ACCURACY INVESTIGATION OF DEM BASED ON GÖKTÜRK-2 STEREO IMAGES

Abstract

In December 18, 2012, Gokturk-2 satellite has been launched to the space from the Jiuguan

station in China. The satellite has a pushbroom camera, which can take panchromatic images with 2.5 m

resolution and multispectral images with 5 m resolution from 685 km elevation. The requests of Turkish

Armed Forces, Turkish government agencies and institutes for satellite images has been satisfied by

Gokturk-2 satellite imagery. High Resolution Satellite Images (HRSI) have been extensively used in

fields of mapping, intelligence service, exploration, monitoring of environment, agriculture and change

tracking; mapping is one of the most widespread application areas of HRSI.

In order to use satellite images like a map, orthoimages are required taking care about image geometry

and model configuration. Based on, Ground Control Points (GCP) a Digital Elevation Model was

generated for the orthorectification.

In this study, a stereo scene orientation was made using 20*60 km sized stereo pair of Gokturk-2 satellite

with various, GCP and Check Point (CP) configurations. Furthermore, the accuracy of the generated

Digital Elevation Model(DEM) was analyzed by heights of primary bench marks.

Keywords

• GÖKTÜRK-2
• High resolution satellite images
• Ground control points
• Stereo orientation

Stereo Göktürk-2 Görüntülerinde SYM Doğruluğunun Araştırılması

Öz

Göktürk-2 uydusu 18 Aralık 2012 tarihinde Çin’in Jiuguan üssünden uzaya fırlatılmıştır. Göktürk-2

uydusu süpürgeç (pushbroom) kameraya sahip olup; 700 km yükseklikte, 2.5m çözünürlüklü

(Resolution) pankromatik ve 5 m çözünürlüklü multispektral (kırmızı, mavi, yeşil, yakın kızıl ötesi)

bantlarda görüntü sağlayabilmektedir. Göktürk-2 uydusundan elde edilen verilerle, Türk Silahlı

Kuvvetleri, Kamu Kurum ve Kuruluşlarının uydu görüntüsü taleplerinin karşılanması amaçlanmıştır.

Yüksek Çözünürlüklü Uydu Görüntüleri, haritacılık, istihbarat, keşif, çevrenin izlenmesi, tarım,

değişiklik takibi gibi birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. En yaygın kullanım alanlarından

birisi de haritacılıktır. Uydu görüntülerinin harita gibi kullanılabilmeleri için geometrik bozuklukların

giderilmesi yani ortorektifiye (orthorectifiye) edilmeleri gerekir. Ortorektifikasyon işlemi için yer control

noktalarına bağlı olarak sayısal yükseklik modeli oluşturuldu.

Bu çalışma da, 20*60 km boyutlarında stereo GÖKTÜRK-2 görüntüsünün farklı sayıda kontrol ve

denetleme noktası kullanılarak stereo yöneltmesi yapılmıştır. Ayrıca ana nivelman noktalarıyla Sayısal

Yükseklik Modelinin (SYM) doğruluğu analiz edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• GÖKTÜRK-2
• Yüksek çözünürlüklü uydu görüntüleri
• Yer kontrol noktaları
• Stereo yöneltme

Kaynakça

1. Atak, V.O., Erdoğan, M., Yilmaz,A., 2015, “Göktürk-2 Uydu Görüntü Testleri”, Harita Dergisi Ocak 2015, Sayı 153, sayfa 18-33.
2. Çınar, E., 2014, “GÖKTÜRK-2 Uydu Sisteminin Operasyonel Kabiliyetleri” (Sözlü Sunum), Yer Gözlem Uydu Teknolojileri ve Veri Kıymetlendirme Çalıştayı, Ankara, 19-20 Mart 2014,.
3. Dare, P., Pendlebury, N., Frase, C., 2002, “Digital Orthomosaics as a Source of Control for Geometrically Correction High Resolution Satellite imagery”, Proceedings of the 23rd Asian Conference on Remote Sensing, Kathmoandu, Nepal, No. 173, 25-29 November 2002.
4. Fraser, C., 2002, “Prospects for Mapping from High-Resolution Satellite Imagery”, Proceedings of the 23rd Asian Conference on Remote Sensing, Kathmoandu, Nepal, No. 173, November 25-29, 2002.
5. Ke L. C., 2006, “Orthorectification Accuracies of VHRS Imagery Under the Characteristics of Ground Control Points”, International Symposium on Geoinformatics for Spatial Infractructure Development in Earth and Allied Sciences (GIS-IDEAS) 2006, Ho Chi Minh City, Vietnam, 9-11 November 2006.
6. Küpcü, R., Teke, M., Çabuk, A., 2014, “Rasat ve Göktürk-2 Görüntülerinin Ortorektifikasyon Başarımına Referans ve Sayısal Yükseklik Modeli Seçiminin Etkisi”, 5. Uzaktan Algılama-CBS Sempozyumu (UZAL-CBS 2014), İstanbul, 14-17 Ekim 2014.
7. Küpcü., R., 2015, Rasat ve Göktürk-2 Uydu Görüntülerinin Uzaktan Algılama Yazılımları İle Farklı Referans Verileri Kullanarak Geometrik Düzeltme Doğruluğunun Araştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Anadolu Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Eskişehir.
8. Mutluoglu, O., Yakar, M., Yılmaz, H.,M., 2012, “The Most Suitable Sizes of Ground Control Points (Gcps) for World View2”, FIG Working Week, Rome, Italy, 6-10 May 2012.

9. Poli, D., Angiulia, E., Remondinob, F., 2010, “Radiometric and Geometric Evaluation of Worldview-2 Stereo Scenes”, ISPRS Archives – Volume XXXVIII – Part 1, The 2010 Canadian Geomatics Conference and Symposium of Commission I, ISPRS Convergence in Geomatics –Shaping Canada's Competitive Landscape, Calgary, Alberta, Canada, 15-18 June 2010.
10. Teke, M., 2016, “Satellite Image Processing Workflow for Rasat and Göktürk-2”, Journal of Aeronautics and Space Technologies, January 2016, Vol. 9, No 1 (1-13).
11. URL-1: GÖKTÜRK-2, 2016, www.tai.com.tr/tr/proje/gokturk-2 (access 18 August 2016).
12. Yilmaz, H.M., Yakar, M., Mutluoglu, O., Yildiz, F., 2004, “Selection of The Most Suitable Sizes of Ground Control Points in The Satellite Images”, ISPRS Congress Istanbul, 12-13 July 2004.