Hiperspektral görüntüler için uzamsal yaklaşımlar
Spatial approaches for hyperspectral images
- Tez No: 350306
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET KEMAL GÜLLÜ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 165
Özet
Hiperspektral görüntüler içerdikleri yüksek miktardaki spektral bilgi sayesinde sınıflandırma, tespit ve tanıma gibi görüntü işleme işlevlerinin standart görüntülere göre çok daha başarılı olarak gerçekleştirilebilmesini sağlamaktadır. Ancak hiperspektral görüntülerde, yüksek spektral çözünürlüğe rağmen, özellikle uydu sistemlerinde, platform veri saklama kapasitesi ve yer istasyonuna veri iletimi bant-genişliği gibi konulardaki teknik kısıtlamalardan dolayı, uzamsal çözünürlük genellikle düşüktür. Uzamsal çözünürlüğün yetersiz olduğu durumlarda, görüntüdeki piksellerin spektral yanıtı tek materyale ait olmamakta, son eleman adı verilen saf materyal spektrumlarının karışımı durumunda olmaktadır. Son eleman çıkarımı ve spektral karışım analizi için geliştirilen özgün yaklaşımlar ve başarım arttırma çalışmaları, hiperspektral görüntü işleme alanında son yıllarda en gündemde olan araştırma konuları haline gelmiştir. Ancak son eleman analizi ve spektral karışım analizi yöntemlerinin çoğu, sınıflandırma ve tespit yöntemlerinde de olduğu gibi, spektral özelliklere dayanmaktadır ve uzamsal bilgiyi ihmal etmektedir. Bu durum, elde edilebilecek başarıyı kısıtlamaktadır. Bu tez kapsamında üzerine odaklanılmış olan iki bağlantılı konudan biri, hiperspektral görüntülerde son eleman çıkarımı, spektral karışım analizi ve sınıflandırma işlemlerinin uzamsal işleme kullanılarak başarımlarının artırılmasıdır. Tez kapsamında çalışılan diğer konu ise hiperspektral görüntülerin uzamsal çözünürlüklerinin arttırılmasıdır. Son eleman analizi ve spektral karışım analizi ile piksel altı seviyesinde bilgi edinmekle birlikte, verinin uzamsal çözünürlüğü gerçek anlamda artırılmamaktadır. Görüntü işleme alanında uzamsal çözünürlüğün artırılması için en sık kullanılan yaklaşım olan, yüksek uzamsal çözünürlüklü bir görüntü ile kaynaştırma yaklaşımı ise hiperspektral görüntü ile aynı bölgeden aynı zamanda / koşullarda elde edilmiş yüksek çözünürlüklü ayrı bir görüntü gereksinimi yüzünden kısıtlı uygulamaya sahiptir. Bu yüzden, bu tez kapsamında hiperspektral verilerin uzamsal çözünürlüklerinin ek bir görüntü kullanılmadan artırılması üzerinde çalışılmıştır.
Özet (Çeviri)
Hyperspectral images, with the large amount of spectral information they contain, provide increased capability of image processing tasks such as classification, detection, and recognition with respect to standard images. However, in hyperspectral images, despite high spectral resolution, spatial resolution is generally low, especially in satellite systems, due to technical limitations such as platform data storing capacity and ground station data transfer bandwidth. When the spatial resolution is inadequate, the spectral responses of pixels do not belong to a single material, but are a mixture of pure material spectrums, called endmembers. Novel approaches and performance enhancing studies developed for endmember extraction and spectral mixture analysis have become the prominent research subjects in hyperspectral image processing field, in recent years. Nevertheless, similar to classification and detection methods, most endmember extraction and spectral mixture analysis methods rely on spectral properties and disregard spatial information. This situation limits the performance that can be achieved. One of the two related topics focused on within the scope of this thesis is enhancing the performance of endmember extraction, spectral mixture analysis and classification processes by utilizing spatial information. The other subject studied in the scope of this thesis is spatial resolution enhancement of hyperspectral images. While sub-pixel level information is acquired with endmember extraction and spectral mixture analysis, spatial resolution of the data is not enhanced in real terms. The most commonly used approach to increase spatial resolution in image processing field, fusion with a high spatial resolution image, has limited applicability due to the need for a high spatial resolution image of the same location, acquired in the same time / conditions as the hyperspectral image. Therefore, within the scope of this thesis, spatial resolution enhancement of hyperspectral images without using an additional image is studied.
Benzer Tezler
- Spectral and spatial classification of hyperspectral images
Hiperspektral görüntüler, spektral uzamsal sınıflandırma
EMAD MOUSELLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Aydın ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NECİP GÖKHAN KASAPOĞLU
- Hiperspektral görüntü analizinde ileri spektral ve uzamsal yöntemler
Advanced spectral and spatial methods for hyperspectral image analysis
İBRAHİM ONUR SIĞIRCI
Doktora
Türkçe
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolYıldız Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKHAN BİLGİN
- Sparsity based pansharpening and a new pansharpening method using a guiding image
Seyreklik tabanlı pankeskinleştirme ve kılavuz görüntü kullanan yeni bir pankeskinleştirme yöntemi
RONGLEI JI
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
İletişim Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENDER METE EKŞİOĞLU
- Hiperspektral görüntülerin sınıflandırılmasında uzamsal-spektral yaklaşımlar
Spatial-spectral approaches in classification of hyperspectral images
HASAN ALİ AKYÜREK
Doktora
Türkçe
2018
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSelçuk ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BARIŞ KOÇER
- Hiperspektral veriler için kaynaştırma ile uzamsal çözünürlük artırımı
Hyperspectral spatial resolution enhancement by using unmixing
SEVCAN KAHRAMAN
Doktora
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ TANGEL