• 제목/요약/키워드: digital optical imagery

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Analysis of Geometric and Spatial Image Quality of KOMPSAT-3A Imagery in Comparison with KOMPSAT-3 Imagery

  • Erdenebaatar, Nyamjargal;Kim, Jaein;Kim, Taejung
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.1-13
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    • 2017
  • This study investigates the geometric and spatial image quality analysis of KOMPSAT-3A stereo pair. KOMPSAT-3A is, the latest satellite of KOMPSAT family, a Korean earth observation satellite operating in optical bands. A KOMPSAT-3A stereo pair was taken on 23 November, 2015 with 0.55 m ground sampling distance over Terrassa area of Spain. The convergence angle of KOMPSAT-3A stereo pair was estimated as $58.68^{\circ}$. The investigation was assessed through the evaluation of the geopositioning analysis, image quality estimation and the accuracy of automatic Digital Surface Model (DSM) generation and compared with those of KOMPSAT-3 stereo pair with the convergence angle of $44.80^{\circ}$ over the same area. First, geopositioning accuracy was tested with initial rational polynomial coefficients (RPCs) and after compensating the biases of the initial RPCs by manually collected ground control points. Then, regarding image quality, relative edge response was estimated for manually selected points visible from two stereo pairs. Both of the initial and bias-compensated positioning accuracy and the quality assessment result expressed that KOMPSAT-3A images showed higher performance than those of KOMPSAT-3 images. Finally, the accuracy of DSMs generated from KOMPSAT-3A and KOMPSAT-3 stereo pairs were examined with respect to the reference LiDAR-derived DSM. The various DSMs were generated over the whole coverage of individual stereo pairs with different grid spacing and over three types of terrain; flat, mountainous and urban area. Root mean square errors of DSM from KOMPSAT-3A pair were larger than those for KOMPSAT-3. This seems due to larger convergence angle of the KOMPSAT-3A stereo pair.

훈련지역의 취득방법 및 규모에 따른 JERS-1위성영상의 토지피복분류 정확도 평가 (Estimation of Classification Accuracy of JERS-1 Satellite Imagery according to the Acquisition Method and Size of Training Reference Data)

  • 하성룡;경천구;박상영;박대희
    • 한국지리정보학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.27-37
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    • 2002
  • 정량적인 토지피복도의 확보는 유역에 분포하는 비점오염원의 규명에 있어서 매우 중요한 과제로 인식되고 있다. 본 연구는 위성영상을 이용한 토지피복분류 과정에 있어서, 훈련지역의 취득방법 및 규모가 분류정확도에 미치는 영향을 JERS-1 OPS 위성영상을 기반으로 평가하였다. 전체 연구대상지역 중에서 0.3%, 0.5%, 1.0%를 훈련지역으로 추출함에 있어서 두 가지 기법을 제안하였다. 첫번째 기법은 해당지역에 대한 사전 지식을 갖춘 연구자가 훈련지역을 추출하였으며, 두번째 기법은 기하학적 보정을 행한 항공사진과 수치지도를 이용하여 훈련지역을 추출하였다. 영상의 토지피복 분류는 최대우도분류법을 이용하였다. 연구결과 사용자에 의한 훈련지역 취득기법보다 항공사진과 수치지도를 이용하여 훈련지역을 추출하여 최대우도분류법을 적용할 경우 전체정확도가 최대 18% 정도 향상하였다. 우리나라와 같이 복잡하고 다양한 토지이용을 가진 지형에서 JERS-1 영상을 이용하여 95%의 신뢰도를 얻기 위해서는 적어도 훈련지역을 전체지역의 약 1% 이상 추출하여야 만족할 만한 토지피복분류를 수행할 수 있었다.

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Radiometric Characteristics of KOMPSAT EOC Data Assessed by Simulating the Sensor Received Radiance

  • Kim, Jeong-Hyun;Lee, Kyu-Sung;Kim, Du-Ra
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.281-289
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    • 2002
  • Although EOC data have been frequently used in several applications since the launch of the KOMPSAT-1 satellite in 1999, its radiometric characteristics are not clear due to the inherent limitations of the on-board calibration system. The radiometric characteristics of remotely sensed imagery can be measured by the sensitivity of radiant flux coming from various surface features on the earth. The objective of this study is to analyze the radiometric characteristics of EOC data by simulating the sensor- received radiance. Initially, spectral reflectance values of reference targets were measured on the ground by using a portable spectre-radiometer at the EOC spectrum. A radiative transfer model, LOWTRAN, then simulated the sensor-received radiance values of the same reference target. By correlating the digital number (DN) extracted from the EOC image to the corresponding radiance values simulated from LOWTRAN, we could find the radiometric calibration coefficients for EOC image. The radiometric gain coefficients of EOC are very similar to those of other panchromatic optical sensors.

다목적 실용위성(KOMPSAT)을 이용한 지형도 제작의 가능성 분석 (Feasibility on Generating Topographic Map Using KOMPSAT)

  • 조우석
    • 한국측량학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.281-289
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    • 1998
  • 우리나라는 선진외국의 기술의존 탈피 및 우주산업의 일환으로 1999년 고해상도 정밀전자광학카메라(EOC)를 탑재한 다목적 실용위성(KOMPSAT)의 발사사업을 추진하고 있다. 다목적실용위성의 중요한 탑재체인 EOC의 주요 임무는 한반도를 원격탐측하여 지형도를 제작하는 것이다. 본 연구에서는 다목적 실용위성에 탑재된 EOC센서를 이용한 지형도제작 방법 및 가능성을 검토하기 위해서, 다목적 실용위성과 제원이 비슷한 SPOT 인공위성의 Level 1A 영상데이터와 기존 수치사진측량 도화기 중 Intergraph 제품인 Imagestation을 이용하여 수치지형도를 실험적으로 제작하였다. SPOT입체영상을 이용하여 실험 제작된 지형도를 국립지리원에서 제작한 1:50,000 축척 수치지도와 비교 검토하고, 10 m의 공간해상력을 갖고 있는 SPOT 영상의 지형도 제작 가능성 및 문제점을 파악하여, 다목적 실용위성에 탑재된 EOC센서를 이용한 지형도 제작의 가능성 및 향후 연구내용을 제시하였다.

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DEM 품질에 따른 고해상도 SAR 영상의 지형 보정 정확도 평가 (Accuracy Evaluation of Terrain Correction of High Resolution SAR Imagery with the Quality of DEM)

  • 이경엽;변영기;김윤수
    • 한국측량학회지
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    • 제30권6_1호
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    • pp.519-528
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    • 2012
  • SAR는 기상상태와 태양고도 제약을 받지 않고 영상을 취득할 수 있는 장점을 갖지만 측면 관측 촬영방식으로 인해 고도에 의한 왜곡이 발생하여 광학영상과의 통합적 활용을 위해서는 지형 보정 작업이 필수적이다. 일반적으로 SAR 영상의 지형보정은 대상지역의 수치표고모델(Digital Elevation Model, DEM)을 사용하여 수행되기 때문에 DEM 품질이 지형보정 정확도에 미치는 영향에 대한 평가가 이루어져야 한다. 이를 위해 본 연구에서는 1:5000 수치지도로부터 제작한 DEM, LiDAR DEM, ASTER GDEM, SRTM DEM을 비교 분석하여 고해상도 SAR 영상의 지형보정에 적합한 DEM을 탐색하였다. 실험데이터로는 KOMPSAT-5호와 동일한 고해상도 X-band SAR 시스템을 장착한 TerraSAR-X와 Cosmo-SkyMed 영상을 사용하였다. 지형보정 결과 평가를 위해 동일지역의 KOMPSAT-2 정사영상과의 정량적 비교평가를 수행하였다. 실험결과 수치지도로 제작한 DEM이 가장 정확한 지형보정 결과를 보였으며 현업에서 가장 많이 활용되고 있는 SRTM DEM의 경우 고해상도 SAR 영상의 지형보정에는 부적합 하였다.

Integrated Water Resources Management in the Era of nGreat Transition

  • Ashkan Noori;Seyed Hossein Mohajeri;Milad Niroumand Jadidi;Amir Samadi
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.34-34
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    • 2023
  • The Chah-Nimeh reservoirs, which are a sort of natural lakes located in the border of Iran and Afghanistan, are the main drinking and agricultural water resources of Sistan arid region. Considering the occurrence of intense seasonal wind, locally known as levar wind, this study aims to explore the possibility to provide a TSM (Total Suspended Matter) monitoring model of Chah-Nimeh reservoirs using multi-temporal satellite images and in-situ wind speed data. The results show that a strong correlation between TSM concentration and wind speed are present. The developed empirical model indicated high performance in retrieving spatiotemporal distribution of the TSM concentration with R2=0.98 and RMSE=0.92g/m3. Following this observation, we also consider a machine learning-based model to predicts the average TSM using only wind speed. We connect our in-situ wind speed data to the TSM data generated from the inversion of multi-temporal satellite imagery to train a neural network based mode l(Wind2TSM-Net). Examining Wind2TSM-Net model indicates this model can retrieve the TSM accurately utilizing only wind speed (R2=0.88 and RMSE=1.97g/m3). Moreover, this results of this study show tha the TSM concentration can be estimated using only in situ wind speed data independent of the satellite images. Specifically, such model can supply a temporally persistent means of monitoring TSM that is not limited by the temporal resolution of imagery or the cloud cover problem in the optical remote sensing.

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IKONOS 영상을 이용한 천수만 황도 갯벌 표층 퇴적상 분류 (Classification of Sedimentary Facies Using IKONOS Image in Hwangdo Tidal Flat, Cheonsu Bay)

  • 유주형;우한준;박찬홍;유홍룡
    • 한국습지학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.121-132
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    • 2005
  • 천수만 황도 갯벌의 IKONOS 영상을 이용한 표층 퇴적상 분류를 위하여 광학 반사도를 입도, 조류로의 형태, 지잔존수 (surface remnant water)의 면적비와 같은 다양한 퇴적환경 요소들과 비교하였다. IKONOS 영상과 갯벌 내의 소지형별 퇴적환경 사이의 관계를 분석하기 위하여 Echo-sounder를 이용하여 갯벌 Digital Elevation Model (DEM)을 만들었다. 펄-혼합 퇴적상과 모래 퇴적상의 경계에서 광학 반사도의 차이가 뚜렷하게 나타났으며 사주의 구분도 가능하였다. 펄-혼합 퇴적상 지역은 조류로가 매우 복잡하게 발달하고 있으며 지형이 상대적으로 높은 곳에 위치하고 있었다. 펄과 혼합 퇴적의 경계에서 지표수의 존재 유무가 다르게 나타났으나 광학 반사도의 차이가 뚜렷하지 않았다. 모래 퇴적상의 경우 조류로가 단순하게 직선형으로 발달했으며 지형도 상대적으로 낮은 지역에 분포하였으며 지표잔존수가 거의 전 지역을 덮고 있어 광학 반사도가 낮게 나타났다. 최대우도 분류법을 이용한 표층 퇴적상 분류정밀도는 86.2 %로 나타났다. 이 결과로부터 IKONOS와 같은 고해상도 영상에 대해 지표잔존수, 조류로 분포와 지형 등의 갯벌 퇴적학적 특성을 고려한다면 펄, 혼합 그리고 모래 퇴적상 구분은 가능하다는 것을 알 수 있다.

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스테레오 TerraSAR-X 자료를 이용한 RFM 기반 Radargrammetry에 관한 연구 (A Study on RFM Based Stereo Radargrammetry Using TerraSAR-X Datasets)

  • 방수남;고진우;윤공현;곽준혁
    • 대한토목학회논문집
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    • 제32권1D호
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    • pp.89-94
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    • 2012
  • 범용센서모델의 한 종류인 비례다항식 모델(RFM: Rational Function Model)은 광학영상의 센서모델링분야에서 활발히 활용되고 있으나 SAR영상에 대한 적용은 미진한 실정이다. 본 연구에서는 스테레오 TerraSAR-X영상을 대상으로 RF 모델링을 적용하여 적용방법의 타당성과 효율성에 대해 분석하였다. 또한 본 연구성과의 DSM(Digital Surface Model)과 기존 상용 소프트웨어에서 생성된 DSM을 다양한 측면에서 비교 분석하였다. 그 결과 RF 모델링 기법이 SAR영상의 적용 시에도 매우 효과적이며 실용적으로 적용 가능함을 알 수 있었다.

시각적 차원에 의한 건축 공간의 개념 형성에 관한 연구 (A Study on Formation of Concepts of Architectural Space based on the Optical Dimension)

  • 변대중
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제19권5호
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    • pp.56-66
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    • 2010
  • This study proposes a thesis of architectural concepts and visual dimension systems, and the comparison between steps of spatial formation and dimensional alteration. The second chapter, to form the basis of this study, explains the dimensional alterations and changes of fundamental notion of space. In the third chapter, history of space, architectural formations, and changes of the viewpoint are analyzed as objects of study. The forth chapter presents the interrelation between dimensional alteration and the transition in fundamental notion of space, demonstrating that modern architecture has been born from these cultural movements. Lastly, the fifth chapter suggests possibilities on further studies and the following conclusions: First, architectural spaces have been changed, in accordance with the changes of culture, art and the tools that regulate architectural design. Proportional regulations by two-dimensional tools and depth through three-dimensional drawings are created. Second, architectural spaces gained depth by recognizing movement and time that have induced formations to change, creating various aesthetic backgrounds and attempts. Third, the aesthetic background and cosmologic spatial concept have led the visualization and changes of architectural experience. It created the design tools and shapes originated in dynamism and vitality. Forth, diversification of fundamental spatial concepts has become palimpsest and complex, and been divided into four dimensions; expressional two-dimensional space, perspective three-dimensional space, forth-dimensional space of time and experience, and imagery space formed by body movement. Fifth, architecture has been influenced by the elevated viewpoint that understands the whole world as a space. It has evolved from the two-dimensional proportion principle, change of depth and vanishing point to multidimensional space of movement and time. Sixth, changes of fundamental notion of space have arisen from changes of visual dimensions in times. In other words, space has been developed from two-dimensional space to multidimensional space by accepting visual dimension, grasping distance, direction, depth, height, velocity, movement, gravity, power and structure.

Accuracy Estimation of Electro-optical Camera (EOC) on KOMPSAT-1

  • Park, Woon-Yong;Hong, Sun-Houn;Song, Youn-Kyung
    • Korean Journal of Geomatics
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    • 제2권1호
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    • pp.47-55
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    • 2002
  • Remote sensing is the science and art of obtaining information about an object, area or phenomenon through the analysis of data acquired by a device that is not in contact with the object, area, or phenomenon under investigation./sup 1)/ EOC (Electro -Optical Camera) sensor loaded on the KOMPSAT-1 (Korea Multi- Purpose Satellite-1) performs the earth remote sensing operation. EOC can get high-resolution images of ground distance 6.6m during photographing; it is possible to get a tilt image by tilting satellite body up to 45 degrees at maximum. Accordingly, the device developed in this study enables to obtain images by photographing one pair of tilt image for the same point from two different planes. KOMPSAT-1 aims to obtain a Korean map with a scale of 1:25,000 with high resolution. The KOMPSAT-1 developed automated feature extraction system based on stereo satellite image. It overcomes the limitations of sensor and difficulties associated with preprocessing quite effectively. In case of using 6, 7 and 9 ground control points, which are evenly spread in image, with 95% of reliability for horizontal and vertical position, 3-dimensional positioning was available with accuracy of 6.0752m and 9.8274m. Therefore, less than l0m of design accuracy in KOMPSAT-1 was achieved. Also the ground position error of ortho-image, with reliability of 95%, is 17.568m. And elevation error showing 36.82m was enhanced. The reason why elevation accuracy was not good compared with the positioning accuracy used stereo image was analyzed as a problem of image matching system. Ortho-image system is advantageous if accurate altitude and production of digital elevation model are desired. The Korean map drawn on a scale of 1: 25,000 by using the new technique of KOMPSAT-1 EOC image adopted in the present study produces accurate result compared to existing mapping techniques involving high costs with less efficiency.

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