PREPARATION OF THE HIGH-RESOLUTION ORTHOPHOTO MAP OF SÜLEYMAN DEMİREL UNIVERSITY PLACEMENT BY USING UNMANNED AERIAL VEHICLE

Abstract

The use of unmanned aerial vehicles (UAVs), which is one of today's most important innovative technologies, has become widespread in recent years. In addition, with the development of UAV photogrammetry, data obtained by using unmanned aerial vehicles are used in many engineering projects. It is predicted that their use will increase in almost every area of our lives With increasing load bearing capacities and flight times in the future. Within the scope of this study, 485 air photographs were taken by autonomous flights with the unmanned aerial vehicle in an area of 4.5 km² of the campus of Süleyman Demirel University. These aerial photographs have been evaluated photogrammetrically together with survey studies and a high resolution orthophoto map of the site was produced. At the same time, 3D solid model was obtained by using irregular triangles network together with detailed point cloud and digital terrain model.

Keywords

• Unmanned aerial vehicle,Photogrametry,Orthophoto,Point cloud,3D modelling

İNSANSIZ HAVA ARAÇLARI KULLANILARAK SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ YERLEŞKESİNİN YÜKSEK ÇÖZÜNÜRLÜKLÜ ORTOFOTO HARİTASININ HAZIRLANMASI

Abstract

Günümüzün en önemli yenilikçi teknolojilerinden olan insansız hava araçlarının (İHA) kullanımı son yıllarda oldukça yaygınlaşmıştır. Ayrıca, İHA fotogrametrisinin gelişmesiyle birlikte insansız hava araçları kullanılarak elde edilen veriler birçok mühendislik projesinde kullanılmaktadır. Faydalı yük taşıma kapasiteleri ile uçuş sürelerinin de artmasıyla birlikte gelecekte de hayatımızın hemen her alanında kullanımlarının artacağı öngörülmektedir. Bu çalışma kapsamında Süleyman Demirel Üniversitesinin Yerleşkesinin yaklaşık 4,5km²’lik bir alanında İnsansız Hava Aracı ile otonom uçuşlar yapılarak 485 adet hava fotoğrafı çekilmiştir. Sözkonusu hava fotoğrafları yersel çalışmalar ile birlikte fotogrametrik olarak değerlendirilerek yerleşkeye ait yüksek çözünürlüğe sahip ortofoto haritası üretilmiştir. Aynı zamanda detaylı nokta bulutu ve sayısal arazi modeli ile birlikte düzensiz üçgenler ağı kullanılarak yerleşkeye ait mesh yapısında 3 boyutlu katı model elde edilmiştir.

Keywords

• Fotogrametri,Ortofoto,İnsansız hava aracı,Nokta bulutu,3D modelleme

References

1. Agüera-Vega, F., Carvajal-Ramírez, F., Martínez-Carricondo, P., 2017. Assessment of photogrammetric mapping accuracy based on variation ground control points number using unmanned aerial vehicle. Measurement 98, 221– 227.
2. Akgül, M., Yurtseven, H., Demir, M., Akay, A.E., Gülci, S., Öztürk, T., 2016, İnsansız Hava Araçları ile Yüksek Hassasiyette Sayısal Yükseklik Modeli Üretimi ve Ormancılıkta Kullanım Olanakları. Journal of the Faculty of Forestry Istanbul University 66(1): 104-118.
3. Amrullah, C., Suwardhi, D., Meilano, I., 2016. Product accuracy effect of oblique and vertical non-metric digital camera utilization in UAV-photogrammetry to determine fault plane. ISPRS Ann. Photogramm. Remote Sens. Spat. Inf. Sci. III-6, 41 – 48
4. Avdan, U., Şenkal, E., Çömert, R., & Tuncer, S. 2014. İnsansız hava aracı ile oluşturulan verilerin doğruluk analizi. 5. Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Sempozyumu (UZAL-CBS 2014), 14-17.
5. Dandois, J.P., Olano, M., Ellis, E.C., 2015. Optimal altitude, overlap, and weather conditions for computer vision uav estimates of forest structure. Remote Sens. 7, 13895 – 13920.
6. Eisenbeiss, H.,2004. "A mini unmanned aerial vehicle (UAV): system overview and image acquisition". International Archives of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, vol. XXXVI, part 5/W1, on CD-ROM.
7. Eisenbeiss, H., Sauerbier, M. (2011). Investigation of UAV systems and flight modes for photogrammetric applications. The Photogrammetric Record,n26(136), 400-421.
8. İyibilgin, O., Korkmaz, Y., Fındık, F., 2016. Geçmişten günümüze insansız hava araçlarının gelişimi. Sakarya University Journal of Science, 20 (2), 103-109.

9. Karakış, S., 2012. İnsansız Hava Aracı Yardımıyla Büyük Ölçekli Fotogrametrik Harita Üretim Olanaklarının Araştırılması. Harita Dergisi, (147), 13-20.
10. Kılınçoğlu, D. B., 2016. Farklı İnsansız Hava Araçları İle Elde Edilen Görüntülerin Otomatik Fotogrametrik Yöntemlerle Değerlendirilmesi ve Doğruluk Analizi. Doktora Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
11. McCarthy. N., 2015. The Economic Impact Of The Commercial Drone Sector. Çevrimiçi. (25.12.2018): https://www.statista.com/chart/3898/the-economic-impact-of-the-commercial-drone-sector
12. Mahmod, A.A., Yılmaz, H.M., 2018. Generating to Three Dimensional Models from Taken Photos in Vertical Position with Unmanned Aerial Vehicles: Aksaray University Campus Mosque. Aksaray University Journal of Science and Engineering 2 (2), 144-160
13. Özbalmumcu, M., 2007. Fotogrametrik Yöntemle Ortofoto Harita Üretiminin Temel Esasları, Ortofotonun Yararları ve Kullanım Alanları. TUFUAB IX. Teknik Sempozyumu, İstanbul
14. Rawat K. S., Lawrence E. E., 2014. "A mini-UAV VTOL Platform for Surveying Applications". International Journal of Robotics and Automation (IJRA) Vol. 3, No. 4, December 2014, pp. 259-267.
15. Suraj G. Gupta, Mangesh M. Ghonge, P. M. Jawandhiya., 2013. Review of Unmanned Aircraft System (UAS), International Journal of Advanced Research in Computer Engineering & Technology (IJARCET), Volume 2, Issue 4,
16. Tercan, E., 2017a. İnsansız Hava Aracı Kullanılarak Antik Kent ve Tarihi Kervan Yolunun Fotogrametrik Belgelenmesi: Sarıhacılar Örneği. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 5(3), 633-642.
17. Tercan, E., 2017b. Karayolu Projelerinde İnsansız Hava Aracı ile Üretilen Sayısal Arazi Modeli-nin Değerlendirilmesi: Bucak-Kocaaliler Yolu Örneği. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 8(2), 172-183.
18. Toprak, A. S., 2014, Fotogrametrik Tekniklerin İnsansız Hava Araçları ile Mühendislik Projelerinde Kullanılabilirliğinin Araştırılması. Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2014.
19. U.S. Department of Transportation, 2013. Unmanned Aircraft System (UAS) Service Demand 2015-2035: Literature Review and Projections of Future Usage, Version 0.1. Technical Report No: DOT-VNTSC-DoD-13-01, Cambridge, MA 02142
20. Ulusoy, İ., Şen, E., Tuncer, A., Sönmez, H., Bayhan, H., 2017. 3D Multi-view Stereo Modelling of an Open Mine Pit Using a Lightweight UAV.Türkiye Jeoloji Bülteni/Geological Bulletin of Turkey, 60(2), 223-242.
21. Uslu, A., Uysal, M., 2017. Arkeolojik Eserlerin Fotogrametri Yöntemi İle 3 Boyutlu Modellenmesi: Demeter Heykeli Örneği. Geomatik, 2(2), 60-65.
22. Vautherin, J., Rutishauser, S., Schneider-Zapp, K., Choi, H.F., Chovancova, V., Glass, A., Strecha, C., 2016. Photogrammetric accuracy and modeling of rolling shutter applications. Geomorphology 179, 300 – 314
23. Yılmaz, V., Akar, A., Akar, Ö., Güngör, O., Karslı, F., Gökalp, E. (2013). İnsansız Hava Aracı ile Üretilen Ortofoto Haritalarda Doğruluk Analizi. Türkiye Ulusal Fotogrametri ve Uzaktan Algılama Birliği VII. Teknik Sempozyumu (TUFUAB’2013), 23-25 Mayıs 2013.
24. Yılmaz, H. M., Mutluoğlu, Ö., Ulvi, A., Yaman, A., & Bilgilioğlu, S. S. (2018). İnsansız Hava Aracı İle Ortofoto Üretimi ve Aksaray Üniversitesi Kampüsü Örneği. Journal of Geomatics, 3(2), 103-110.
25. Yücel, D.Ş., Yücel, M. A., 2017. Terk edilmiş kömür ocaklarında oluşan maden göllerinin hidrokimyasal özelliklerinin belirlenmesi ve insansız hava aracı ile üç boyutlu modellenmesi. Pamukkale University Journal of Engineering Sciences, 23(6).