Buried and surface mine detection from thermal image time series
Isıl kızılötesi görüntü serileri ile gömülü ve yüzey mayınlarının tespiti
- Tez No: 442170
- Danışmanlar: DOÇ. DR. UĞUR MURAT LELOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Jeodezi ve Fotogrametri, Geodesy and Photogrammetry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Jeodezi ve Coğrafi Bilgi Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 137
Özet
Birçok ülke topraklarındaki kara mayınlarının varlığından mağdur durumda olduğundan, güvenilir mayın tespit sistemlerine olan talep giderek artmaktadır. Bu sistemlerin çoğu operatörün mayın tarlasına girmesini gerektirmektedir. Oysaki kızıl ötesi sensör sistemleri uzaktan kullanılabilmektedir. Böylelikle kimsenin hayatı, arama operasyonu sırasında, bu yöntemler sayesinde riske atılmamaktadır. Bu tezde, umut verici sonuçlar veren, kızıl ötesi sensör yöntemine yeni bir yaklaşım sunulmaktadır. Gömülü mayınlar toprak yüzeyinde farklı ısıl görüntüler oluşturur. Bu farklar görüntü serilerinde görülebilir. Diğer çalışmalardan farklı olarak, gürültüsü azaltıldıktan sonra dairesel simetrik süzgeç ile ön işlemeye tabi tutulmuş görüntü serileri kullanılmıştır. Denetimli sınıflandırma yöntemleri (Destekçi Vektör Makinesi, Mahalanobis Diskriminant Analizi, İkinci Dereceden Diskriminant Analizi ve K-En Yakın Komşu) filtrelenmiş görüntü serilerine uygulanmıştır. Önerilen yöntem, genişletilmiş veri setleriyle kanıtlandığı gibi, umut verici sonuçlar vermiştir. Farklı parametrelerin (toprağın nemi, gömülme derinlikleri, eğitim setti büyüklükleri, zaman aralıkları, mevsim, uzamsal süzgeçin ölçüleri vb.) sonuçlar üzerinde ki etkileri incelenmiştir. En uygun zaman aralıklarını tespit edebilmek için iki boyutlu ısı transfer simülasyonu uygulanmıştır. Özellikle gece, gün doğumu ve gün batımı saatlerini kapsayan görüntü serileri, dört santimetre derinlikte plastik ve 6.8 santimetre derinlikte metal eğitim mayınlarının önerilen yöntemle bulunmasına imkan vermiştir. En iyi sonuçlar 50-piksel dış çaplı ve 24-örnekli uzamsal süzgeç ile alınmıştır. Tespit oranları nemli toprakta kuru toprağa oranla daha yüksek çıkmıştır.
Özet (Çeviri)
Since many countries suffer from existence of landmines in their territory, there is a growing demand for reliable landmine detection systems. Most of these systems require an operator to enter into the minefield. However, infrared sensor methods can be used remotely; hence, they do not put lives at risk during the search operation. In this thesis, a new approach to the infrared sensor method, which gives promising results, is presented. Buried landmines generate specific spatiotemporal thermal image patterns on the surface. Noise-reduced thermal image time series were used after preprocessing with a circularly symmetric filter different from other studies. Supervised classification methods (Support Vector Machine, Mahalanobis Discriminant Analysis, Quadratic Discriminant Analysis, and K-Nearest Neighbor) are applied on the filtered image series. Proposed method gives promising solutions that were verified with enlarged data sets. Different parameters (humidity, burial depths, training sample sizes, time intervals, seasons, spatial filter's sizes etc.) influences on the solutions were examined. To find the most useful time intervals, a 2-D heat transfer simulation was performed. Particularly using image series within nighttime, sunrise, and sunset times allow finding four-centimeter deep plastic and 6.8-centimeter deep metal practice landmines with the proposed method. The best solutions were got with the 50-pixel outer diameter spatial filter and the 24-sample on this diameter. Detection rates were calculated higher in quasi-humid soil than dry soil.
Benzer Tezler
- Aktif termal görüntüleme ve görüntü işleme tekniklerinin gömülü mayınların yerlerinin belirlenmesinde kullanılabilirliğinin analizi
Analysis of usability of active thermal imaging and image processing techniques in detection of buried land mines
MURAT KILINÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKara Harp Okulu KomutanlığıAskeri Elektronik Sistemler Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALUK GÖZDE
- Modeling and design of a buried explosive detector based on neutron scattering
Nötron saçılması temelli bir gömülü patlayıcı dedektörünün modellenmesi ve tasarımı
METE YÜCEL
Doktora
İngilizce
2018
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENAP ŞAHABETTİN ÖZBEN
- Atık depolanmasının ve endüstriyel atıklardan termik santral küllerinin maden ocaklarında depolanmasının incelenmesi
Başlık çevirisi yok
ELİF ALGURKAPLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞİNASİ ESKİKAYA
- Qualitative methods in microwave imaging
Mikrodalga ile görüntülemede nitel yöntemler
MEHMET NURİ AKINCI
Doktora
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ÇAYÖREN
- Saçılmış yüzey dalgalarının sismik interferometrisi ile saçıcı konumunun belirlenmesi.
Estimating the location of the scatterer by seismic interferometry of scattered surface waves.
UTKU HARMANKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Jeofizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE KAŞLILAR