Towards efficient 3D reconstruction from uav imagery: evaluation of feature detection, description and matching combinations
İha görüntülerinden verimli 3D yeniden yapılandırma: öznitelik algılayıcı, tanımlayıcı ve eşleştirme kombinasyonlarının değerlendirilmesi
- Tez No: 995471
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ BARIŞ ATA
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Eşleme algoritmaları, Görüntü işleme algoritmaları, Öznitelik, Üç boyutlu yeniden yapılandırma, Matching algorithms, Image processing algorithms, Feature extraction, Three dimensional reconstruction
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez, İHA görüntülerinden 3B yeniden yapılandırma için kapsamlı bir verimlilik değerlendirme metodolojisi geliştirerek, nesnel algoritma seçimi ve operasyonel optimizasyon konusundaki kritik ihtiyacı ele almaktadır. Araştırma, tek metrik değerlendirmeleri yerine çok boyutlu analiz yoluyla hesaplama verimliliği, yeniden yapılandırma kalitesi ve çapraz platform performansını değerlendirmek için sistematik metodolojiler oluşturmaktadır. Yeni Kompozit Denetimsiz Verimlilik Skoru (CUES) metodolojisi, nesnel algoritma değerlendirmesi için dört farklı ağırlıklandırma yaklaşımını entegre ederek çok boyutlu değerlendirme sağlamaktadır. Bu metodoloji, çeşitli veri kümeleri üzerinde 784 öznitelik algılama, tanımlama ve eşleştirme kombinasyonunu sistematik olarak değerlendirerek algoritma seçimi, parametre optimizasyonu ve zamanlamaya dayalı performans metrikleri için kanıt temelli öneriler sunmaktadır. İstatistiksel doğrulama, veri kümeleri arası yüksek stabilite, farklı bilgisayar mimarileri arasında güçlü sıralama tutarlılığı ve algoritma alternatifleri arasında anlamlılık testine olanak tanıyan %95 güven aralığı nicelendirmesi ile metodoloji güvenilirliğini göstermektedir. Metodoloji, geliştirilmiş COLMAP entegrasyonu, interaktif görselleştirme araçları, kapsamlı performans veri tabanları ve standartlaştırılmış değerlendirme protokolleri içermektedir. Temel katkıları arasında parametre optimizasyon rehberleri, sunucu ve mobil mimariler arasında çapraz platform kıyaslama, çok katmanlı sentetik İHA veri kümeleri geliştirme ve operasyonel İHA senaryoları için yeni verimlilik metrikleri yer almaktadır. Bu araştırma, İHA tabanlı 3B yeniden yapılandırma için ilk sistematik verimlilik değerlendirme metodolojisini oluşturarak operasyonel uygulama optimizasyonu için pratik rehberlik sağlamakta ve bilgisayarlı görü uygulamalarında nesnel performans değerlendirmesi için yeni standartlar belirlemektedir.
Özet (Çeviri)
This thesis develops a comprehensive efficiency evaluation framework for 3D reconstruction from UAV imagery, addressing the critical need for objective algorithm selection and operational optimization. The research establishes systematic methodologies for evaluating computational efficiency, reconstruction quality, and cross-platform performance through multi-dimensional analysis rather than single-metric assessments. A novel Composite Unsupervised Efficiency Score (CUES) methodology enables multi-dimensional evaluation by integrating four distinct weighting approaches for objective algorithm assessment. The developed framework systematically evaluates 784 feature detection, description, and matching combinations across diverse datasets, providing evidence-based recommendations for algorithm selection, parameter optimization, and timing-based performance metrics. Statistical validation demonstrates consistent methodology reliability with high cross-dataset stability, strong ranking consistency between computing environments, and 95% confidence interval quantification enabling significance testing between algorithm alternatives. The framework includes enhanced COLMAP integration, interactive visualization tools, comprehensive performance databases, and standardized evaluation protocols. Key contributions include parameter optimization guidelines, cross-platform benchmarking across server and mobile architectures, multi-layered synthetic UAV datasets development, and novel efficiency metrics for operational UAV scenarios. This research establishes the first systematic efficiency evaluation framework for UAV-based 3D reconstruction, providing practical guidance for operational deployment optimization and setting new standards for objective performance assessment in computer vision applications.
Benzer Tezler
- Surface tracking from multiview video
Çok-bakışlı video dizilerinden yüzey izleme
SALİH CİHAN BİLİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolKoç ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YÜCEL YEMEZ
- Radar uygulamalarında vivaldi anten tasarımı ve optimizasyonu
Vivaldi antenna design and optimization in radar applications
ERDEM BARLİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEBAHATTİN EKER
- Unutulan kentsel hafıza yapıları ve miras değerlerinin dijital etkileşimler ve oyunlaştırma ile aktarımı: Mardin yetimhanesi
Transfer of forgotten urban memory structures and urban heritage values with digital interactions and gamification: Mardin orphanage
DOĞAN KALAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA GÜLEÇ ÖZER
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERDAR AYDIN