위성영상의 이름 현재 이용할 수 있는 위성영상의 종류가 매우 많고 따라서 위성영상의 명칭이 혼동되는 경우가 있다. 지구관측위성이 많지 않았던 초기에는 Landsat 또는 SPOT과 같이 위성의 이름만으로도 위성영상의 종류와 특성을 파악할 수 있었지만, 수백 기의 지구관측위성이 운영되는 지금은 위성영상을 정확하게 표기하는 것이 매우 중요하다. 위성영상은 센서의 명칭으로 불리는 게 일반적이다. 1970년대부터 현재까지 Landsat의 영상은 주로 TM 영상이라고 많이 불리는데, Thematic Mapper(TM)는 Landsat 4 및 5호 위성에 탑재한 센서다. MODIS, ASTER SeaWifs 등은 센서 이름으로 위성영상을 지칭하며, 센서를 탑재한 인공위성의 이름은 별도로 표기하지 않는 경우가 많다...
항공사진 측량 및 판독을 벗어나 1960년대 초반부터 원격탐사란 용어가 등장했지만, 원격탐사가 독립된 기술 분야로 인식되기 시작한 시점은 지구관측위성의 발사와 함께 한다. 1957년에 세계 최초의 인공위성인 Spurnik가 당시 소련에 의하여 발사된 이후 미국과 소련이 경쟁적으로 많은 인공위성을 발사하였고 인공위성에 카메라를 장착하여 위성 원격탐사의 가능성을 실험했다. 1960년 미국 NASA가 발사한 TIROS(Tdevision Infrared Observation Sarellites) 1호 위성은 최초의 지구관측위성이라고 할 수 있지만, 지구관측 효과가 충분히 입증되지 않은 실험 목적이었다. 이 위성은 기상관측을 위한 위성 운영, 탑재 카메라, 자료처리 및 전송과 관련하여 여러 종류의 실험을 수행했다..
식생지수(vegetation index, VI)는 원격탐사 영상처리에서 가장 널리 사용하는 강조 기법으로 간단하면서도 표준화된 처리 방법이다. 지구 표면의 약 30%를 차지하는 육지의 영상신호에 가장 큰 영향을 미치는 요소는 식물이다. 눈과 얼음으로 덮여 있는 극권과 매우 건조한 사막 지역을 제외하면, 육지의 대부분은 수목, 농작물, 관목류 및 물 등 다양한 식생이 존재한다. 산림 농지, 목초지, 초원 등 여러 형태의 식생은 환경 조건에 따라 식물의 생육 상태가 계속 변하므로 육상 원격탐사 영상은 촬영 지역의 식물 상태 및 생육단계에 따른 시공간적 변화를 반영한다. 식생지수는 식물과 비식물의 분광반사 특성의 차이를 이용하여 식물을 강조할 뿐만 아니라, 식생 지역에서도 식물의 종류, 엽량, 피복률 등에 따..
영상강조는 영상 필터링 기법과 다중밴드 영상의 밴드 화소 값을 수학적으로 조합하여 특정 정보를 잘 보여주는 새로운 영상을 생성하는 영상변환(image transformation) 기법이 있다. 영상변환은 여러 밴드에 포함된 특징을 강조한 새로운 영상으로 변환하는 과정이므로 두 종류 이상의 영상자료를 결합하여 영상을 생성하는 영상합성과 다소 차이가 있다. 본 절에서는 다중밴드 명상에 적용되는 여러 가지 영상변환 기법을 다루고자 한다. 밴드 연산 밴드 연산(band algebra)은 동일 지역의 여러 분광 밴드 명상의 각 화소 값을 간단한 수학식으로 조합하여 새로운 영상으로 변환하는 방법이다. 가장 간단한 형태의 밴드 연산으로는 두 밴드의 화소값을 나누는 밴드비(band ratio)가 있다. 이미 앞 장의 ..
전자광학 시스템에서 분광해상도를 강조한 센서는 영상분광계(imaging spectrometer) 또는 초분광주사기(hyper-spectral scanner)가 있다. 가장 보편적인 다중분광 센서는 대략 10개 이하의 분광 밴드로 영상을 촬영하지만, 다양한 지표물 및 지표 현상의 완전한 분광 특성을 설명하는 데에는 한계가 있다. 초분광영상은 식물, 암석 토양, 물 등 다양한 지표물의 생물리적 특성과 관련된 보다 정확한 분광정보를 활용하기 위한 원격탐사자료다. 초분광영상 센서는 영상으로부터 지표물의 세부적인 분광정보를 추출할 목적으로 개발했으며, NASA 제트추진연구소(JPL)에서 제작한 항공기 탑재용 영상분광계인 AVIRIS를 이용하여 본격적인 연구가 시작되었다. 현재 여러 종류의 항공기 탑재용 초분광 센..
복사해상도(radiometric resolution)는 영상 신호값의 범위를 나타내며, 단위 해상 공간에서 반사 또는 방출된 빛에너지를 세분하여 감지할 수 있는 민감도를 표시하는 적도다. 영상 신호를 세분하여 기록할 수 있으면, 반사율이 미세하게 차이나는 물체를 구분할 수 있다. 예를 들어, 소나무와 신나무의 잎은 색이나 명암에 큰 차이가 없지만, 근적외선 또는 단파적외선 밴드에서 미세한 반사율의 차이가 있을 수 있다. 이와 같이 육안으로 식별이 어려운 미세한 반사 신호의 차이를 구분하기 위해서는 검출기에서 감지한 전자기에너지를 최대한 세분화하여 기록할 수 있는 높은 복사해상도가 필요하다. 영상신호의 세분화 정도가 1bit, 3bit, 6bit인 세 영상을 비교한다. 화소의 값을 0과 1로 기록한 1hi..