본 연구는 산림 식생 모니터링을 위하여 무인기 다중분광영상의 화소값을 반사율로 변환하는 복사보정 방법을 적용하고 이를 평가하였다. 무인기에 5개 분광밴드 영상을 얻을 수 있는 소형 카메라를 탑재하여 다중 분광영상을 촬영하였고, 영상의 화소값을 반사율로 변환하기 위하여 (1) 복사조도계를 이용한 직접 보정 방법과 (2) 실험적 보정 방법을 적용하였다. 무인기 영상 촬영과 동시에 야외용 분광복사계를 이용해 특정 지표물의 반사율을 측정하여, 실험적 보정 방법을 위한 선형관계식 산출과 영상 반사율 검증에 사용하였다. 두 방법으로 산출한 반사율 영상을 비교한 결과, 직접적 방법은 촬영 지역 전역에 걸쳐 반사율이 안정적이었지만, 실험적 방법은 촬영 중 복사조도 및 대기상태에 변화가 발생한 지역에서 반사율이 불안정하였다. 실험적 보정 방법은 선형관계식 산출에 필요한 현장 반사율 측정 지점과 인접한 영역에서는 효과적인 방법이지만, 상대적으로 넓은 면적에 비교적 긴 촬영 시간을 필요로 하는 대상 지역에서는 광량의 및 대기상태의 변화를 고려한 절대적 보정 방법의 적용이 보다 적합한 것으로 분석되었다.
극궤도 위성(Aura)에 탑재되어 운용 중인 Ozone Monitoring Instrument (OMI)를 이용하여 동아시아 지역에 대한 등가 람버시안 반사도(Lambertian Equivalent Reflectance; LER)를 유도하였다. 본 연구의 LER 기후값(2004년 10월-2007년 9월)은 기존 OMI 및 MODIS 결과와 다음 대기환경 변수의 관점에서 비교분석되었다. 파장(자외선, 가시광선), 지표 특성(육지, 해양), 그리고 구름 제거. 자외선 및 가시광선 파장역(328-500 nm)에서 산출된 LER은 최소 반사도뿐만 아니라 세 종류 하위 평균(1, 5, 10% 이내)으로 산출되었다. 이들 중에 10% 평균값이 OMI 결과와 가장 잘 일치하였다. 여기서 상관계수는 0.88, 평균 제곱근 오차는 1.0%. 그리고 평균 편차는 -0.3%이었다. 10% 평균값과 기존 OMI LER값은 해양에서 가시광선에 비하여 자외선 영역에서 큰(~2%) 반면에 육지에서는 작게(~1%) 나타났다. 또한 파장 및 지표 특성에 따른 LER 변동폭은 육지 및 가시광선 조건에서, 특히 만년설 및 사막 지역에서 크게 나타났다(~3%). 최소 반사도값은 해양 및 육지의 표본 지역에서 MODIS에 비하여 약 1.4% 과대 산출되었다. 이러한 원인은 고해상도 MODIS 자료에서의 효과적인 구름 제거에 있다고 분석되었다. MODIS에 대한 10% 평균값의 상대 오차는 기존 OMI 산출물에 비하여 해양에서 작았으나(-0.6%) 육지에서는 컸다(1.5%). OMI 산출물 경우에 육지에서의 작은 상대 오차는 Landsat 자료 이용한 효과적인 구름 제거에 있다고 추정되었다. 본 연구는 정지궤도 환경위성(예, GEMS) 관측을 이용한 지면반사도 산출에 기여할 것으로 기대된다.
Terra와 Aqua 위성에서 촬영되는 MODIS 영상은 매일 수신되는 중해상도 영상으로써 광범위한 지역에 대한 모니터링을 하는데 여러가지 장점을 제공한다. 특히, MODIS 영상은 신뢰성 있는 알고리즘을 적용하여 만들어진 대기/해양/육상 관련한 여러 가지 영상(products)들을 함께 제공함으로써 사용자가 데이터를 확보하여 바로 사용할 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한 북한이라는 제도적으로 제약이 따르는 지역을 포함하는 한반도의 경우, 활용상의 제약이 따르지 않는 점이 중해상도급 MODIS 영상의 큰 장점이라고 할 수 있다. 본 연구는 기존의 시계열 모니터링에서 주로 식생지수를 모니터링하는 방법과는 달리, 대기 보정을 거쳐 대기의 효과를 제거한 250m급 MODIS 반사율 영상을 이용하여 시계열로 변화되는 반사율을 대상으로 하였다. 2004년에서 2008년까지 5년 동안의 각 토지 피복이 보이는 반사율 패턴과 함께, 토지 피복이 변화된 지역에서 관찰되는 반사율의 변화를 살펴보았다. 7개의 토지 피복별 근적외선, 적색광 반사율과 NDVI의 시계열 자료에서 토지 피복과 계절적 영향이 근적외선 반사율에서 가장 민감하게 반영되고 있는 것을 알 수 있다. 토지 피복에 따른 반사율 패턴은 토지 피복 분류 및 변화된 지역을 탐지하는데 기본적으로 이용될 가능성을 제시한다.
본 연구는 초분광 영상의 반사율과 탁도 관계를 해석하는 것이 목표로써 실험수조에 탁수를 발생시킨 후 드론 기반의 초분광 영상촬영을 수행하였으며 측정된 탁도와 반사율의 상관관계를 분석하였다. 실험에 사용된 9개 수조는 모든 빛을 흡수할 수 있는 흑색 아크릴로 제작하였으며 토양은 임하호 탁수 발생의 원인이 되는 창하천 하류에서 채취하였다. 연구결과, 근적외선 영역에서 파장에 따른 반사율은 전반적으로 유사한 패턴으로 나타났으며, 탁도가 높은 Box일수록 반사율이 증가하였다. 또한 각 Box에서 측정한 탁도와 평균반사율의 상관관계를 분석한 결과 결정계수는 0.8702로 매우 높게 나타나 반사율을 이용한 탁도 예측이 가능한 것으로 나타났다.
본 논문에서는 $SiO_2-ZnO-B_2O_3$ 계 및 $P_2O_5$-ZnO-BaO 계의 반사율과 유전특성을 $TiO_2$의 양에 따라 조사하였다. 반사율은 $TiO_2$ 함량이 증가함에 따랴 감소하였다 여기서 $P_2O_5$-ZnO-BaO계는 $SiO_2-ZnO-B_2O_3$ 계보다 더 낮은 반사율을 나타내었으며, 유전상수는 $P_2O_5$-ZnO-BaO 계가 $SiO_2-ZnO-B_2O_3$ 계보다 높았다. 두 계 모두 유전상수는 $TiO_2$의 양에 따라 증가하는 특성을 보였다. 이 결과는 높은 반사율과 항복특성이 요구되는 PDP디스플레이의 후면 유전층에 적용할 수 있을 것으로 생각된다.
대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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pp.382-385
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2008
MODIS images have a great advantage of high temporal resolution to monitor land cover changes in a large area. The moderate and low spatial resolution satellite images are incomparably economic than high resolution satellite images. As diverse satellite images are provided recently, strategies using satellite images are necessary for continuous, effective and long-term land monitoring. This research purposed to use MODIS images to monitor land cover in Korean peninsula for long-term and continuous change detection. To maximize the advantages of high temporal resolution, the change detection was based on the MODIS temporal profiles of the surface reflectance for one year. In this study as the reflectance patterns of year 2005 were compared with the reflectance patterns of year 2007, the changed pixels could be detected during two years. To set up the threshold value for the decision of change, ASTER images with the higher spatial resolution, 15m, were used for this study. The test area covered the suburban area of metropolitan city, Seoul, where the landcover changes have been frequently happened.
With the ability to learn rules from training data, the machine learning model can classify unknown objects. At the same time, the dimension of hyperspectral data is usually large, which may cause an over-fitting problem. In this research, an identification methodology of tea diseases was proposed based on spectral reflectance and machine learning, including the feature selector based on the decision tree and the tea disease recognizer based on random forest. The proposed identification methodology was evaluated through experiments. The experimental results showed that the recall rate and the F1 score were significantly improved by the proposed methodology in the identification accuracy of tea disease, with average values of 15%, 7%, and 11%, respectively. Therefore, the proposed identification methodology could make relatively better feature selection and learn from high dimensional data so as to achieve the non-destructive and efficient identification of different tea diseases. This research provides a new idea for the feature selection of high dimensional data and the non-destructive identification of crop diseases.
대한원격탐사학회 1998년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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pp.307-312
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1998
The paper first describes the atmospheric correction algorithm for the Ocean Color and Temperature Scanner (OCTS) visible band data used at Earth Observation Center (EOC) of National Space Development Agency of Japan (NASDA). It uses 10 candidate aerosol models including "Asian dust model" introduced in consideration of the unique feature of aerosols over the east Asian waters. Based on the observations at 670 and 865 nm bands where the reflectance of the water body can be discarded, the algorithm selects a pair of aerosol models that accounts best for the observed spectral reflectances to synthesize the aerosol reflectance in other bands. The paper also evaluates the performance of the algorithm by comparing the satellite estimates of water-leaving radiance and chlorophyll-a concentration with selected buoy-and ship-measured data. In comparison with the old CZCS-type atmospheric correction algorithm where the aerosol reflectance is as-sumed to be spectrally independent, the OCTS algorithm records factor 2-3 less error in estimating the normalized water-leaving radiances. In terms of chlorophyll-a concentration estimation, however, the accuracy stays vey similar compared to that of the CZCS-type algorithm. This is considered to be due to the nature of in-water algorithm which relies on spectral ratio of water-leaving radiances.
The texturing is one of the most important processes for high efficiency crystalline silicon solar cells. The rear side flatness of silicon solar cell is very important for increasing the light reflectance and forming uniform back surface field(BSF) region in manufacturing high efficiency crystalline silicon solar cells. We investigated texturing difference between front and rear side of wafer by texturing of two adhered wafers. As a result, the flatter rear side was obtained by forming less pyramid size compared to the front side and improved reflectance of long wavelength and back surface field(BSF) region were also achieved. Therefore, the texturing of two adhered wafers can be expected to improve the efficiency of silicon solar cells due to increased short circuit current(Isc).
Vehicular traffic on turf results in loss of green cover due to direct tearing of shoots and indirect long-term soil compaction. Protection of turfgrass crowns from wear could increase the ability of turf to recover from heavy traffic. Plastic turfpavers have been installed in trafficked areas to reduce soil compaction and to protect turfgrass crowns from wear. The objectives of this study were to evaluate traffic performance of turfgrasses (Zoysia matrella and Axonopus compressus) and soil mixture (high, medium and low sand mix) combinations on turf-paver complex. The traffic performance of turf and recovery was evaluated based on percent green cover determined by digital image analysis and spectral reflectance responses by NDVI-meter. Bulk density cores indicated significant increase in soil compaction from medium and low sand mixtures compared to high sand mixture. Higher reduction of percent green cover was observed from A. compressus (30-40%) than Z. matrella (10-20%) across soil mixtures. Both turf species displayed higher wear tolerance when established on higher sand (>50% sand) than low sand mixture. Positive turf recovery was also supported by complementary spectral responses. Establishment of Zoysia matrella turf on turfpaver complex using high sand mixture will result in improved wear tolerance.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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