• Proceedings of the KSRS Conference
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• 2008.03a
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• pp.74-79
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• 2008

영상 융합은 센서의 자료 저장 능력과 센서에 들어오는 방사에너지 감지의 한계를 해결하고 고해상도의 멀티스펙트럴 영상을 생성할 수 있다는 측면에서 중요한 의의를 지닌다. 특히, 성분대입(component-substitution) 기반의 영상융합 기법은 대용량의 자료를 빠르게 처리할 수 있고, 융합된 영상의 분광왜곡이 적다는 장점을 지니고 있다. 본 연구에서는 최적화기법 중의 하나인 담금질 모사기법(Simulated Annealing, SA)을 이용하여 다양한 성분대입 기반 영상융합 알고리즘들을 분석 및 평가하였다. 담금질 모사기법은 원하는 목적함수가 지역적 최소값이 아닌 광역적 최소값에 수렴이 가능하도록 하는 기법으로 다양한 분야에서의 광역 최적화 기법에 사용된다. 융합 기법의 최적화된 변수를 추출하기 위하여 인위적으로 공간해상도를 낮춘 위성영상을 입력자료로, 원 멀티스펙트럴영상을 참조자료로 사용하였으며, 두 영상간의 분광유사 척도를 담금질 모사 기법의 목적 함수로 구성하였다. 이를 통해 해당 목적함수의 광역적 최소값을 추출하고, 최종적으로 해당 영상에 융합 기법 별 최적화된 변수를 결정하였다. 제안된 최적화 변수의 평가를 위하여 IKONOS 위성영상에 융합을 적용하고, 알고리즘별 분광왜곡량을 비교하였으며 이를 통하여 고해상도 위성영상에 가장 적합한 성분대입 기반 영상융합 기법 및 그에 따른 최적화 변수를 도출할 수 있었다.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.18 no.2
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• pp.79-86
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• 2010

Generally, image fusion is defined as generating re-organized image by merging two or more data using special algorithms. In remote sensing, image fusion technique is called as Pan-sharpening algorithm because it aims to improve the spatial resolution of original multispectral image by using panchromatic image of high-spatial resolution. The pan-sharpened image has been an important task due to various applications such as change detection, digital map creation and urban analysis. However, most approaches have tended to distort the spectral information of the original multispectral data or decrease the spatial quality compared with the panchromatic image. In order to solve these problems, a novel pan-sharpening algorithm is proposed by considering the spectral and spatial characteristics of multispectral image. The algorithm is applied to the KOMPSAT-2 and QuickBird satellite image and the results showed that our method can improve the spectral/spatial quality compared with the existing fusion algorithms.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.31 no.6
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• pp.571-582
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• 2015

This paper proposes a scheme to reduce spectral distortion in PAN-sharpening which produces a MultiSpectral image (MS) with the higher resolution of PANchromatic image (PAN). The spectral distortion results from reconstructing spatial details of PAN image in the MS image. The proposed method employs Spectral Adjustment and Anisotropic Diffusion to make a reduction of the distortion. The spectral adjustment makes the PAN-sharpened image agree with the original MS image, but causes block distortion because the spectral response of a pixel in the lower resolution is assumed to be equal to the average response of the pixels belonging to the corresponding area in the higher resolution at a same wavelength. The block distortion is corrected by the anisotropic diffusion which uses a conduct coefficient estimating from a local computation of PAN image. It results in yielding a PAN-sharpened image with the spatial structure of PAN image. GSA is one of PAN-sharpening techniques which are efficient in computation as well as good in quantitative quality evaluation. This study suggests the GSA as a preliminary PAN-sharpening method. Two data sets were used in the experiment to evaluate the proposed scheme. One is a Dubaisat-2 image of $1024{\times}1024$ observed at Los Angeles area, USA on February, 2014, the other is an IKONOS of $2048{\times}2048$ observed at Anyang, Korea on March, 2002. The experimental results show that the proposed scheme yields the PAN-sharpened images which have much less spectral distortion and better quantitative quality evaluation.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2012.07a
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• pp.312-313
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• 2012

본 논문에서는 고해상도 팬크로매틱 영상과 저해상도 다중분광 영상을 융합하기 위하여 고해상도 팬크로매틱 영상에서 MRF 모델링을 기반으로 에지 방향 정보를 추출하는 방식파 추출된 에지 방향 정보 및 고해상도 팬크로매틱 영상의 기울기 정보를 이용하여 위성영상을 융합하는 방법을 제안한다. 에지 방향 추출은 레이블링(labeling) 문제로 다루어 처리하는데, 이는 MRF 모델링을 통하여 에너지 함수를 설계하고 최소화시킴으로써 풀 수 있다. 또한 고해상도 다중분광영상 합성 시, 저해상도 다중분광영상의 픽셀 값을 정계조건으로 하고 팬크로매틱의 기울기 및 에지 정보를 이용하여 선형방정식을 세워서 풀어내는데, 이를 용하여 색상왜곡을 줄일 수 있으며 영상의 세부 부분을 더 잘 표현할 수 있다 실험 결과, 제안하는 방법이 기존방식에 비하여 좋은 성능을 보임을 확인할 수 있다.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.30 no.1
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• pp.75-86
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• 2012

Synthetic Aperture Radar(SAR) imaging system is independent of solar illumination and weather conditions; however, SAR image is difficult to interpret as compared with optical images. It has been increased interest in multi-sensor fusion technique which can improve the interpretability of $SAR^{\circ\circ}$ images by fusing the spectral information from multispectral(MS) image. In this paper, a multi-sensor fusion method based on high-frequency extraction process using Fast Fourier Transform(FFT) and outlier elimination process is proposed, which maintain the spectral content of the original MS image while retaining the spatial detail of the high-resolution SAR image. We used TerraSAR-X which is constructed on the same X-band SAR system as KOMPSAT-5 and KOMPSAT-2 MS image as the test data set to evaluate the proposed method. In order to evaluate the efficiency of the proposed method, the fusion result was compared visually and quantitatively with the result obtained using existing fusion algorithms. The evaluation results showed that the proposed image fusion method achieved successful results in the fusion of SAR and MS image compared with the existing fusion algorithms.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.28 no.1
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• pp.39-54
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• 2012

The objective of this study is to propose efficient data fusion techniques feasible to the KOMPSAT-2 satellite images. The most widely used image fusion techniques, which are the high-pass filter (HPF), the intensity-hue-saturation-based (modified IHS), the pan-sharpened, and the wavelet-based methods, was applied to four KOMPSAT - 2 satellite images having different regional and seasonal characteristics. Each fusion result was compared and analyzed in spatial and spectral features, respectively. Quality evaluation of image fusion techniques was performed in both quantitative and visual analysis. The quantitative analysis methods used for this study were the relative global dimensional error (spatial and spectral ERGAS), the spectral angle mapper index (SAM), and the image quality index (Q4). The results of quantitative and visual analysis indicate that the pan-sharpened method among the fusion methods used for this study relatively has the suitable balance between spectral and spatial information. In the case of the modified IHS method, the spatial information is well preserved, while the spectral information is distorted. And also the HPF and wavelet methods do not preserve the spectral information but the spatial information.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.16 no.1
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• pp.14-22
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• 2011

The conventional satellite image fusion methods usually add the same amount of higher frequency components extracted from the panchromatic image to all the multispectral images. However, it is noted that each of multispectral images has different amount of overlap with the panchromatic image in terms of its spectrum, and also has different intensities. Thus giving the same amount of high frequency contents to all the spectral bands does not match with this observation, which causes color distortion in the fused image. In this paper, we propose a new wavelet-domain satellite image fusion algorithm that can compensate for these differences in intensity and spectrum overlap. For the compensation of intensity differences, we first estimate the high resolution multispectral images from P, considering the relative intensity ratios. For the compensation of the amount of spectral overlap, their wavelet coefficients are appended to the conventional wavelet-domain method where the coefficients for the addition is determined by the amount of spectrum overlap. Experiments are conducted for the IKONOS satellite images whose spectrums are well known, and the results show that the proposed algorithm gives higher PSNR and correlation coefficients compared to the conventional methods.

• Proceedings of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry, and Cartography Conference
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• 2002.04a
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• pp.173-186
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• 2002

서로 다른 공간해상도와 분광해상도를 가진 영상들을 이용하여 영상지도를 제작할 때 공간해상도를 향상시킬 수 있는 영상융합기법에 대해 연구하였다. 사용된 영상은 IKONOS panchromatic 영상과 multispectral 위성영상, KOMPSAT-1호 위성영상과 SPOT XS 위성영상에 대해 Brovey, IHS, PCA, HPF, CN, MWD 융합기법을 적용하여 시각적 분석, 공간정보의 분포특성, 통계적 특성을 기준으로 분석하였으며, 시각적 분석에서는 IHS, PCA 융합기법이, 통계적 분석에서는 HPF, MWD 융합기법이 좋은 결과를 보여주었으며, 종합적인 결과분석을 고려할 때 MWD 융합기법이 원 영상의 분광정보를 가장 작게 왜곡시킴을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1998.10c
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• pp.345-347
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• 1998

스캐너를 가지고 이미지를 스캔하면 RGB 값을 얻는다. 이 RGB 값은 스캐너의 빛을 인지하는 소자들의 하드웨어적인 특성이 더해진 장치 의존적인 값이다. 그래서 RGB 값은 왜곡된 칼라 정보를 가지고 있다. 그러므로 칼라 보정을 하기 위해서는 장치 독립적이 값으로 변환해야 한다. 본 논문에서는 장치 독립적인 값을 구하기 위해서 칼라 샘플들을 XYZ로 계측한 값과 400nm에서 700nm 사이의 파장을 계측한 분광 반사값(Spectral reflectance value)을 가지고 스캐너의 칼라 보정을 구현하였다. 구현 방법으로는 신경회로망의 오차 역전파(Error Back Propagation) 알고리즘을 사용하였고 두 가지의 데이터를 가지고 실험했을 때의 결과와 장단점을 비교하였다.

• 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.