Ship Detection from Satellite Radar Imagery using Stepwise Threshold Determination

단계적 임계치 결정을 통한 위성레이더이미지 내 선박 탐지

  • Ho-Kun Jeon (Ocean and Coastal Engineering, University of Science and Technology(UST), Marine Big-data.AI Center, Korea Institute of Ocean Science and Technology(KIOST)) ;
  • Hong Yeon Cho (Marine Big-data.AI Center, KIOST)
  • 전호군 (과학기술연합대학원대학교 해양융합공학전공, 한국해양과학기술원 해양빅데이터.AI센터) ;
  • 조홍연 (과학기술연합대학원대학교, 한국해양과학기술원)
  • Published : 2023.05.02

Abstract

AIS has been widely used for maritime traffic assessment for its convenience. However, AIS has problems with position missing due to radio interference and transmission distance limit. On the other hand, satellite radar determines the location of ships over a wide sea regardless of the problems. This study proposes a noble method of stepwise threshold determination to detect ships from Sentinel-1. The proposed method is up to 25 times faster than the existing moving window-based threshold determination method, and the detection accuracy is similar.

선박자동식별장치(AIS)는 데이터의 활용편의성으로 인해 해상교통평가에 많이 사용되어 왔다. 그러나 AIS는 지형물에 의한 전파방해, 도달거리 한계로 인해 거리에 따라 선박위치가 누락되는 문제가 있다. 한편 위성레이더를 이용하면 이러한 문제로부터 자유롭게 광범위한 해양영역에 분포한 선박위치를 파악할 수 있다. 이 연구에서는 합성개구레이더 Sentinel-1 이미지에 단계적으로 임계치를 결정하여 선박을 탐지하는 방법을 제시한다. 제시된 방법은 기존의 이동창 기반 임계치 결정방법에 비해 최대 25배 빠른 탐지 속도를 보였으며, AIS와의 매칭률에서는 유사한 결과를 보였다.

Keywords

Acknowledgement

본 논문은 해양경찰청의 "위성연계 접경수역 선박 모니터링 및 분포 예측 체계 개발" 과제의 후원을 받아 작성되었습니다.