DIGITAL YERSEL FOTOGRAMETRİ

DIGITAL YERSEL FOTOGRAMETRİ İLE HACİM HESABI
H.M.YILMAZ
1
, M.YAKAR
2
, H.KARABÖRK
2
, T.BAYRAK
3
1
Niğde Üniversitesi, Aksaray Mühendislik Fakültesi, Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Bölümü,
Fotogrametri Anabilim Dalı, Aksaray, hmyilmaz@nigde.edu.tr
2
Selçuk Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Bölümü,
Fotogrametri Anabilim Dalı, Konya, yakar@selcuk.edu.tr, ,hkarabork@selcuk.edu.tr
3 Niğde Üniversitesi, Aksaray Mühendislik Fakültesi, Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Bölümü,
Jeodezi Anabilim Dalı, Aksaray, tbayrak@nigde.edu.tr
Özet
Yersel fotogrametri tekniği, yıllardır nesnelerin üç boyutlu ölçmeleri için kullanıla gelen bir yöntemdir.
Digital tekniklerin gelişimiyle birlikte digital yersel fotogrametri, mühendislik ölçmeleri, topoğrafik
ölçmeler, mimari ölçmeler, arkeolojik ölçmeler gibi birçok alanda kullanılabilen verimli ve ekonomik bir
yöntem haline gelmiştir. Son yıllarda digital fotogrametri ve bilgisayar teknolojisindeki gelişmeler
sonucu nesnelerin üç boyutlu modellerinin oluşturulması güncel araştırma konuları içerisine girmiştir.
Bu çalışmada sayısal yersel fotogrametrinin hacim hesaplarındaki performansı araştırılacaktır.
Çalışmada kullanılacak üç boyutlu fotomodellemenin bazen erişilemez ve bazen de hız gerektiren
karmaşık şekillerin hacim hesaplarında ne derecede kullanılabilir olacağı tespit edilecektir. Bu amaçla
uygun bir kazı alanı seçilecektir. Objelerin oluşturulacak üç boyutlu fotomodellerinden elde edilecek
hacimler jeodezik tekniklerle elde edilecek hacimlerle karşılaştırılacaktır. Sonuçlar zaman, maliyet ve
hassasiyet bazında analiz edilecektir. Bu çalışma Niğde Üniversitesi Bilimsel ve Teknolojik Araştırma
Projeleri Başkanlığınca desteklenen bir proje kapsamında gerçekleştirilecektir. Proje henüz başlangıç
aşamasındadır.
Anahtar kelimeler: Sayısal Yersel Fotogrametri, Hacim Hesabı
Abstract
Close range photogrammetry is a method which has been used for 3D surveyings of objects for many
years. By the development of digital techniques, digital close range photogrammetry used in many fields
such as engineering surveyings,topographic surveyings, architectural surveyings, archelogical
surveyings, has become a productive and an economical method.. Due to the developments in digital
photogrammetry and computer technology in past years, to constitute of 3D models of objects included in
current research topics.
In this study, performance in volume calculation of digital close range photogrammetry will be
investigated. The usability degree of 3D photomodelling in volume calculation of complex figures which
may not be reached and reqıires speed sometimes will be investigated in this study. A sitable dig area will
be selected fort his purpose. The volumes supplied from 3D photomodels of objects would be compared
with volumes calculated from geodetic techniques. The results would be analized with respect to time, Page 2

Digital Yersel Fotogrametri ile Hacim Hesabı
Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası, Mühendislik Ölçmeleri STB Komisyonu
2. Mühendislik Ölçmeleri Sempozyumu
23-25 Kasım 2005, İTÜ – İstanbul
398
cost and accuracy. This study would be carried out in a Project supported from head of scientific and
technologic research projects of Niğde University. The Project is at the begining stage yet.
Keywords: Digital Close Range Photogrammetry, Volume Calculation
1.Giriş
Yersel fotogrametri yıllardır arkeoloji, mimarlık, mühendislik ölçmleri, topoğrafik ölçmeler gibi bir çok
alanda uygulanan, objelerin resimleri üzerinde objeler hakkında güvenilir bilgiler elde etmeyi amaçlayan
bir bilim dalı olarak görevini devam ettirmektedir. Teknolojideki gelişmelerden fotogrametri de kendi
payını almış ve fotogrametrik uygulamalar daha kolay, daha hassas ve daha ekonomik olmaya
başlamıştır. Ayrıca jeodezik olarak ölçülmesi riskli olan, erişilmeyen veya erişilmesi risk taşıyan objeler
hakkında güvenilir bilgileri elde edilmesi fotogrametrik yöntemle kolaylıkla elde edilebilmektedir. Bu
çalışmada digital yersel fotogrametrinin hacim hesaplarındaki kullanılabilirliği araştırılacaktır.
2.Materyal Ve Metod
Bu çalışmada hacmi hesaplanmak üzere kum ocağından oluşan yaklaşık 15x10 m boyutunda bir kazı
alanı seçilmiştir (Şekil 1). Kazı alanını cepheden gören bir konumda iki adet lokal poligon noktası tesis
edilmiştir. Kazı alanı yüzeyi üzerinde uygun dağılımda 32 adet kontrol noktası seçilerek bunların jeodezik
koordinatları (X,Y,Z) lokal olarak hesaplanmıştır. Aynı kontrol noktalarının bulunduğu kazı alanı
yüzeyinin SONY DSC F828 8.0 Mega Piksel çözünürlüklü digital kamera ile resimleri çekilmiştir.
Şekil 1, Kazı alanının ilk yüzeyi Page 3

Digital Yersel Fotogrametri ile Hacim Hesabı
Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası, Mühendislik Ölçmeleri STB Komisyonu
2. Mühendislik Ölçmeleri Sempozyumu
23-25 Kasım 2005, İTÜ – İstanbul
399
2.1 Jeodezik Değerlendirme
Kazı alanını ilk yüzeyine yerleştirilen 30 adet kontrol noktasının üç boyutlu koordinatları jeodezik olarak
hesaplanmıştır. Hesaplanan bu koordinatlardan kazı alanına ait ilk yüzey modeli oluşturulacaktır. Kazı
alanındaki kontrol noktalarının dağılımı Şekil 1’ de görülmektedir. Kazı yapıldıktan sonra ilk yüzeyde
kullanılan kontrol noktaları ilk yüzeyde elde edilen doğrultu değerlerine göre yeniden kazı alanına
yerleştirilecek ve bu noktaların koordinatları tekrar ölçülecektir. Elde edilen bu koordinat değerlerine
göre kazı alanının ikinci yüzey modeli oluşturulacaktır. Daha sonra bu iki yüzey arasındaki hacim
enkesitler ve prizmalar yardımıyla hesaplanacaktır. Kazı bölgesindeki ilk yüzeyin jeodezik ölçümü
yaklaşık iki saatte gerçekleştirilmiştir.
2.2 Fotogrametrik Değerlendirme
Kazı alanı ilk yüzeyine kontrol noktaları yerleştirildikten sonra kazı alanının resimleri çekilmiştir. Daha
sonra resim çekiminde kullanılan digital kameranın kalibrasyonu yapılmıştır (Şekil 2). Elde edilen
resimler Photomodeler Pro 4.0 yazılımına aktarılmış ve kazı alanının ilk yüzey modeli oluşturulmuştur.
Bu ilk yüzey modelde 375 nokta kullanılmıştır (Şekil 3). Resim çekim ve kontrol noktalarının ölçümü
işlemi yaklaşık bir saatte gerçekleştirilmiştir. Resimlerin değerlendirilerek ilk yüzey modelin elde
edilmesi yaklaşık iki saatte gerçekleştirilmiştir.
Kazı işlemi yapıldıktan sonra kazı alanına tekrar kontrol noktaları yerleştirilerek jeodezik koordinatları
ölçülecek ve kazı alanının ikinci yüzeyinin resimleri çekilecektir. Bu aşamada kazı alanının ikinci yüzeyi
yine ilk yüzeyde yapıldığı gibi aynı yazılım kullanılarak elde edilecektir. Bu ikinci değerlendirmede
geçen zaman belirlenecektir. Daha sonra ilk yüzey ile ikinci yüzey arasındaki hacim hesaplanacaktır.
Şekil 2, Kamera kalibrasyon değerleri Page 4

Digital Yersel Fotogrametri ile Hacim Hesabı
Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası, Mühendislik Ölçmeleri STB Komisyonu
2. Mühendislik Ölçmeleri Sempozyumu
23-25 Kasım 2005, İTÜ – İstanbul
400
Şekil 3, Kazı alanının ilk yüzeyinin (kazı öncesi) fotogrametrik değerlendirilmesi
3. Sonuçlar
Bu çalışma Niğde Üniversitesi Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projeleri Başkanlığınca desteklenen bir
proje kapsamında gerçekleştirilmektedir. Proje kapsamında seçilen kazı bölgesinin ilk yüzey değerleri
jeodezik ve fotogrametrik olarak elde edilmiştir. Kazı yapıldıktan sonra ikinci yüzeye ait jeodezik ve
fotogrametrik veriler de elde edildikten sonra her iki yönteme göre kazı alanında oluşan hacimler
hesaplanacak ve sonuçlar zaman, maliyet ve doğruluk açısından karşılaştırılacaktır. Kazı veya dolgu
bölgelerinin hacim hesaplarında genellikle jeodezik yöntemler kullanılmaktadır. Bu çalışmada jeodezik
yöntemin yanı sıra digital fotogrametrik yöntemin hacim hesaplarındaki kullanılabilirliği doğruluk,
zaman ve maliyet açısından elde edilecek veriler doğrultusunda incelenmeye çalışılacaktır.