• Aerospace Engineering and Technology
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• v.6 no.1
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• pp.213-221
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• 2007

This paper showed how to analysis the object-based classification for wildfire fuel type map using Hyperion hyperspectral remote sensing data acquired in April, 2002 and compared the results of the object-based classification with the results of the pixel-based classification. Our methodological approach for wildfire fuel type map firstly processed correcting abnormal pixels and atypical bands and also calibrating atmospheric noise for enhanced image quality. Fuel type map is characterized by the results of the spectral mixture analysis(SMA). Object-based approach was based on segment-based endmember selection, while pixel-based method used standard SMA. To validate and compare, we used true-color high resolution orthoimagery.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.23 no.3
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• pp.3-10
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• 2015

All kinds of objects on the ground have inherent spectral reflectance curves, which can be used to classify the ground objects and to detect the target. Remotely sensed data have to be transferred to spectral reflectance for accurate analysis. There are formula methods provided by the institution, mathematical model method and ground-data-based method. In this study, RapidEye satellite image was converted to reflectance data using spectral reflectance of a CASI hyperspectral image by using vicarious radiometric calibration. The results were compared with those of the other calibration methods and ground data. The proposed method was closer to the ground data than ATCOR and New Kurucz 2005 method and equal with ELM method.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.133-133
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• 2019

하천의 하상재료는 전반적인 하천 계획 및 정비 등의 기초자료이다. 특히 하천의 하상재료 조사는 하천의 조도계수 산정, 하천의 유사이송 특성 분석 및 하천 서식처 등의 하천환경 조사를 위하여 수행한다. 지금까지의 하천 하상재료 조사는 사람이 직접 하상토를 채취하거나 사진을 이용하여 대략적인 스케치를 통해 진행하다보니 자료의 품질에 대한 신뢰도가 떨어지고, 사람이 직접조사를 해야 하기 때문에 비용이 많이 필요하여 몇 개 지점을 대상으로 하상재료 조사를 수행해야 하는 등의 한계를 가지고 있다. 따라서 하천 환경 평가를 위한 하상재료 조사를 위해서는 좀 더 체계적이고 과학적인 기술 개발이 요구된다. 특히 물속의 하천 하상재료를 조사하는 것은 육안 또는 카메라를 이용한 조사로는 어려움이 많기 때문에 하천 전체의 공간적인 하상재료 조사를 위해서는 새로운 기술이 필요하다. 이에 본 연구에서는 보다 정확한 조도계수 산정을 위해 초분광 영상을 이용하여 하상재료를 분류하고, 이를 이용하여 하천 환경 평가를 할 수 있는 하상재료 분포도를 만들기 위한 하상재료의 분광특성 분석 연구를 수행하였다. 초분광 영상의 분광특성은 수백개의 밴드가 연속적으로 구성된 정보를 말하며, 영상 내 모든 화소의 파장정보를 포함하는 데이터 큐브형식으로 구성된다. 물체의 파장정보는 분광기나 초분광 영상 촬영 장치를 통해 수집할 수 있으며 파장정보는 파장과 이에 해당하는 영역의 반사도를 측정하여 하상재료의 분광반사특성으로 확인할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 하천의 다양한 하상재료들만의 고유 분광반사특성을 분석하여 하상재료별 분광 라이브러리를 구축하고자 한다. 또한 이와 같이 하상재료별 분광 라이브러리를 구축한 결과를 활용하여 무인기 기반의 초분광 영상을 활용한 하천 하상재료 분류 기술을 개발하고자 한다. 이를 위해 본 연구에서는 하상재료별 분광라이브러리를 구축하였고, 실제 하천에서 무인기 초분광 영상에 활용한 결과 수체가 존재하는 영역에서도 초분광 영상을 활용하여 하상재료의 분류가 가능한 것을 확인하였다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.22 no.2
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• pp.111-121
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• 2006

The classification using spectral angle is a new approach based on the fact that the spectra of the same type of surface objects in RS data are approximately linearly scaled variations of one another due to atmospheric and topographic effects. There are many researches on the unsupervised classification using spectral angle recently. Nevertheless, there are only a few which consider the characteristics of Hyperspectral data. On this study, we propose the ISOMUSAC(Iterative Self-Organizing Modified Unsupervised Spectral Angle Classification) which can supplement the defects of previous unsupervised spectral angle classification. ISOMUSAC uses the Angle Division for the selection of seed points and calculates the center of clusters using spectral angle. In addition, ISOMUSAC perform the iterative merging and splitting clusters. As a result, the proposed algorithm can reduce the time of processing and generate better classification result than previous unsupervised classification algorithms by visual and quantitative analysis. For the comparison with previous unsupervised spectral angle classification by quantitative analysis, we propose Validity Index using spectral angle.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.53 no.10
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• pp.845-859
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• 2020

Climate change and recent heat waves have drawn public attention toward other environmental issues, such as water pollution in the form of algal blooms, chemical leaks, and oil spills. Water pollution by the leakage of chemicals may severely affect human health as well as contaminate the air, water, and soil and cause discoloration or death of crops that come in contact with these chemicals. Chemicals that may spill into water streams are often colorless and water-soluble, which makes it difficult to determine whether the water is polluted using the naked eye. When a chemical spill occurs, it is usually detected through a simple contact detection device by installing sensors at locations where leakage is likely to occur. The drawback with the approach using contact detection sensors is that it relies heavily on the skill of field workers. Moreover, these sensors are installed at a limited number of locations, so spill detection is not possible in areas where they are not installed. Recently hyperspectral images have been used to identify land cover and vegetation and to determine water quality by analyzing the inherent spectral characteristics of these materials. While hyperspectral sensors can potentially be used to detect chemical substances, there is currently a lack of research on the detection of chemicals in water streams using hyperspectral sensors. Therefore, this study utilized remote sensing techniques and the latest sensor technology to overcome the limitations of contact detection technology in detecting the leakage of hazardous chemical into aquatic systems. In this study, we aimed to determine whether 18 types of hazardous chemicals could be individually classified using hyperspectral image. To this end, we obtained hyperspectral images of each chemical to establish a spectral library. We expect that future studies will expand the spectral library database for hazardous chemicals and that verification of its application in water streams will be conducted so that it can be applied to real-time monitoring to facilitate rapid detection and response when a chemical spill has occurred.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.32 no.spc4_2
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• pp.421-430
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• 2014

Aerial imagery, Satellite imaging and Hyperspectral imaging(HSI) are widely using at mapping those of agriculture, woodland, waters shoreline, and land cover, but are rarely applied at the Cadastre. There are many study cases on the overlay of aerial imagery and satellite imaging with Cadastral Map and the upgrade and registration of Cadastre' Land Category, however, reported as successful. Therefore, this study has been aimed to show the use of the Hyperspectral Imaging technology for Cadastre, especially for the land category. Also, the HSI sensor could function as a geospatial acquisition tool for error checks of the existed land categories, and as a helpful tool for acquiring the attributes and spatial data, such as the agriculture, soil, and vegetation, etc. This result indicates that HSI sensor can implement the Multipurpse Cadastre(MPC) by fusing with the cadastral information.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.23 no.1
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• pp.50-55
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• 2014

This study was conducted to investigate the responses of red pepper (Hongjinju) leaves under water stress. Hyperspectral short wave infrared (SWIR, 1000~1800 nm) reflectance imaging techniques were used to acquire the spectral images for the red pepper leaves with and without water stress. The acquired spectral data were analyzed with a multivariate analysis method of ANOVA (analysis of variance). The ANOVA model suggested that 1449 nm wavebands was the most effective to determine the stress responses of the red pepper leaves exposed to the water deficiency. The waveband of 1449 nm was closely related to the water absorption band. The processed spectral image of 1449 nm could separate the non-stress, moderate stress (-20 kPa), and severe stress (-50 kPa) groups of red pepper leaves distinctively. Results demonstrated that hyperspectral imaging technique can be applied to monitoring the stress responses of red pepper leaves which are an indicator of physiological and biochemical changes under water deficiency.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.48-48
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• 2020

최근 이상기후변화로 인해 수환경 변화가 일어나고 있다. 그로 인해 국내에서 조류의 과대성장이 빈번히 발생되고 있으다. 이로 인해 유해남조류 등 조류가 생산하는 독성물질, 이취미 물질은 수질을 악화시키고 있으며, 생태계에 큰영향을 미친다. 조류는 하천에서 넓은 분포로 발생하게 되는데 이러한 조류 모니터링에는 많은 인력과 시간이 소요된다. 국내에선 인력과 시간을 줄이기 위해 최근 원격탐사 기법을 이용한 조류 모니터링에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 녹조류, 남조류 5종을 이용해 실험을 진행하였다. 사용된 초분광 센서는 CORNING사의 microHSI^TM 410 SHARK를 이용하였으며 파장 400-1000 nm에서 NIR(visNIR)파장을 분석할 수 있으며, 초분광 센서를 정사로 영상을 촬영하기 위해 짐벌을 이용하여 영상을 수집하였다. 영상을 촬영 전 방사보정을 하기 위해 시료와 동일 선상에 99% 반사율을 갖는 백색반사판을 같이 촬영하여 방사보정을 진행하였다. 본 연구에서는 시기와 상관없이 조류에 대한 연구를 하기위해 조류배양액을 이용하였으며, 남조의 경우 470 nm에서 분광 특성을 나타내었으며, 녹조의 경우 477-510 nm에서 분광 특성을 나타났다. 초분광영상을 통해 기초라이브러리를 구축하고 구축된 라이브러리를 통해 조류의 분광특성을 분석하고 제시하여 하천에 적용하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.49-49
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• 2019

국내의 하천생태계의 다양성 확보를 위한 유역 단위 하천환경 개선에 대한 관심은 꾸준히 증가하고 있는 추세이다. 하천환경 조사와 관리차원에서 적극적인 투자와 노력이 필요하며 이를 위해서는 현 상태를 확인하고 판단하는 것이 매우 중요한 부분이다. 초분광 영상은 하천의 하상재료, 수심 및 식생분포와는 관련 없는 고유의 분광정보 특성을 포함하고 있다. 본 연구는 한국건설기술연구원의 안동 하천실험센터의 실험수로에서 하천에서 흔히 볼 수 있는 대표적인 하상재료를 분포시켜 초분광영상과 RGB 영상자료를 취득한 후 각각의 하상재료의 특성에 대해 분석하였다. 실험수로는 폭 0.9 m, 길이 10 m수로에 모래, 큰돌, 흰자갈, 갈대, 식생 5가지 종류를 좌우, 상하대칭으로 분포시켰으며, 수심에 따라 취득된 영상정보의 특성값이 얼마나 변경되는지에 대해 파악하였다. 본 연구를 통해 하천의 다양한 하상재료에 대한 구분과 수리조건에 따른 분광정보의 왜곡, 계절별 식생특성 파악 및 분류에 대한 결과를 확인할 수 있을 것으로 판단된다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.35 no.5_1
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• pp.637-647
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• 2019

The detection of crop stress is an important issue for the accurate assessment of yield decline. The photochemical reflectance index (PRI) was developed as a remotely sensed indicator of light use efficiency (LUE). The PRI has been tested in crop stress detection and a number of studies demonstrated the feasibility of using it. However, only few studies have focused on the use of PRI from remote sensing imagery. The monitoring of PRI using drone and satellite is made difficult by the low spectral resolution image captures. In order to estimate PRI from multispectral sensor, we propose a band fusion method using adjacent bands. The method is applied to the drone-based hyperspectral and multispectral imagery and estimated PRI explain 79% of the original PRI. And time series analyses showed that two PRI data (drone-based and SRS sensor) had very similar temporal variations. From these results, PRI from multispectral imagery using band fusion can be used as a new method for evaluation of crop stress.