Επεξεργασία Απεικονιστικών Δεδομένων Ραντάρ TerraSAR-X και Ανάπτυξη Διαδικτυακής Υπηρεσίας Ανάλυσης

Ξυνογαλάς, Ευάγγελος Δ.; Xynogalas, Evangelos D.

dc.contributor.author	Ξυνογαλάς, Ευάγγελος Δ.	el
dc.contributor.author	Xynogalas, Evangelos D.	en
dc.date.accessioned	2015-07-17T10:05:12Z
dc.date.available	2016-07-17T02:00:10Z
dc.date.issued	2015-07-17
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/40998
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Γεωπληροφορική”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Μικροκυματική Ακτινοβολία	el
dc.subject	Ραντάρ Συνθετικού Ανοίγματος	el
dc.subject	Ορθοαναγωγή	el
dc.subject	Γεωαναφορά	el
dc.subject	Γεωμετρικές Παραμορφώσεις	el
dc.subject	Γεωχωρικές Διαδικτυακές Υπηρεσίες	el
dc.subject	Συμβολομετρία	el
dc.subject	Ρανταρ-γραμμετρία	el
dc.subject	Πολωσιμετρία	el
dc.subject	Συγχώνευση Δεδομένων	el
dc.subject	Εξαγωγή Χαρακτηριστικών	el
dc.subject	Εντοπισμός Μεταβολών	el
dc.subject	Microwave Radiation	en
dc.subject	Synthetic Aperture Radar	el
dc.subject	Orthorectification	el
dc.subject	Georeferencing	el
dc.subject	Geometric Distortions	el
dc.subject	Web Services	el
dc.subject	Interferometry	el
dc.subject	Radargrammetry	el
dc.subject	Polarimetry	el
dc.subject	Data Fusion	el
dc.subject	Feature Extraction	en
dc.subject	Change Detection	en
dc.subject	TerraSAR-X	el
dc.title	Επεξεργασία Απεικονιστικών Δεδομένων Ραντάρ TerraSAR-X και Ανάπτυξη Διαδικτυακής Υπηρεσίας Ανάλυσης	el
dc.title.alternative	Imaging radar data processing of Terrasar-X system and web service analysis development	en
dc.title.alternative
dc.contributor.department	Γεωπληροφορική	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	Φωτογραμμετρία	el
heal.classification	Πληροφορική	el
heal.language	el
heal.access	free	el
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2014-11-04
heal.abstract	Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η διερεύνηση των αρχών λειτουργίας και της γεωμετρίας λήψης των ραντάρ συνθετικού ανοίγματος. Η αναλυτική παρουσίαση αυτών των συστημάτων και η δημιουργία εικόνας από αυτά, συνοδεύεται από παρουσίαση των βασικών τεχνικών επεξεργασίας των δεδομένων τους. Προϋπόθεση για την ανάλυση αυτών των δεδομένων αποτελεί η κατανόηση α) των βασικών αρχών αλληλεπίδρασης της μικροκυματικής ακτινοβολίας με την ύλη και β) των βασικών αρχών ερμηνείας τους, περιλαμβάνοντας και σύγκριση με οπτικά δεδομένα, αντικείμενα τα οποία εξετάζονται. Η πρακτική εφαρμογή περιλαμβάνει ανάλυση δεδομένων από το σύστημα ραντάρ TerraSAR-X σε γεωμετρικό και ποιοτικό επίπεδο, όπως παρακάτω: • Πραγματοποιείται μια ποιοτική διερεύνηση των δεδομένων και εκτελούνται εργασίες προεπεξεργασίας τους με κυριότερη το φιλτράρισμα. • Ελέγχονται τα επίπεδα ακρίβειας των απεικονίσεων μετά από ορθοαναγωγή τους και γεωαναφορά με φυσικά και μη φυσικά μοντέλα. • Αναπτύσσεται αλγόριθμος για τον αυτόματο εντοπισμό των πιθανών περιοχών των γεωμετρικών παραμορφώσεων του συγκεκριμένου είδους δεδομένων, χρησιμοποιώντας βασικά στοιχεία της γεωμετρίας λήψης τους και αναλύοντας Ψηφιακό Μοντέλο Εδάφους. • Αναπτύσσεται αλγόριθμος αυτόματης γεωαναφοράς στη γεωμετρία των κεκλιμένων αποστάσεων, χρησιμοποιώντας τα μεταδεδομένα των απεικονίσεων. • Δημιουργούνται ιστοσελίδες: παροχής των δυο προηγούμενων υπηρεσιών, θέασης των αποτελεσμάτων σε επιλεγμένα γεωγραφικά υπόβαθρα, καθώς και σελίδα υπολογισμού των δεικτών ποιότητας φιλτραρίσματος των εικόνων, κατόπιν εισαγωγής αριθμητικών στοιχείων από το χρήστη. • Εξετάζονται οι τεχνικές της συμβολομετρίας και της ρανταρ-γραμμετρίας, για την παραγωγή ΨΜΕ. • Εκτελείται επεξεργασία των απεικονίσεων για τη γεωμετρική και ποιοτική ανάδειξη των χαρακτηριστικών τους (πράξεις καναλιών, σύγκριση με οπτικά δεδομένα κτλ). • Πραγματοποιείται μια βασική πολωσιμετρική ανάλυση των αρχικών δεδομένων, τα αποτελέσματα της οποίας εξετάζονται ποιοτικά και γεωμετρικά. • Εκτελούνται εργασίες συγχώνευσης των δεδομένων ραντάρ με οπτικά δεδομένα, τόσο στη γεωμετρία των κεκλιμένων αποστάσεων, όσο και στα ορθοανηγμένα προϊόντα. • Εξετάζονται αυτοματοποιημένες διαδικασίες εξαγωγής χαρακτηριστικών (οδικού δικτύου, ακτογραμμής και κτισμάτων) από τις απεικονίσεις ραντάρ διαφόρων επιπέδων επεξεργασίας. • Χρησιμοποιούνται εργαλεία για τον εντοπισμό διαχρονικών μεταβολών, είτε αποκλειστικά από απεικονίσεις ραντάρ είτε σε συνδυασμό με οπτικά δεδομένα.	el
heal.abstract	The scope of this Thesis is to explore the operation and geometry principles of synthetic aperture radar. The analysis of these systems and the corresponding image creation mechanisms, is supported by the examination of the image processing techniques. Prerequisite for this analysis is the understanding of i) the basic interaction principles of microwave radiation with matter and ii) the basic principles regarding images interpretation and their comparison with the optical data elements. The proof-of-concept part of the Thesis includes examination of radar data by TerraSAR-X in a geometric and qualitative level, as follows: • Qualitative examination of the data and a pre-processing execution focusing on the filtering procedure. • Images accuracy levels evaluation after orthorectification and georeferencing with rigorous and non- rigorous models. • Algorithm development for the automatic detection and interpretation of possible areas of geometric deformations, taking into consideration the basic elements of images' geometry and the Digital Terrain Model (DTM). • Algorithm development for automatic image georeferencing at the slant range geometry using images' metadata. • Web services development for: i) the two previously mentioned algorithms, ii) the viewing of the results in selected geographic backgrounds (e.g. Google Maps) and iii) the quality indicators calculation of image filtering algorithms after taking into account user-input parameters. • Implementation of interferometry and radargrammetry for DEM generation. • Raster data management aiming to illustrate both geometric and qualitative characteristics such as channel operations, comparison with optical data, etc. • Basic polarimetric analysis and qualitative exploitation of the results. • Radar and optical data fusion, both at the slant range geometry and in orthorectificated products. • Implementation of automated feature extraction procedures (i.e. roads, shoreline and buildings) from images of different levels of processing. • Change detection processes over time from radar images only and in combination with optical data.	en
heal.advisorName	Ιωαννίδης, Χαράλαμπος	el
heal.committeeMemberName	Γεωργόπουλος, Ανδρέας	el
heal.committeeMemberName	Καρράς, Γεώργιος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	350 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false