• 제목/요약/키워드: Out-of-band sensing

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지상용 초분광 카메라를 이용한 소나무재선충병 감염목 분광 특성 분석 (An Analysis of Spectral Pattern for Detecting Pine Wilt Disease Using Ground-Based Hyperspectral Camera)

  • 이정빈;김은숙;이승호
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.665-675
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    • 2014
  • 본 연구에서는 소나무재선충병이 확산되어 있는 거제도를 대상으로 소나무재선충병 감염목 특성분석을 위하여 지상용 초분광 카메라를 활용하여 2012년과 2013년에 걸쳐 대상 임목을 촬영하였다. 영상 촬영은 소나무재선충병이 확산되는 시기인 6~9월 기간에 개체목 단위와 임분 단위로 구분하여, 개체목은 인위적으로 소나무재선충병을 주입한 공시목을 대상으로 실시하고, 임분은 소나무재선충병이 자연적으로 발생한 임분을 대상으로 실시하였다. 수백개의 파장대역 정보를 담고 있는 지상용 초분광 영상을 이용하여 소나무재선충병 감염단계에서부터 고사단계에 이르기까지 파장대역 변화와 특성분석을 진행하였다. 그 결과, 전체 파장대역 중 적색영역(550~700 nm)의 변화가 두드러지게 나타났으며 특히, 688 nm 전후의 파장대역에서 고사목과 정상목간의 가장 많은 변화폭이 관측되었다. 향후 초분광 항공사진을 활용한 소나무재선충병 감염목 탐지 활용가능성 판단을 위하여 개체목 단위 촬영영상보다 대면적의 임분단위 촬영영상을 활용한 분석이 진행되었다. 가장 큰 변화를 나타낸 688 nm 구간의 식생지수 활용을 위하여 Normalized Difference Vegetation Index(NDVI), Red Edge Normalized Difference Vegetation Index(reNDVI), Photochemical Reflectance Index(PRI), Anthocyanin Reflectance Index 2(ARI2) 식생지수에 대한 비교 분석을 실시하였다. 감염목 탐지에 효율성이 높다고 판단되는 지수는 NDVI와 reNDVI으로 나타났으며 688 nm를 NDVI와 reNDVI식 적색영역에 적용한 결과 688 nm를 포함하여 적용한 지수값에서 감염진행에 따른 가장 큰 변화폭을 나타내어 감염목 탐지에 가장 효율적인 것으로 판단되었다.

GOCI-II Level 1B 분할영상 간의 복사 편차에 대한 초기 분석 (A Preliminary Analysis on the Radiometric Difference Across the Level 1B Slot Images of GOCI-II)

  • 김원국;임태홍;안재현;최종국
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제37권5_2호
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    • pp.1269-1279
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    • 2021
  • 최근 성공적으로 발사되어 운영되고 있는 천리안 해양위성 2호(GOCI-II)는 3×4로 배열되어 있는 총 12장의 Level 1B분할영상을 통해 Local Area전체를 관측할 수 있다. 이 때 분할영상 간의 복사휘도의 차이가 발생하면 분할영상의 경계에서 불연속선이 나타나게 되는데, 그 불연속선은 2차 산출물에서 더 도드라지게 나타나는 경향이 있어 사용 전에 분할영상 간 복사휘도의 차이에 대한 면밀한 분석 및 교정이 필요하다. 본 연구는 분할영상 간에 존재하는 중첩 영역을 이용하여 복사휘도의 상대적인 편의를 추정하고자 한다. 신뢰도 높은 통계 여러 날의 영상을 대량으로 분석해야 얻을 수 있겠지만, 본 초기 연구에서는 우선 한 시각에 촬영된 12개의 Level 1B 영상에 대한 통계를 도출함으로써 복사휘도 편차의 특성에 대해 이해하고 분산도 및 편의에 대한 전반적인 거동에 대한 분석을 수행한다. 사용 영상으로는 한반도 주변이 비교적 구름이 없는 날이었던 2021년 2월 21일 UTC03시 영상을 이용하였고, 신뢰도 높은 통계치 도출을 위하여 해양화소 만을 추출하여 사용하였다. 분석 결과는 밴드 1(380 nm)을 제외한 모든 밴드에서 0~1% 크기의 상대 편의가 나타남을 확인하였고, 밴드 1은 1~2% 가량의 보다 큰 편의를 보였다. 남북 방향으로 배열된 분할영상 쌍의 밴드 1의 경우를 제외하면, 동서, 남북 배열된 방향에 관계없이 모든 밴드에서 편의의 방향은 태양고도의 변화가 유발하는 편의의 방향과 반대로 나타났다.

곰소만 조간대 퇴적물의 Landsat ETM+ 자료 특성 (Characteristics of Landsat ETM+ Image for Gomso Bay Tidal Flat Sediments)

  • 류주형;최종국;나영호;원중선
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.117-133
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    • 2003
  • 이 연구에서는 곰소만 조간대에서 현장 시료채취와 동시에 얻어진 Landsat ETM+ 자료를 이용하여 조간대 환경요인들이 ETM+에 의해 관측된 반사도와 어떤 관계를 가지고 있는 지 밝히고, 광학위성영상을 이용한 조간대 표층퇴적물의 분류의 적용 가능한 기준입도를 제시하고자 하였다. 일반적인 퇴적학적 분류 기준이 되는 4 $\Phi$ 입도를 기준으로 했을 때 입도와 영상의 반사도 간의 상관관계는 매우 낮은 것으로 나타났으나, 2 $\Phi$ 이상의 입자를 기준으로 하였을 때는 상부조간대의 천주변에 작은 입자로 구성된 지역의 자료들을 제외하면 ETM+ 밴드 4번과 0.699의 높은 상관계수를 보인다. 즉, 입도 2 $\Phi$ 곰소만 조간대에서의 광학위성 자료에 의한 표층퇴적물 분류를 위한 기준입도로 사용하는 것이 타당하다. 입도와 함수율은 비교적 높은 음의 상관관계를 보이며 특히 입도 2 $\Phi$ 기준과는 -0.811로서 뚜렷하게 음의 상관관계를 보인다 위성자료의 Factor analysis 결과는 지형요소에 의해 크게 영향을 받는 독일의 조간대와는 다른 특성을 보이며, 이는 곰소만의 경우는 입자가 세립하여 지형보다는 함수율에 더 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 결국 조간대 원격탐사에서는 입도뿐만 아니라 함수율과 지형 등의 환경요소가 함께 고려하여야만 한다.

Application of Remote Sensing and GIS technology for monitoring coastal changes in estuary area of the Red river system, Vietnam

  • Lan, Pham Thi;Son, Tong Si;Gunasekara, Kavinda;Nhan, Nguyen Thi;Hien, La Phu
    • 한국측량학회지
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    • 제31권6_2호
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    • pp.529-538
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    • 2013
  • Coastline is the most dynamic part of seascape since its shape is affected by various factors. Coastal zone is an area with immense geological, geomorphological and ecological interest. Monitoring coastal change is very important for safe navigation, coastal resource management. This paper shows a result of monitoring coastal morphological changes using Remote Sensing and GIS. Study was carried out to obtain intensity of erosion, deposition and sand bar movement in the Red River Delta. Satellite images of ALOS/AVNIR-2 and Landsat were used for the monitoring of coastal morphological changes over the period of 1975 to 2009. Band rationing and threshold technique was used for the coastline extraction. Tidal levels at the time of image acquisition varied from -0.89m to 2.87m. Therefore, coastline from another image at a different tidal level in the same year was considered to get the corrected coastline by interpolation technique. A series of points were generated along the coastal line from 1975 image and were established as reference points to see the change in later periods. The changes were measured in Euclidean distances from these reference points. Positive values represented deposition to the sea and negative values are erosion. The result showed that the Red river delta area expanded to the sea 3500m in Red river mouth, and 2873m in Thai Binh river mouth from 1975 to 2009. The erosion process occurred continuously from 1975 up to now with the average magnitude 23.77m/year from 1975 to 1989 and 7.85m/year from 2001 to 2009 in Giao Thuy area. From 1975 to 2009, total 1095.2ha of settlement area was eroded by sea. On the other hand, land expanded to the sea in 4786.24ha of mangrove and 1673.98ha of aquaculture.

Examining a Vicarious Calibration Method for the TOA Radiance Initialization of KOMPSAT OSMI

  • Sohn, Byung-Ju;Yoo, Sin-Jae;Kim, Yong-Seung;Kim, Do-hyeong
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.305-313
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    • 2000
  • A vicarious calibration method was developed for the OSMI sensor calibration. Employing measured aerosol optical thickness by a sunphotometer and a sky radiometer and water leaving radiance by ship measurements as inputs, TOA (top of the atmosphere) radiance at each OSMI band was simulated in conjunction with a radiative transfer model (Rstar5b) by Nakajima and Tanaka (1988). As a case of examining the accuracy of this method, we simulated TOA radiance based on water leaving radiance measured at NASA/MOBY site and aerosol optical thickness estimated nearby at Lanai, and compared simulated results with SeaWiFS-estimated TOA radiances. The difference falls within about $\pm$5%, suggesting that OMSI sensor can be calibrated with the suggested accuracy. In order to apply this method for the OSMI sensor calibration, ground-based sun photometry and ship measurements were carried out off the east coast of Korean peninsula on May 31, 2000. Simulations of TOA radiance by using these measured data as input to the radiative transfer model show that there are substantial differences between simulated and OSMI-estimated radiances. Such a discrepancy appears to be mainly due to the cloud contamination because satellite image indicates optically thin clouds over the experimental area. Nevertheless results suggest that sensor calibration can be achieved within 5% uncertainty range if there are ground-based measurements of aerosol optical thickness, and water leaving radiances under clear-sky and optically thin atmospheric conditions.

El-centro 지진파형을 이용한 CAFB의 최적화 및 교량 지진응답실험에 관한 연구 (A Study on the Optimization and Bridge Seismic Response Test of CAFB Using El-centro Seismic Waveforms)

  • 허광희;이진옥;서상구;박진용;전준용
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제24권2호
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    • pp.67-76
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    • 2020
  • This study aims to optimize the cochlea-inspired artificial filter bank (CAFB) using El-Centro seismic waveforms and test its performance through a shaking table test on a two-span bridge model. In the process of optimizing the CAFB, El-Centro seismic waveforms were used for the purpose of evaluating how they would affect the optimizing process. Next, the optimized CAFB was embedded in the developed wireless-based intelligent data acquisition (IDAQ) system to enable response measurement in real-time. For its performance evaluation to obtain a seismic response in real-time using the optimized CAFB, a two-span bridge (model structures) was installed in a large shaking table, and a seismic response experiment was carried out on it with El-Centro seismic waveforms. The CAFB optimized in this experiment was able to obtain the seismic response in real-time by compressing it using the embedded wireless-based IDAQ system while the obtained compressed signals were compared with the original signal (un-compressed signal). The results of the experiment showed that the compressed signals were superior to the raw signal in response performance, as well as in data compression effect. They also proved that the CAFB was able to compress response signals effectively in real-time even under seismic conditions. Therefore, this paper established that the CAFB optimized by being embedded in the wireless-based IDAQ system was an economical and efficient data compression sensing technology for measuring and monitoring the seismic response in real-time from structures based on the wireless sensor networks (WSNs).

압전 필름과 전도성 섬유를 이용한 맥파 전달 속도 측정을 위한 센서의 제작 및 성능평가 (Fabrication and Evaluation of Sensor for Measuring Pulse Wave Velocity using Piezo Film and Conductive Textile)

  • 김정채;지선하;유선국
    • 센서학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.135-143
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    • 2012
  • Arterial stiffness is causing the serious problems for human who is suffered from hypertension and metabolic syndrome. So it is important that measure the arterial stiffness for early prevention. Many researches point out that pulse wave velocity(PWV) is the reliable and simple method to predict arterial stiffness. In this paper, we developed the sensing parts that detect the pulse wave and ECG by using piezoelectric film and conductive textile with elastic band. Our system could detect 3ch pulse wave and ECG. Simultaneously, our algorithm extracts the features for calculating the delays among pulse waves. The delays are the significant parameter to estimate PWV, thus we design the experiment for evaluating the performance of our sensing parts. The reference is PP-1000(HanByul Meditech, Korea) that is good for performance evaluation. As a result, the start point of the pulse wave was the most reliable feature for comparing with PP-1000(r=0.691, P=0.00). The results between two operators showed that there is only a slight difference in the reproducibility of the devices. In conclusion, we assume that the suggested sensor could be more comfortable and faithful method for arterial stiffness.

Array 안테나를 이용한 위성전화신호의 검출 방법 (A Novel Detection Method of the Satellite Phone Signal based on Array Antennas)

  • 김윤봉;송정익;한저;김재명
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.53-58
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    • 2007
  • 위성통신시스템은 넓은 커버리지를 바탕으로 광범위한 지역에 통신을 가능하게 하는 장점을 가지고 있다. 그러나 위성통신 시스템에 할당된 주파수 대역의 사용률은 셀룰러 시스템과 같은 다른 무선통신시스템과 비교할 때 상당히 낮은 효율을 보인다. 그러므로 할당된 주파수를 이용하여 부가적인 서비스를 제공하고, 주파수 효율을 높이기 위한 방법들이 연구되고 있다. 본 논문에서는 허가 대역에서 새로운 서비스를 적용할 수 있는지에 관하여 분석해보고, 새로운 서비스를 적용하기 위하여 가장 중요한 부분인 위성 터미널의 신호를 정확하게 검출하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 간섭을 회피하기 위하여 Spectrum Sensing과 Eigenvalue 검출하고, 결론을 통하여 터미널의 신호를 검출하고 성능을 분석한다.

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CROSS-INTERFEROMETRY FOR DEM CONSTRUNTION WITH ERS-ENVISAT PAIR

  • Hong Sang-Hoon;Won Joong-Sun
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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    • pp.542-545
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    • 2005
  • Spaceborne radar interferometry has been widely used to estimate the topography and deformation of the Earth. It is difficult to obtain coherent interferometric SAR pairs especially over coastal areas mainly because of variation of surface conditions. We carried out the experiment using a cross-interferometric pair with a perpendicular baseline of about 1.4 km, a 30 minutes temporal separation and the height sensitivity of about 6 meters. The temporal decorrelation can be reduced by the cross interferometric technique with a 30 minutes temporal separation. Accurate coregistration was performed through resampling of ENVISAT ASAR data to equivalent pixel spacing to the ERS SAR data, because of the differences of the pulse repetition frequency and range sampling rate between the two sensors. Then we estimated range and azimuth offset to a sub-pixel accuracy using image intensity cross correlation. A larger window chip size than a general case was used because it was difficult to distinguish typical features. As range bin increased, the difference of Doppler centroid also increased. It resulted in lower coherence in far range than in near range. Coherences over wetland in near and far range were about 0.8 and 0.5, respectively. The coherence was improved by applying azimuth and range common band filtering, but coherence gap still existed. ERS-ENVISAT cross-interferogram usually lost information in urban area. However, high coherence over a city in this pair was shown, because of less man-made structures than other major cities. Accuracy of the DEM constructed by the ERS-ENVISAT 30-minute pair in a coastal area is to be evaluated.

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DETECTION OF GROUNDWATER DISCHARGE POINTS IN COASTAL REGIONS AROUND MT. CHOKAISAN, JAPAN BY USING LANDSAT ETM+ DATA

  • Kageyama, Yoichi;Shibata, Chieko;Nishida, Makoto
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.57-60
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    • 2008
  • The flow of freshwater into the sea, termed as submarine groundwater discharge, is a key factor for understanding the hydrological cycle in both the sea and land regions. The numerous positions from which freshwater gushes out or its quantity impedes the understanding of its properties. Therefore, this study detects groundwater discharge points arising due to the difference in freshwater and seawater by using the multispectral Landsat ETM+ signals. A case study in coastal regions around Mt. Chokaisan, Japan is performed. This study comprises three procedures: (1) computer simulation of the flow of submarine groundwater discharge in the study area, (2) performance of preliminary experiment on the band properties of the Landsat ETM+, (3) detection of the difference in water properties by using the Landsat multispectral bands. Our experimental results obtained by the Landsat ETM+ are in considerable agreement with the realities in the study area.

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