggested way for target recognition gave better results than radial SVM in some classes.In this thesis, our aim is to develop an algorithm which can be usedfor security applications of thermal images under various scenarios.As for HSI, we aim to detect, and track motion of pixel leveltargets while using both spatial and spectral information. We conclude that proposed methods are convenient for this purposes.
Benzer Tezler
- Hiperspektral termal görüntülerde hedef tespiti
Target detection in hyperspectral thermal images
METEHAN YALÇIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SENİHA ESEN YÜKSEL ERDEM
DOÇ. DR. ALPER KOZ
- Preliminary design of an electric propulsion system for lunar nanosatellite mission
Nano uydulu ay görevinde kullanılacak bir elektrik itki sisteminin ön tasarımı
EMİNE ÇALIK
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Astronomi ve Uzay Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİM RÜSTEM ASLAN
- Termal ve akustik izolasyon sağlayan duvar kumaşı eldesi
Production of wall fabric having thermal and acoustic insulation
ŞEYDA CANBOLAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiUludağ ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAŞAR DİLEK KUT
PROF. DR. HABİP DAYIOĞLU
- Termal buharlaştırma metodu ile bakır esaslı şekil hafızalı alaşım üretilmesi
Production of copper based shape memory alloy by thermal evoporation method
AYŞE TEKATAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Fizik ve Fizik MühendisliğiFırat ÜniversitesiGenel Fizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. CANAN AKSU CANBAY
- Düşük boyutlu selenyum, tellür ve ortorombik dibor dinitrür (o-B2N2) malzemelerinin yoğunluk fonksiyonel teorisi ile incelenmesi
Investigation of low dimensional selenium, tellurium and orthorhombic dibor dinitride (o-B2N2) materials by density functional theory
SALİH DEMİRCİ
Doktora
Türkçe
2020
Fizik ve Fizik MühendisliğiKırıkkale ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAFFET NEZİR
DOÇ. DR. SEYMUR JAHANGIROV