Maden Sahasının İnsansız Hava Aracı Yardımıyla Fotogrametrik Yöntemle Haritalanması

Öz

Uzaktan algılama ve fotogrametri tekniği yardımıyla üretilen veriler her alanda kullanılmaktadır. Teknolojinin gelişmesiyle birlikte farklı bir platform olarak insansız hava araçları (İHA) ile veriler üretilmeye başlandı. Özellikle küçük alanlarda tercih edilmesinde tekrarlanabilir uçuş kabiliyeti, hızı, yüksek çözünürlüğü ve düşük maliyeti gibi nedenler önemli rol oynamaktadır. Ayrıca insan ulaşımında güçlük çekilen alanlarda, kayalık ve eğimin çok yüksek olduğu alanlarda da İHA'lar etkin bir şekilde kullanılmaktadır. Optik hataları (eğrilik, döndürme ve yükseklik farkı gibi) fotogrametri tekniği ile ortadan kaldırarak ve dikey izdüşüm haline getirerek 3 boyutlu, koordineli sayısal veriler üretilmektedir. Bu çalışmada, açık maden ocağında İHA tabanlı haritalama uygulaması yapılmış ve İHA uygulamalarının avantajlarına yer verilmiştir. Bu kapsamda İHA fotogrametrisi ile üretilen ortofoto haritalar ve Sayısal Yükseklik Modelleri (DEM) verileri yardımıyla açık maden ocağının haritalanması gerçekleştirilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• İHA
• Uzaktan algılama
• Fotogrametri
• Kamera kalibrasyonu

Mapping of the Mine Site by Photogrammetric Method with the Help of Unmanned Aerial Vehicle

Abstract

The data produced with the help of remote sensing and photogrammetry techniques are used in every field. With the development of technology, data started to be produced with unmanned aerial vehicles (UAV) as a different platform. Reasons such as repeatable flight capability, speed, high resolution and low cost play an important role in being preferred especially in small areas. In addition, UAVs are used effectively in areas where human transportation is difficult, in rocky areas and in areas with very high slopes. By eliminating optical errors (such as curvature, rotation and height difference) with photogrammetry technique and transforming them into vertical projection, 3-dimensional, coordinated numerical data are produced. In this study, UAV-based mapping application was made in the open pit mine and the advantages of UAV applications were given. In this context, mapping of the open pit mine was carried out with the help of orthophoto mapping and Digital Elevation Model (DEM) data produced by UAV photogrammetry.

Keywords

• UAV
• Remote sensing
• Photogrammetry
• Camera calibration

Kaynakça

1. Alptekin, A. & Yakar, M. (2020). Determination of pond volume with using an unmanned aerial vehicle. Mersin Photogrammetry Journal, 2(2), 59-63.
2. Alptekin, A. & Yakar, M. (2020). Heyelan bölgesinin İHA kullanarak modellenmesi. Türkiye İnsansız Hava Araçları Dergisi, 2(1), 17-21.
3. Alptekin, A., Çelik, M. Ö., Doğan, Y. & Yakar, M. (2019). Mapping of a rockfall site with an unmanned aerial vehicle. Mersin Photogrammetry Journal, 1 (1), 12-16.
4. Alptekin, A., Çelik, M. Ö., Kuşak, L., Ünel, F. B. & Yakar, M. (2019). Anafi Parrot’un heyelan bölgesi haritalandırılmasında kullanımı. Türkiye İnsansız Hava Araçları Dergisi, 1(1), 33-37.
5. Avci, H. (2020). Engebeli arazilerde insansız hava araçları ile üç boyutlu veri üretiminde doğruluk araştırması (Master's thesis, Fen Bilimleri Enstitüsü).
6. Bryson, M. & Sukkarieh, S. (2004). Vehicle model-aided inertial navigation for a UAV using low-cost sensors, in Proc. Australasian Conf. on Robotics and Automation, Canberra, Australia.
7. Çelik, M. Ö., Yakar, İ., Hamal, S., Oğuz, G. M. & Kanun, E. (2020). Sfm Tekniği ile Oluşturulan 3B Modellerin Kültürel Mirasın Belgelenmesi Çalışmalarında Kullanılması: Gözne Kalesi Örneği. Türkiye İnsansız Hava Araçları Dergisi, 2 (1), 22-27. Retrieved from https://dergipark.org.tr/tr/pub/tiha/issue/54200/715377
8. Ceylan, M. C. & Uysal, M. (2021). İnsansız hava aracı ile elde edilen veriler yardımıyla ağaç çıkarımı. Türkiye Fotogrametri Dergisi, 3 (1), 15-21. DOI: 10.53030/tufod.912501

9. Eisenbeis, H. (2009). UAV photogrammetry. Zurich, Switzerland: ETH.
10. Esposito, S., Fallavollita, P., Wahbeh, W., Nardinocchi, C. & Balsi, M. (2014). Performance Evaluation of UAV Photogrammetric 3D Reconstruction. IGARSS 2014.
11. Jung, S. (2004). Design and development of a micro air vehicle (MAV): test-bed for vision-based control, Master’s Thesis. University of Florida, 56, Florida.
12. Kabadayı, A., Yunus, K., & Yiğit, A. Y. (2020). Comparison of documentation cultural artifacts using the 3D model in different software. Mersin Photogrammetry Journal, 2(2), 51-58.
13. Karabacak, A. (2021). İnsansız hava araçları (İHA) ile enerji nakil hatlarının ölçülmesi üzerine derleme. Türkiye Fotogrametri Dergisi, 3 (1), 1-8. DOI: 10.53030/tufod.897992
14. Kaya, Y., Şenol, H. İ., Memduhoğlu, A., Akça, Ş., Ulukavak, M. & Polat, N. (2019). Hacim hesaplarında İHA kullanımı: Osmanbey Kampüsü Örneği. Türkiye Fotogrametri Dergisi, 1 (1), 7-10.
15. Kusak, L., Unel, F. B., Alptekin, A., Celik, M. O. & Yakar, M. (2021). Apriori association rule and K-means clustering algorithms for interpretation of pre-event landslide areas and landslide inventory mapping. Open Geosciences, 13(1), 1226-1244. https://doi.org/10.1515/geo-2020-0299
16. Öztürk, M. Y. & Çölkesen, İ. (2021). The impacts of vegetation indices from UAV-based RGB imagery on land cover classification using ensemble learning. Mersin Photogrammetry Journal, 3 (2), 41-47. DOI: 10.53093/mephoj.943347
17. Şahin, V. & Yılmaz, H. M. (2021). Hacim hesaplarında insansız hava aracı (İHA) verilerinin kullanılabilirliğinin araştırılması. Türkiye İnsansız Hava Araçları Dergisi, 3 (2), 36-48. DOI: 10.51534/tiha.955271
18. Şasi, A. (2020). Ak Camii’nin İnsansız Hava Aracı ile Fotogrametrik 3B Modellenmesi. Türkiye İnsansız Hava Araçları Dergisi, 2 (1), 1-7.
19. Şenol, H. İ. & Kaya, Y. (2019). İnternet tabanlı veri kullanımıyla yerleşim alanlarının modellenmesi: Çiftlikköy Kampüsü Örneği. Türkiye Fotogrametri Dergisi, 2019; 1(1), 11-16
20. Ulvi, A., Yakar, M., Yiğit, A. Y. & Kaya, Y. (2019). The use of photogrammetric techniques in documenting cultural heritage. The example of Aksaray Selime Sultan Tomb. Universal Journal of Engineering Science, 7(3), 64-73.
21. Ulvi, A., Yakar, M., Yiğit, A. Y., & Kaya, Y. (2020). İHA ve yersel fotogrametrik teknikler kullanarak Aksaray Kızıl Kilise’nin 3 Boyutlu nokta bulutu ve modelinin üretilmesi. Geomatik Dergisi, 5(1), 22-30.
22. Ünel, F. B., Kuşak, L., Çelik, M. Ö., Alptekin, A. & Yakar, M. (2020). Kıyı çizgisinin belirlenerek mülkiyet durumunun incelenmesi. Türkiye Arazi Yönetimi Dergisi, 2(1), 33-40.
23. Uysal, M., Toprak, A. S. & Polat, N. (2015). DEM generation with UAV photogrammetry and accuracy analysis in Sahitler Hill. Measurement, 73, 539- 543, doi: 510.1016/j.measurement.2015.1006.1010.
24. Yakar, M. & Yılmaz, H. M. (2008). Kültürel miraslardan tarihi Horozluhan’ın fotogrametrik rölöve çalışması ve 3 boyutlu modellenmesi. Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim ve Teknoloji Dergisi, 23:2, 25-33.
25. Yakar, M. (2009). Digital elevation model generation by robotic total station instrument. Experimental Techniques, 33(2), 52-59.
26. Yakar, M. (2011). Using close range photogrammetry to measure the position of inaccessible geological features. Experimental Techniques, 35(1), 54-59.
27. Yiğit, A. Y. & Ulvi, A. (2020). İHA fotogrametrisi tekniği kullanarak 3B model oluşturma: Yakutiye Medresesi Örneği. Türkiye Fotogrametri Dergisi, 2(2), 46-54.
28. Yiğit, A. Y., Orhan, O. & Ulvı̇, A. (2020). Investigation of the rainwater harvesting potential at the Mersin University, Turkey. Mersin Photogrammetry Journal, 2(2), 64-75.