• 대한원격탐사학회지
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• 제39권5_4호
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• pp.1085-1095
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• 2023

위성데이터를 활용한 시계열 데이터는 다양한 분야에서 변화 탐지와 모니터링에 필수적인 자료로 활용되고 있다. 시계열 데이터 생성에 관한 선행 연구에서는 데이터의 통일성을 유지하기 위해 주로 단일 영상을 기반으로 분석하는 방식이 사용되었다. 또한 공간 및 시간 해상도 향상을 위해 다종 영상을 활용하는 연구도 활발하게 진행되고 있다. 시계열 데이터의 중요성은 계속해서 강조되지만, 데이터를 자동으로 수집하고 가공하여 연구에 활용하기 위한 산출물은 아직 제공되지 않고 있다. 따라서 이러한 한계를 극복하기 위해 본 논문에서는 사용자가 설정한 지역의 위성정보를 자동으로 수집하고 시계열 데이터를 생성하는 기능을 제안한다. 본 연구는 한 종류의 위성영상뿐만 아니라 동일 지역의 여러 위성데이터를 수집하고 이를 시계열 데이터로 변환하여 산출물을 생성하는 것을 목표로 하며, 이를 위한 위성영상 자동 수집 시스템을 개발하였다. 이 시스템을 활용하면 사용자는 관심 있는 지역을 설정함으로써 해당 지역에 맞게 데이터가 수집되고 Crop되어 즉시 활용할 수 있는 데이터를 생성할 수 있다. 실험 결과로는 웹 상에서 무료로 제공되는 Landsat-8/9 OLI 및 Sentinel-2 A/B 영상의 자동 획득이 가능함을 확인하였으며, 수동 입력을 통해 별도의 고해상도 위성영상도 함께 처리할 수 있었다. 고해상도 위성영상을 기준으로 자동 수집 및 편집된 영상 간의 정확도를 비교하고 육안 분석을 수행한 결과, 큰 오차 없이 결과물을 생성할 수 있음을 확인했다. 이후 시계열 데이터 간 상대적 위치 오차 최소화 및 좌표가 획득되어 있지 않은 데이터 처리 등에 대한 연구 및 다양한 위성영상을 활용한 시계열 데이터 생성 기능 추가가 계획되어 있다. 위성영상을 활용한 시계열 데이터의 생성 방법이 정립되고, 국토위성, 농림위성과 같은 국내 위성정보를 이용한 시계열 데이터가 효과적으로 활용될 경우, 국토·농림·산업·해양 분야에서 다양한 응용 가능성이 기대된다.

• 한국GIS학회:학술대회논문집
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• 한국GIS학회 2004년도 GIS/RS 공동 춘계학술대회 논문집
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• pp.235-240
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• 2004

Time Delay and Integration (TDI) 기법을 사용하는 고해상도 위성 영상기에 있어서 실제 위성 운영시 발생하는 위성 고도의 순간적 변화에 대한 TDI 일치를 연구하였다. 시간에 따라 변하는 순간 고도의 특성을 분석하였고 순간 고도 변화가 TDI 불일치를 초래하여 위성 영상 기기의 성능에 미치는 영향을 분석하였다. TDI 시간 지연을 조절하여 실제 위성 운영에서 순간적으로 발생하는 TDI 불일치를 보정하고 성능을 향상시킬 수 있는 가능성을 연구하였다. 본 연구 결과는 위성 영상 품질 향상에 활용될 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (1)
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• pp.352-354
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• 2002

최근 위성영상을 이용한 GIS 시스템이 많이 생겨나면서 위성영상을 이용한 연구가 많이 진행중이다. 하지만 위성영상의 경우 파일 자체의 사이즈가 크기 때문에 본 영상을 처리하기가 쉽지 않으며 시간 또한 많이 소모되게 된다. 또한 효율적인 자료처리를 하기 위해서는 고성능의 하드웨어가 필요하다는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 병렬처리를 이용하는 클러스터링 시스템을 사용하여 대용량의 위성영상을 보다 빠르고 효율적으로 처리할 수 있는 시스템을 설계하였다. 본 논문에서 제안한 시스템을 사용하면 앞의 문제점을 해결할 수 있으며 빠른 영상 분석이 가능하게 된다. 병렬 컴퓨터의 노드를 증가시키면서 제안한 시스템의 속도가 빨라지는 것을 실험을 통해 보였다.

• 항공우주기술
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• 제1권2호
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• pp.66-74
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• 2002

위성 영상 품질 인자들 중에서 위성 영상 탑재체에 의해 결정되는 인자들의 특성을 조사하였고 그들의 특성을 연구하였다. 위성 영상은 일차적으로 위성영상탑재체에 의해 생성되므로 위성 영상의 품질은 위성영상탑재체의 성능에 크게 의존한다. 따라서 위성 영상품질 인자로서 탑재체 성능 인자를 고려하여야 한다. 탑재체 성능 인자는 대략적으로 관측파장대역(Spectral Band), 지상화소거리(Ground Sample Distance: GSD) 결정 인자, 관측폭 결정 인자, 탑재체 Modulation Transfer Function (MTF), 탑재체 신호대잡음비(Signal to Noise Ratio: SNR), 여러 탑재체 복사 응답 특성 인자, Pixel Registration, 탑재체 보정 등이 있다.

• 항공우주산업기술동향
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• 제6권2호
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• pp.31-39
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• 2008

본 논문에서는, 위성 영상자료 표준화에 대한 정의 및 표준화에 따른 일반 사용자들의 요구사항들을 설명한다. 위성을 개발하고 운영하더라도 일반 사용자가 사용하지 않는다면 그 위성은 무용지물일 수밖에 없다. 일반 사용자가 위성 영상자료를 원활하게 사용하기 위해서는 위성 영상자료에 대한 표준화가 이루어져야하고 한국항공우주연구원은 아리랑 위성의 개발 기관으로서 위성 영상자료의 표준화를 완수해야한다. 위성 영상 자료의 표준화를 위해서는 위성 개발 요구사항, 국제 영상자료 표준화, 일반 사용자 요구사항들을 반영해야 하고, 일반 사용자들에게 제공되는 영상자료도 표준 형식을 수용해야한다. 또한 위성 영상자료 품질을 확보하기 위한 검보정 작업이 필수적으로 수행되어야 한다. 한국항공우주연구원은 이미 운영 중인 아리랑 위성 2호를 포함하여 다목적 실용위성5호와 3호의 표준화를 위한 작업을 단계별로 수행 중이다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2003년도 한국우주과학회보 제12권2호
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• pp.103-103
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• 2003

공간해상도가 높고 영상 신호량의 증가를 위해 TDI(time delay and integration) 방식의 센서를 이용하는 저궤도 위성카메라의 경우 지구의 자전효과나 위성의 자세 불안정 등으로 인해 촬영된 영상의 퍼짐현상(smearing)이 나타난다. 본 연구에 따르면 선형운동에 의한 결과로 발생하는 영상퍼짐은 위성의 자세제어 특성 뿐 만 아니라 위성의 궤도 특성과 TDI 단계, 지상 촬영 지점의 위도 및 경사촬영 각도에 의해 결정되며 다목적 실용위성 2호(KOMPSAT2)의 탑재카메라를 실례로 살펴본 해상도 1m급의 태양동기궤도 위성의 경우 별도의 보정 과정이 없을 경우 영상의 퍼짐이 심각한 것으로 나타난다. 주된 원인은 지구의 자전효과이며 영상퍼짐의 정도는 위성 직하점의 위도에 따라 변하고 카메라의 경사촬영 각도와는 연관성이 작은 것으로 나타난다. 또한 촬영전에 자세제어를 이용해 카메라의 Yaw축 각도를 조정할 경우 영상퍼짐현상이 현저히 감소함을 보여준다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제24권6호
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• pp.591-603
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• 2008

위성의 성능은 위성의 최종생산물인 위성 영상 품질에 의해 평가된다. 위성 영상의 품질을 평가하는 요소로는 광학적요소인 변조 전달함수(Modulation Transfer Function : MTF), 신호대잡음비(Signal To Noise Ratio : SNR), 기하학적 요소인 해상도(Ground Sample Distance : GSD) 등이 있으며, 위성의 설계 단계에서 위성의 설계 및 제작, 관측 및 운영 환경을 반영하여 위성 영상의 품질을 예측하는 것은 필수적이다. 본 연구에서는 위성의 설계 단계에서 위성 설계 및 운용 조건을 반영한 영상 품질 시뮬레이션 방법을 제시한다. 본 연구의 결과를 통해 위성의 설계 시 영상 품질 예측에 활용 될 수 있으며, 수신된 영상의 화질 개선 연구에 활용될 것으로 기대된다. 또한 항공 영상의 품질 시뮬레이션에 확대 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국공간정보시스템학회 2005년도 GIS/RS 공동 춘계학술대회
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• pp.369-374
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• 2005

정사영상 생성, 도시 공간의 모형화 등 도면화의 다양한 응용분야에 적용을 위해서는 위성 영상으로부터 수치고도모형을 생성하는 것은 중요하며, SPOT-5, IKONOS, QUICKBIRD, ORBVIEW 등의 고해상도 위성영상은 효율적이고 경제적으로 수치고도모형을 생성할 수 있는 정보를 제공하고 있다. 그러나, 이들 고해상도 위성영상으로부터 수치고도모형을 생성하기 위해서는 센서모형화, 에피폴라 영상 생성 그리고 영상정합에 대한 사전지식이 필요하다. 이들 중 에피폴라 영상생성은 중요한 인자이며 이에 대한 연구는 아직 미흡한 실정이다. 뿐만 아니라, IKONOS 위성영상으로부터 수치고도모형을 생성하는 연구는 다항식비례모형에 기반한 연구가 주로 이루어졌다. 이에 본 연구에서는 센서 독립적이면서 적은 수의 기준점만으로 센서모형화와 에피폴라 영상생성이 가능한 평행투영모형을 이용하여 수치고도모형을 생성하는 일련의 처리과정을 새롭게 제안하였다. 제안된 방법론은 IKONOS 위성영상을 이용하여 적용하고 평가하였다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2010년도 한국우주과학회보 제19권1호
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• pp.38.1-38.1
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• 2010

고해상도 위성들로부터 최상의 영상을 획득하기 위해서는 설계 단계에서 운용 조건이 반영된 위성 영상 품질 예측이 필수적이다. 이 발표에서는 실질적인 위성 궤도 및 자세 정보와 정사영상, DEM(Digital Elevation Model)으로부터 공선조건식을 기반으로 하는 Direct Sensor Modeling을 이용하여 고해상도 가상영상을 생성하는 방법을 제시하였다. Target으로 사용된 정사영상은 $19951\times21055$ size의 USA Wisconsin주의 1m 해상도 영상이며, 이 영상으로부터 0.7m 해상도의 가상영상을 생성하였다. 이 연구를 통하여 위성의 설계 단계에서 궤도상 영상 품질 예측할 수 있으며, 운영 과정에서는 실제 촬영된 영상과 비교 분석을 통하여 위성 및 탑재체의 상태 파악 및 보정이 가능할 것으로 기대된다.

• 항공우주기술
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• 제6권1호
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• pp.97-102
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• 2007

위성의 성능은 위성 생산물에 의해 평가될 수 있다. 위성 기술 수준이 진입 단계인 경우 대부분의 노력이 위성 작동 및 안전성에 집중되지만, 위성 기술이 적정 수준 이상으로 확보된 이후에는 위성 성능 및 임무 성공에 개발 노력이 집중된다. 특히 광학 위성의 경우 사용자에게 전달되는 위성 영상 품질이 임무 성공 여부와 직접적으로 관련되어 있다. 본 논문은 위성 설계 단계에서 위성 영상 품질 평가에 사용될 수 있는 MTF가 반영된 가상영상을 제작하는 방법을 제시하는 것을 내용으로 한다.