• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.26 no.5
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• pp.455-463
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• 2008

The shadows, which is generated when acquiring data using optical sensor, mutilates consistency of brightness for same objects in the images. Hence, it makes a trouble to interpret the ground information. This study is focused on detecting the shadowing area in the images. And only single image is used without any other data which is acquired from different source. Also, This study presents the method using HSI color model, especially, using I(intensity) information, and the intensity clustering algorithm. Then, we illuminate the effects of shadow by FFT(Fast Fourier Transform).

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.10b
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• pp.643-645
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• 2003

위성사진에서 그림자 영역을 추출하고 그 화질을 개선하는 것은 이 분야에서 생길 수 있는 다양한 응용 때문에 관심있는 연구분야로 떠오르고 있다. 이 논문은 한국의 위성사진에서 흔히 볼 수 있는 아파트와 같은 건물이 있는 도시의 화상에서 그림자 영역을 자동 추출하는 방법을 제안하고 있다. 제안된 알고리듬은 공간영역에서 히스토그램의 특성을 이용하고 주파수영역에서 고속푸리에변환과 코릴레이션을 이용한다. 실험결과는 이 방법이 효과적임을 보여준다.

• Proceedings of the KSRS Conference
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• 2009.03a
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• pp.13-17
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• 2009

고해상도 위성영상의 분류 기술은 최근 가장 활발히 연구되고 있는 분야 중 하나로 텍스쳐(texture), NDVI, PCA 영상 등 다양한 전처리 정보들을 추출하고 이를 멀티스펙트럴 밴드와 조합하여 분류 정확도를 높이는 기술을 개발하는 연구들이 주를 이루고 있다. 고해상도 위성영상에서 건물의 그림자와 옆벽면의 폐색 지역은 개체 추출 및 분류를 방해하는 주된 요인이 되며, 다양한 형태와 분광특성을 갖는 개개의 건물은 자동 분류 과정을 통해 제대로 식별되지 않는다는 한계를 갖는다. 이에 본 연구에서는 KOMPSAT-2 단영상으로부터 효율적으로 건물 정보 및 토지피복을 분류하기 위하여, 추출된 건물 정보를 바탕으로 건물의 그림자와 폐색지역을 보정한 후 비건물 지역에 대한 분류를 수행하여 분류 정확도를 높이고자 하였다. 우선 삼각벡터구조 기반의 반자동 인터페이스를 이용하여 건물의 3차원 모델 및 그림자 영역을 추출하고 이로부터 추출된 그림자 영역을 효과적으로 보정하기 위해 반복 선형회귀 연산을 이용한 그림자 보정을 수행한 후 inpainting 기법을 건물 폐색영역 복원에 적용하여 영상의 품질을 향상시켰다. 이러한 과정을 통해 도심 지역의 영상 분석에 있어 가장 큰 오차를 일으키는 인공물의 그림자와 폐색에 의한 오차를 최소화한 후 분류에 적용하여 이를 보정 전 영상을 이용한 분류 결과와 비교하였다.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.30 no.2
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• pp.163-171
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• 2012

High resolution satellite images have been used for building and road system analysis, landscape analysis, and ecological assessment for several years. However, in high resolution satellite images, shadows are necessarily cast by manmade objects such as buildings and over-pass bridges. This paper develops the shadow extraction procedures in urban area including various land-use classes, and the extracted shadow areas are evaluated by a manually digitized shadow map. For the shadow extraction, the Canny edge operator and the dilation filter are applied to make building edge buffer area. Also, the object-based segmentation was performed using Gram-Schmitt fusion image, and spectral and spatial parameters are calculated from the segmentation results. Finally, we proposed appropriate parameters and extraction rules for the shadow extraction. The accuracy of the shadow extraction results from the various assessment indices is 80% to 90%.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.5 no.4
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• pp.103-110
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• 2005

In this paper, we present a shadow detection algorithm using the shadow features which appear in color images. Shadow regions have lower luminance and saturation than those of nearby regions, and is generally shown as dark colors. The regions are detected by means of analysing and applying their properties to images represented as the HSI color model. The proposed algorithm is consisted of two steps: at the first step, the candidate regions of shadow are found with using shadow features, and then, real shadow regions are detected only in candidate regions by using their information to reduce real objects and dark marks. The experimental results show that the algorithm is effective.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.07b
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• pp.838-840
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• 2005

본 논문에서는 감시 시스템 내에서 검출된 객체에 대해 정확한 특징벡터를 추출하기 위한 그림자 제거(shadow casting)방법을 제안한다. 그림자에 외해 부정확한 특징벡터를 가지게 되는 객체는 동일한 객체임에도 불구하고 서로 다른 객체로 인식하는 잘못된 결과를 가져온다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 객체가 가지는 대칭성을 사용하여 그림자 후보 영역을 추출한 후 중심축으로부터의 거리에 비례한 가중치값을 사용하여, 추출한 영역에 대해 그림자를 제거를 수행한다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.22 no.2
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• pp.123-129
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• 2006

High-resolution aerial color image offers great possibilities for geometric and semantic information for spatial data generation. However, shadow casts by buildings and trees in high-density urban areas obscure much of the information in the image giving rise to potentially inaccurate classification and inexact feature extraction. Though many researches have been implemented for solving shadow casts, few studies have been carried out about the extraction of features hindered by shadows from aerial color images in urban areas. This paper presents a asphalt road boundary extraction technique that combines information from aerial color image and LIDAR (LIght Detection And Ranging) data. The following steps have been performed to remove shadow effects and to extract road boundary from the image. First, the shadow regions of the aerial color image are precisely located using LEAR DSM (Digital Surface Model) and solar positions. Second, shadow regions assumed as road are corrected by shadow path reconstruction algorithms. After that, asphalt road boundary extraction is implemented by segmentation and edge detection. Finally, asphalt road boundary lines are extracted as vector data by vectorization technique. The experimental results showed that this approach was effective and great potential advantages.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.12 no.7
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• pp.941-946
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• 2009

As supplying of automatic surveillance or patrol systems based on image processing, the needs on object extraction technology from images increases. The extraction is more difficult when the lighting condition is changed from time to time. There are many approaches to extract objects from images excluding shadow. They have a common problem something like loss of object region according with shadow removal. In this paper a restoration method using color information of objects to complement the problem is presented. The usefulness of the method is verified using images taken from different lighting conditions and selected from well-known DB.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.127-132
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• 2007

위성영상 기술의 발달과 고해상도 위성영상의 해상도 규제가 완화됨에 따라 건물의 높이 정보를 획득하는데 있어 고해상도 위성영상의 그림자 정보를 이용하는 연구들이 활발히 수행되어지고 있다. 그림자 정보를 이용하여 건물 높이 정보를 획득하는 연구의 정확도를 높이기 위해서는 정확한 건물의 그림자 탐지가 선행되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 단영상을 이용한 그림자 탐지기법인 임계값법(Thresholding), 영상분류법, 영역확장법(Region Growing)을 건물의 그림자 탐지에 적용하여 각 기법의 장단점과 정확도를 평가하였다. 영상에서 수동으로 건물의 그림자를 디지타이징한 참조 자료와 기법들을 적용하여 탐지한 결과 영상을 시각적으로 비교하였고, 오차행렬(Confusion Matrix)을 이용한 전체정확도(Accuracy), F-measure, AOR(Area Overlap Ratio)을 이용하여 정량적인 정확도평가를 수행하였다. 실험결과 영역확장법을 적용한 경우 시각적 정량적으로 가장 높은 정확도를 보였으며, 영상분류법을 적용한 경우 시각적으로는 임계값을 적용한 경우보다 좋은 결과를 보였으나 정량적으로는 가장 낮은 정확도를 보였다.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.21 no.2
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• pp.93-98
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• 2013

Multi-temporal high resolution satellite images are essential data for efficient city analysis and monitoring. Yet even when acquired from the same location, identical sensors as well as different sensors, these multi-temporal images have a geometric inconsistency. Matching points between images, therefore, must be extracted to match the images. With images of an urban area, however, it is difficult to extract matching points accurately because buildings, trees, bridges, and other artificial objects cause shadows over a wide area, which have different intensities and directions in multi-temporal images. In this study, we analyze a shadow effect on image matching of high resolution satellite images in urban area using Scale-Invariant Feature Transform(SIFT), the representative matching points extraction method, and automatic shadow extraction method. The shadow segments are extracted using spatial and spectral attributes derived from the image segmentation. Also, we consider information of shadow adjacency with the building edge buffer. SIFT matching points extracted from shadow segments are eliminated from matching point pairs and then image matching is performed. Finally, we evaluate the quality of matching points and image matching results, visually and quantitatively, for the analysis of shadow effect on image matching of high resolution satellite image.