Göktürk-1 Uydu Görüntülerinin Pankeskinleştirme Performansının İncelenmesi

Abstract

Ülkemizin ilk yüksek çözünürlüklü uydusu olan Göktürk-1 uydusundan alınan görüntülerinde kullanım alanlarına göre çok büyük faydalar sağlayacağı tartışılmazdır. Bu çalışmada farklı pankeskinleştirme yöntemleri karşılaştırılmış, seçilmiş bir örnek Göktürk-1 uydu görüntüsü 4 farklı programda yer alan toplam 23 algoritmada pankeskinleştirilmiş, elde edilen görüntülerin görsel olarak ve matematiksel ölçütlerle analizi yapılmış ve Göktürk-1 uydu görüntüleri için en uygun pankeskinleştirme yöntemi belirlenmeye çalışılmıştır. Bu kapsamda elde edilen bulgular görsel ve metrik olarak değerlendirilmiş, aynı algoritmaların farklı yazılımlarda farklı sonuçlar verdiği gözlemlenmiştir. Elde edilen görsel değerlendirmeler ışığında Göktürk-1 uydu görüntülerini pankeskinleştirmek için; ERDAS yazılımında ERDAS Resolution Merge, Subtractive Resolution Merge ya da HCS Resolution Merge algoritmalarının, ENVI yazılımında NNDiffuse Pan Sharpening algoritmasının, HASAT yazılımında Brovey algoritmasının ve PCI yazılımında PANSHARP2 algoritmasının görsel olarak daha iyi sonuç verdiği gözlemlenmiştir. Pankeskinleştirme işlemleri sonucunda elde edilen görüntüler bu tarz çalışmalarda yaygın olarak kullanılan RMSE, RASE, CC, ERGAS ve QAVE metriklerine göre değerlendirilmiştir. Metrik değerlendirmeler için MATLAB programı kullanılmış ve ERGAS metriğinde “ENVI Color Normalized (Brovey) Sharpening” yöntemi, RMSE, CC, RASE ve QAVE metriklerinde ise “PCI-MRA” yöntemi daha başarılı sonuçlar vermiştir.

It is obvious that the images taken from Göktürk-1 satellite, which is the first high resolution satellite of our country, will provide great benefits in different areas according to its usage areas. In this study, different pansharpening methods are compared, a selected sample Göktürk-1 satellite image has been pansharpened with 23 algorithms in 4 different softwares, the images obtained are analyzed visually and mathematically and thus the most appropriate pansharpening method is tried to be determined for Göktürk1 satellite images. Findings obtained in this context were evaluated visually and metrically, and it was observed that the same algorithms gave different results in different software. In the light of the visual evaluations obtained, in order to sharpen Göktürk-1 satellite images; It has been observed that using ERDAS Resolution Merge, Subtractive Resolution Merge or HCS Resolution Merge algorithms in ERDAS software, NNDiffuse Pan Sharpening algorithm in ENVI software, Brovey algorithm in HASAT software and PANSHARP2 algorithm in PCI software is better result visually. The images obtained as a result of the pansharpening processes have been evaluated according to the RMSE, RASE, CC, ERGAS and QAVE metrics commonly used in such studies. The MATLAB program has been used for metric evaluations and the “ENVI Color Normalized (Brovey) Sharpening” method in the ERGAS metric and the “PCI-MRA” method in the RMSE, CC, RASE and QAVE metrics have been gave more successful results.