영상분할 결과 평가 방법의 적용성 비교 분석

서원우 ( Won-woo Seo ) , 이규성 ( Kyu-sung Lee )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2021] 제37권 제2호, 257~274페이지(총18페이지)

고해상도 원격탐사 영상의 객체기반 분석에서 영상분할의 결과는 매우 중요한 부분이지만, 영상분할 품질의 평가는 간과되고 있다. 본 연구에서는 영상분할의 최적 매개변수를 구하기 위한 실용적이고 효율적인 방법을 제시하고자 한다. 영상분할 평가는 크게 무감독 평가, 감독 평가, 그리고 시각적 판독에 의한 정성적 평가로 나눈다. 인천대공원 무인기 다중분광영상에서 추출한 도시 지역과 산림을 대상으로 세 가지 영상분할 평가 방법을 비교하였다. 영상분할 평가 방법은 계산 및 적용의 효율성에 따라 차이가 있지만, 표본영상에 대한 평가 결과 도출된 최적의 매개변수는 세 평가 방법에서 거의 동일하게 나타났다. 영상분할 평가를 통하여 도출된 최적의 매개변수는 도시영상과 산림영상에서 다르게 나타났다. 세 가지 조각 내부변이 척도(V, WV, COV)와 세 가지 조각간 이질성 척도...

TAG image segmentation, unsupervised evaluation, supervised evaluation, OBIA, SLIC, UAV, multispectral image

기계학습을 활용한 동아시아 지역의 TROPOMI 기반 SO₂ 지상농도 추정

최현영 ( Hyunyoung Choi ) , 강유진 ( Yoojin Kang ) , 임정호 ( Jungho Im )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2021] 제37권 제2호, 275~290페이지(총16페이지)

대기 중의 이산화황(SO₂)은 주로 인위적 배출원에 의해 발생하며 화학 반응을 통해 (초)미세먼지를 형성하여 직간접적으로 주변 환경 및 인체 건강에 해로운 영향을 주는 물질이다. 특히 지상에서의 농도는 인간 활동과 밀접한 관련이 있어 모니터링의 필요성이 매우 크다. 따라서, 본 연구에서는 TROPOMI SO₂ 연직 컬럼 농도 산출물 및 타 위성 산물과 모델 산출물 등을 융합 활용하여 기계학습 기법에 적용하여 SO₂ 지상 농도 추정모델을 개발하였다. 기계학습 기법으로는 널리 활용되고 있는 RF(Random Forest)에 잔차 보정 과정을 결합한 2-step 잔차 보정 RF를 적용하였다. 개발된 모델은 무작위, 공간 및 시간별 10-fold 교차 검증을 통하여 검증하였으며, ...

TAG ground-level SO_{2 concentrations}, TROPOMI, machine learning, residual correction

농림위성 활용 수종분류 가능성 평가를 위한 래피드아이 영상 기반 시험 분석

권수경 ( Soo-kyung Kwon ) , 김경민 ( Kyoung-min Kim ) , 임중빈 ( Joongbin Lim )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2021] 제37권 제2호, 291~304페이지(총14페이지)

기후변화나 여러 환경문제들로부터 지속 가능한 산림자원 관리 및 모니터링을 위해 임상도의 지속적인 갱신은 필수적이다. 따라서 효율적이고 광역적인 산림 원격탐사의 필요성에 따라 차세대 중형위성 4호의 사업이 확정되어 2023년 발사 예정에 있다. 농림위성(차세대 중형위성 4호)는 5 m급 공간해상도와 Blue, Green, Red, Red Edge, Near Infra Red 총 5개 밴드를 가진다. 본 연구는 농림위성의 발사 및 활용에 앞서 농림위성과 유사한 사양을 가지는 RapidEye를 이용하여 위성 기반 수종분류의 가능성을 모의 평가하기 수행되었다. 본 연구는 춘천 선도산림경영단지를 연구 대상지로 하였으며, RapidEye 위성 영상기반 모의 수종분류는 생육기 영상으로부터 추출한 분광정보와 생육기와 비생육기의 NIR 밴드로부터 추출한 G...

TAG CAS500-4, Compact Advanced Satellite 500, Machine Learning, National Forest Inventory, Pre-evaluation, Random Forest, Species Classification

SAR 검보정 Site 구축을 위한 후방 산란 특성 분석

이태승 ( Taeseung Lee ) , 양도철 ( Dochul Yang )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2021] 제37권 제2호, 305~319페이지(총15페이지)

다목적실용위성 5호의 검보정 목적으로 사용되는 몽골과 같은 해외 검보정 사이트는 유지 및 보수를 위한 비용이 많이 들고 예상치 못한 문제가 발생할 경우 즉각적인 대응이 어렵다는 단점이 있다. 이에 따라서 국내 SAR 영상 검보정 사이트 구축 필요성이 제기되었지만 관련 연구 진행은 미미한 상황이다. 본 논문에서는 SAR 검보정 사이트 구축을 위해서 후방 산란 특성 측면에서 어떤 조건들이 있는지 알아보고, 실제 운영중인 다목적실용위성 5호를 통해서 고해상도, 표준, 광역 관측과 같이 다양한 모드로 촬영한 국내 후보 지역들에 대해서 검보정 사이트로써 적합한지를 판단하였다. 먼저 국내에서 위성 영상 검보정 후보 사이트로 추천되는 장소 중에서 접근성, 가용성 등 일반적인 지표 만족여부를 적용하여 일차적으로 선별하였다. 그 다음에 비교적 넓고 AT나 CR을 설치...

TAG Synthetic Aperture Radar, SAR, Calibration site, Image quality evaluation, Calibration, Validation, Backscattering, Korea Multi-Purpose Satellite-5, KOMPSAT-5 or K5

부스팅 기반 기계학습기법을 이용한 지상 미세먼지 농도 산출

박서희 ( Seohui Park ) , 김미애 ( Miae Kim ) , 임정호 ( Jungho Im )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2021] 제37권 제2호, 321~335페이지(총15페이지)

미세먼지 (PM₁₀) 및 초미세먼지 (PM_2.5)는 인체에 흡수 가능하여 호흡기 질환 및 심장 질환과 같이 인체 건강에 악영향을 미치며, 심각할 경우 조기 사망에 영향을 줄 수 있다. 전 세계적으로 현장관측기반의 모니터링을 수행하고 있지만 미 관측지역에 대한 대기질 분포의 공간적인 한계점이 존재하여 보다 광범위한 지역에 대한 지속적이고 정확한 모니터링이 필요한 상황이다. 위성기반 에어로졸 정보를 사용함으로써 이러한 현장 관측자료의 한계점을 극복할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 다양한 위성 및 모델자료를 활용하여 2019년도에 대해 한 시간 단위의 지상 PM₁₀ 및 PM_2.5 농도를 추정하였다. GOCI 위성의 관측영역을 포함하는 동아시아 지역에 대해...

TAG Particulate Matter, PM₁₀, PM₂, 5, Machine learning, AOD, GOCI

우리나라 시군단위 벼 수확량 예측을 위한 다종 기상자료의 비교평가

조수빈 ( Subin Cho ) , 윤유정 ( Youjeong Youn ) , 김서연 ( Seoyeon Kim ) , 정예민 ( Yemin Jeong ) , 김근아 ( Gunah Kim ) , 강종구 ( Jonggu Kang ) , 김광진 ( Kwangjin Kim ) , 조재일 ( Jaeil Cho ) , 이양원 ( Yangwon Lee )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2021] 제37권 제2호, 337~357페이지(총21페이지)

노지에서 재배되는 벼는 필연적으로 기상요소의 영향을 받을 수밖에 없으며, 벼 생장에 영향을 미치는 최적의 기상자료 확보 및 변수 선정은 벼 수확량 예측 모델링에 있어 매우 중요하다. 본 연구에서는 1996-2019년의 7월, 8월, 9월에 대하여, 다종의 기상자료 비교평가를 통해 우리나라 벼 수확량 모델링에 대한 적합성을 살펴보고, 기상요소와 벼 수확량 사이의 비선형적인 관계를 고려하여 기계학습 기법을 이용한 수확량 하인드캐스트 실험을 수행하고자 한다. 다종의 기상자료로는, 기상청 ASOS 지상관측과 함께, CRU-JRA ver. 2.1, ERA5 재분석장을 사용하였다. 이들 기상자료에서 공통적으로 도출할 수 있는 월 단위 기온, 상대습도, 일사량, 강수량 변수에 대한 비교를 통하여, 각 자료의 특성 및 벼 수확량과의 연관성을 분석하였다. ...

TAG Meteorological data, Rice yield, Machine learning

천리안위성2A호 기상탑재체 Best Detector Select 맵 평가 및 업데이트

진경욱 ( Kyoungwook Jin ) , 이상철 ( Sang-cherl Lee ) , 이정현 ( Jung-hyun Lee )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2021] 제37권 제2호, 359~365페이지(총7페이지)

천리안위성2A호 기상탑재체 AMI(Advanced Meteorological Imager) 센서 검출기의 최상의 요소들로 구성된 Best Detector Select (BDS) 맵은 발사 전 확정되어 AMI에 업로드 되어 있다. 위성 발사 이후 급격한 온도 변화 환경에 노출되면 검출기의 성능에 변화가 생길 수 있으며, 발사 및 탑재체 아웃개싱 이후에 BDS맵의 성능을 다시 분석하고 필요시 업데이트가 필요하다. 검출기 요소 전체에 대한 성능을 검증하기 위한 분석 작업이 탑재체 개발업체(미 L3HARRIS사)가 제공한 BDS맵 분석 기술 문서를 기반으로 진행되었다. BDS맵 분석이란 탑재체 검출기가 기준 목표물(심우주와 탑재체 내부 보정 타겟)을 응시하는 동안 얼마나 안정적인 신호를 보이는 지를 평가하는...

TAG AMI, BDS, GEO-KOMPSAT-2A

GIS와 기계학습을 이용한 지하수 가능성도 작성 연구 현황

이사로 ( Lee Saro ) , ( Rezaie Fetemeh )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2020] 제36권 제6호, 1277~1290페이지(총14페이지)

지표수와 지하수로 이루어진 수자원은 세계적으로 가장 중요한 천연자원 중 하나로 여겨진다. 지난 세기 이후 급속한 산업화와 급증하는 인구로 인해, 생활용, 산업용, 농업용수 수요가 급증하고 있으며, 이에 대한 지하수 수요도 급증하고 있다. 따라서 지하수에 대한 지속 가능한 개발과 관리를 위해서는 정확한 위치기반의 지하수 가능성도 작성이 필수적이다. 최근에는 기계학습과 지리정보시스템 통합이 지하수 가능성도 작성에 효과적인 방법이 되고 있다. 이러한 통합접근법의 현황 파악을 위해 6년(2015~2020년) 동안 94편의 직접 관련 논문에 대한 체계적 검토를 실시했다. 문헌 검토에 따르면, 매년 발간되는 연구의 수는 시간이 지남에 따라 급격히 증가했다. 전체 연구 분야는 15개국에 걸쳐 있으며, 85%의 연구가 이란, 인도, 중국, 한국, 이라크에 집중 되었다....

TAG Groundwater, Machine Learning, GIS, Literature Review

지상라이다를 활용한 소나무 산불피해지의 임목 피해특성 분석

강진택 ( Jin-taek Kang ) , 고치웅 ( Chi-ung Ko ) , 임종수 ( Jong-su Yim ) , 이선정 ( Sun-jeoung Lee ) , 문가현 ( Ga-hyun Moon ) , 이승현 ( Seung-hyun Lee )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2020] 제36권 제6호, 1291~1302페이지(총12페이지)

지상라이다의 활용성 검증을 위하여 지상라이다를 이용하여 산불피해지의 임목 피해특성 조사 결과를 전문가에 의해 조사한 결과와 비교하였다. 조사구는 산록에서 산정으로 30 m×50 m(0.15 ha) 규모로 4 plots를 설정하였으며, 조사구내 피해임목의 흉고직경, 수고, 지하고, 지하고, 연소높이 및 수관길이를 조사하였다. 동시에 지상 레이저 스캐너를 이용하여 조사구내 피해임목의 피해특성 정보를 조사하여 전문가 조사결과와 비교분석 하였다. 전문가 조사와 라이다 조사의 비교 결과, 흉고직경은 30.8 cm, 29.7 cm, 수고 15.8 m, 17.5 m, 지하고 8.4 m, 8.4 m, 연소높이 4.0 m, 3.5 m, 수관길이 7.4 cm, 9.1 cm로 나타났다. 두 조사 방법 간에는 수고와 수관길이를 제외한 나머지 조사항목에서는 유...

TAG Terrestrial Laser Scanner, TLS, forest fire, damage characteristics, clear length, burned height, crown length, H, D ratio

A Review on Remote Sensing and GIS Applications to Monitor Natural Disasters in Indonesia

( Wahyu Luqmanul Hakim ) , ( Chang-wook Lee )  대한원격탐사학회, 대한원격탐사학회지 [2020] 제36권 제6호, 1303~1322페이지(총20페이지)

지상라이다의 활용성 검증을 위하여 지상라이다를 이용하여 산불피해지의 임목 피해특성 조사 결과를 전문가에 의해 조사한 결과와 비교하였다. 조사구는 산록에서 산정으로 30 m×50 m(0.15 ha) 규모로 4 plots를 설정하였으며, 조사구내 피해임목의 흉고직경, 수고, 지하고, 지하고, 연소높이 및 수관길이를 조사하였다. 동시에 지상 레이저 스캐너를 이용하여 조사구내 피해임목의 피해특성 정보를 조사하여 전문가 조사결과와 비교분석 하였다. 전문가 조사와 라이다 조사의 비교 결과, 흉고직경은 30.8 cm, 29.7 cm, 수고 15.8 m, 17.5 m, 지하고 8.4 m, 8.4 m, 연소높이 4.0 m, 3.5 m, 수관길이 7.4 cm, 9.1 cm로 나타났다. 두 조사 방법 간에는 수고와 수관길이를 제외한 나머지 조사항목에서는 유...

TAG Remote Sensing, GIS, Natural Disaster, Review, Indonesia

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