Catalyst Professional – Change Detection

Change Detection Amacı

Catalyst Professional Focus görüntüler arasındaki değişikliği algılayabilir. Değişikliği tespit edebilme yeteneği ile aynı bölgenin iki farklı tarihteki görüntüsü üzerinden farklılıkları ortaya çıkarabilir. Bu özellik ile uygulanan değişiklik analizleri çeşitli durumlarda yararlı olabilir. Örneğin; fırtına hasarı, orman yangını hasarı, su baskını ve kentsel yayılma gibi durumlara karşı değişim analizinin yapılması karar alma mekanizmalarını hızlandıracaktır.

Hem hava fotoğrafı hem de uydu görüntüleri ile değişiklik tespiti gerçekleştirebilir ve değişikliklerin nasıl gösterilmesini istediğinizeilişkin çeşitli seçenekler arasından seçim yapabilirsiniz.

Örnek olarak Kanada’nın kuzeyinde British Columbia bölgesindeki ormancılık faaliyetleriyle tanınan Prince George bölgesinin arazi görüntülerini kullanarak , 1990’dan 1999’a kadar ormansızlaşma değişikliklerini tespit edelim.

Change Detection

Verilerimiz Landsat-5 TM from 1990 ve Landsat-7 ETM+ from 1999 adlı dosyalardır. OpticalChangeDet.zip içeriğini çıkardığınız klasörün yolunu gösterilir. Level2_OptChgDet.gpr dosyasını klasörün içinden Focus ekranına sürükleyip bırakılır ve Şekil 8.1’deki gibi bir ekran görüntülenir.

Catalyst Professional – Actor İle Atmosferik Düzeltmeler 16
Şekil 8.1 Verinin Focus’ta Açılması

Her iki katman da katman isimlerinin solunda bulunan kutucuk işaretlenerek açılır. Her iki görüntüyü de sırayla açıp kapatın.Çokgenler, bu alan için bitki örtüsünün nerede çıkarıldığını gösterir.

Değişim analizi uygulamak için Algoritma Kütüphanesi’nden Change Detection işlemi başlatılır ve aşağıdaki işlem adımları sırası ile uygulanır.

  • Focus menü çubuğunda, Tools> Algorithm Librarian… üzerine tıklanır.
  • Find butonu üzerinden CHDETOP araması yapılarak ilgili algoritmaya gidilir ve algoritma başlatılır.
Catalyst Professional – Change Detection 2
Şekil 8.2 CHDETOP Algoritması
Catalyst Professional – Change Detection 4
Şekil 8.3 Uygulama Yapılacak Bantların Seçilmesi
  • “InputNew” alanında bantların tümü işaretlendikten sonra – işaretine tıklayarak küçültülür ve “InputRef” alanı + işaretine tıklanarak genişletilir. 1990 görüntüsünden 6 bandın tümü seçilir.
  • Çıkış dosyasının klasör yolu gösterilir.
  • Viewer-Grayscale checkbox işareti kaldırılır.
  • Input Params 1 sekmesine tıklanır.
  • Change detection algorithm alanı “Intensity Ratio” olarak değiştirilir. Bu sayede sonuç üründe değişim yoğunlukları gösterilecektir.
Catalyst Professional – Change Detection 3
Şekil 8.4 CHDETOP Parametreleri
  • Tüm bu işlemler yapıldıktan sonra “Run” butonuna tıklayıp algoritma çalıştırılır.
  • Yukarıdaki gibi CHDETOP algoritması uygulanan dosya çıkış yolu belirtilen yere kaydedilir. İlgili dosyayı FOCUS ekranınasürükleyerek değişimi
Catalyst Professional – Change Detection 5
Şekil 8.5 Change Detection İşlemi Sonucu
Extract Change as Polygons
  • Focus menü çubuğunda, Tools> Algorithm Librarian… üzerine tıklanır.
  • EXPOLRAS algoritması Find butonu kullanılarak
  • File sekmesinde, CHDETOP çıktı dosyasından Bant 4 (Ranked Changes in Percentile) seçeneği tıklanır.
Catalyst Professional – Change Detection 6
Şekil 8.6 Saptanan Değişimlerin Poligon Olarak Kaydedilmesi
  • Input Params 1 sekmesi açılır. Eşik minimum değerini 90, minimum alanı (piksel) 250 olarak ayarlanır ve diğer tüm değerleri varsayılan olarak bırakılır.
Catalyst Professional – Change Detection 7
Şekil 8.7 EXPOLRAS Parametreleri
  • “Run” butonuna tıklayarak çalıştırılır. Aşağıda göründüğü gibi Focus ekranında poligonlarla işaretlenmiş olarak iki yıl arasındakiaynı bölgedeki değişiklikler tespit edilebilir
Catalyst Professional – Change Detection 8
Şekil 8.8 Çıktı Poligonların Görüntülenmesi
Alana Ait Rapor üretimi
  1. Focus’ta Tools> Algorithm Librarian açılır.
  2. Find butonu yardımıyla AREAREPORT algoritması
  3. Bulunan algoritmaya çift tıklayarak açılır.
Catalyst Professional – Change Detection 9
Şekil 8.9 AREAREPORT Algoritması
  • Algoritma bulunduktan sonra çift tıklayarak açılır.
  • Üretilen pix dosyasının birinci bandı seçilir.
Catalyst Professional – Change Detection 10
Şekil 8.10 Raporu Üretilecek Bandın Seçilmesi
  • Input Params 1 sekmesine tıklanır ve Raporlama Birimlerini çalışılan bölge için en anlamlı olan herhangi bir birimde değiştirilir (ör.Kilometre).
  • “Run” butonuna tıklayarak çalıştırılır.
  • Aynı ekranda “Log” sekmesi açılarak raporun detayları
Catalyst Professional – Change Detection 11
Şekil 8.11 Rapor Detayları
Yüksekliğe Bağlı Değişim Analizi
Yüksekliğe bağlı değişim analizi yapılırken Göktürk-2 verilerinden üretilen DSM Referans DEM iken, üretilmiş olan bu DSM’in düzenlenmesiyle elde edilen DSM ise ikinci veri olmuştur.
Catalyst Professional – Change Detection 13
Şekil 8.12 Uygulamada Kullanılan Ham DSM Verisi
Catalyst Professional – Change Detection 12
Şekil 8.13 Ham DSM Verisinin Düzenlenmesi ile Oluşturulmuş İkinci DSM Verisi
  • Catalyst Professional – Focus açılır.
  • Analysis Change Detection açılır.
Catalyst Professional – Change Detection 14
Şekil 8.14 Change Detection
  • Birinci DSM verisi ve ikinci DSM verisi yazılıma tanıtılarak iki veri arasında yükseklikler kıyaslanarak değişim olan bölgeler bulunur.
Catalyst Professional – Change Detection 18
Şekil 8.15 Yükseklik Verilerinin Tanımlanması
  • Run butonuna tıklanarak değişimlerin kontrol edileceği ekran aşağıdaki gibi açılır.
Catalyst Professional – Change Detection 17
Şekil 8.16 Tespit Edilen Değişimler

Algoritma başlatıldıktan sonra yükseklik modelleri arasında farklar otomatik olarak bulunup farklı bir katmanda gösterilmektedir.

  • Değişiklik algılanan bölgelerde yükseklik bilgisi öğrenmek istenilen piksele tıklanır ve ekranın aşağısında yükseklik değişim miktarı yazar.
Catalyst Professional – Change Detection 19
Şekil 8.17 Yükseklik Değişim Miktarı
Catalyst Professional – Change Detection 19
Şekil 8.18 Yükseklik Değişim Miktarı
  • Change Detection ile bulunan değişiklikler EXPOLRAS algoritması kullanılarak vektör haline dönüştürülebilir.
  • Focus menü çubuğunda, Tools> Algorithm Librarian… üzerine tıklanır.
  • EXPOLRAS algoritması Find butonu kullanılarak
Catalyst Professional – Change Detection 21
Şekil 8.19 EXPOLRAS Algoritması
  • Yukarıdaki gibi ekran açıldıktan sonra EXPOLRAS algoritmasına çift tıklanarak parametrelerin girileceği ekran açılır.
Catalyst Professional – Change Detection 22
Şekil 8.20 EXPOLRAS Parametreleri
Catalyst Professional – Change Detection 23
  • Parametre giriş ekranında “Input: Raster Layer” açılır menüsü içinde bulunan bantlardan değiştirilmiş DSM’in 32 bitlik bandı seçilir.
  • “Output Ports” alanından Browse butonu ile EXPOLRAS algoritmasının sonuç ürününün kaydedileceği klasörün yolu seçilir.
  • “Input Params1” sekmesi açılır.
  • Eşik minimum değerini 90 olarak ayarlanır.
  • Minimum alanı (piksel) 250 olarak ayarlanır.
  • Diğer tüm değerleri varsayılan olarak bırakılır.
  • “Run” butonu ile algoritma çalıştırılır.
  • Aşağıda görüldüğü gibi değişiklik yapılan alanlar vektör şeklinde kırmızı çizgilerle gösterilmektedir.
Catalyst Professional – Change Detection 24
Şekil 8.21 EXPOLRAS İşleminin Sonucu

 

Catalyst Professional ürünlerini satın almak için buraya tıklayın.