전자광학 영상의 분광해상도(spectral resolution)는 인접한 파장에서 나타나는 분광 특성의 미세한 차이를 구분할 수 있는 척도를 말한다. 지구 표면의 물체들은 고유의 분광 특성을 가지고 있으며, 매우 좁은 파장 구간에서 반사 또는 흡수 특징을 가지고 있는 경우도 있다. 좁은 파장 구간에서 나타나는 분광 특성을 관찰하기 위해서는 밴드 폭이 좁은 높은 분광해상도가 필요하다. 분광해상도의 차이를 설명하기 위한 예를 보여주는데, 분광반사율이 다른 물체 A와 B가 파장폭(λ)이 다른 세 개의 분광 밴드(Band 1. 2. 3)에서 나타나는 신호의 차이를 볼 수 있다. 먼저 파장 구간이 λ1부터 λ2까지인 Band 1 영상에서는 비록 A와 B의 분광반사율이 다르지만, 밴드의 파장 구간에서 반사되는 에너..
전자광학 영상의 기본적인 특징과 사양은 주로 해상도(resolution)로 설명한다. 해상도는 보통 공간해상도를 지칭하지만 분광해상도(spectral resolution), 복사해상도(radiometric resolution), 시간해상도(temporal resolution) 역시 원격탐사 영상의 특징을 나타내는 매우 중요한 척도다. 해상도(또는 해상력, 분해능)는 지상거리, 파장, 지표물의 복사량 또는 시간이 인접하거나 비슷한 신호 값을 구분할 수 있는 능력을 나타내는 척도다. 특히 위성에서 촬영하는 전자광학 영상은 네 종류의 해상도가 서로 밀접하게 관련되어 있기 때문에, 영상의 특성을 파악하기 위해서는 해상도 간의 관계를 이해하는 게 중요하다. 공간해상도 공간해상도(spatial resolution)..
육지에서 식생을 제외하고 가장 넓게 분포하는 지표물은 나지 상태의 토양이다. 건조지대의 사막을 포함하여 농경지도 작물 재배기를 제외하면 일 년 상당 기간이 나지 상태다. 토양의 일반적인 반사 특성은 식물과 다르게 파장에 따른 반사율 차이가 크지 않다. 세 가지 토양의 분광반사율을 보여주는데, 토양의 종류에 상관없이 비슷한 양상이다. 우리 눈에 토양의 색이 황색 계통인 이유는 녹색광 및 적색광에서 상대적으로 높은 반사율 때문이다. 근적외선에서 반사율이 정점에 도달하며, 단파 적외선에서는 수분흡수 밴드에서 흡수 특징을 제외하고는 거의 비슷한 반사율을 보인다. 토양의 분광반사율은 파장에 따라 변화가 크지 않지만, 앞의 그림에서 보듯이 세 가지 토양의 절대적인 반사율은 10% 이상 큰 차이를 보여준다. 물론 지..
육지에서 시기적으로 가장 변화가 심한 지표물은 식물이다. 식물은 극지방이나 극한 건조지역을 제외한 육지의 거의 모든 지역에 존재하고 있으며, 환경 조건에 따라 다양한 식생 구조와 상태를 가진다. 농지, 산림, 초원 등의 식생지역뿐만 아니라, 도시에서도 가로수 및 공원의 분포와 상태에 따라 원격탐사 신호는 매우 가변적이다. 식생은 지구환경 변화에 따른 영향을 가장 잘 보여주는 동시에 지구환경 변화를 야기하는 중요 인자이기도 한다. 따라서 육지 원격탐사에서 식물의 분광반사 특성을 이해하는 것은 식물과 관련된 정보 추출뿐만 아니라, 다른 지표물의 특성을 해석하기 위해서도 중요하다. 식생의 원격탐사 신호를 이해하기 위해서는 잎의 분광특성부터 시작하여 식물 개체 및 땅 바닥의 분광특성까지 확장하여 접근해야 한다...
항공사진 한 장은 필름의 크기와 동일하게 사방 9인치의 정방형이다. 항공사진은 입체시가 가능하도록 인접 사진과 약 60% 이상 중복(overlap)되도록 촬영한다. 항공사진 판독은 입체시를 통하여 이루어지는데, 입체시는 낱장 사진에서 볼 수 없는 지형지물의 3차원 특성을 관찰할 수 있으므로 보다 정확하고 효율적인 판독이 가능하다. 예를 들어 건물의 상대적 높이와 형상을 비교하거나 산림에서 수종을 구분하고자 할 때 입체시에 의한 판독이 정확한 결과를 얻을 수 있다. 입체시는 두 눈과 물체의 사이의 미세한 관측 각도의 차이로 얻을 수 있다. 훈련된 판독자는 육안으로도 입체쌍(stereo pair) 사진을 입체시 할 수 있으나, 간단한 입체경을 이용하면 보다 쉽게 입체시를 할 수 있다. 간이입체경(portab..
디지털 영상처리는 주로 화소의 밝기 값(명암과 컬러)을 이용하여 정보를 추출한다. 육안으로 영상을 해석하고 판독하는 과정은 컴퓨터 영상처리와 달리 지형지물의 명암이나 색깔뿐만 아니라, 영상의 나타나는 모든 특성을 이용하여 판독자의 경험과 감각에 기초한 결과를 도출한다. 현재 영상에서 정보를 획득하는 방법이 컴퓨터에 의한 영상처리가 주된 방법으로 인식되고 있지만, 세밀하고 정확한 정보 추출은 숙련된 판독자의 경험에 의존하는 영상판독을 통하여 이루어진다. 항공사진을 비롯한 원격탐사 영상은 공중에서 연직으로 촬영되었기 때문에, 우리가 일상에서 보는 사진과 다른 풍경이다. 또한 항공 및 우주영상은 가시광선 외에 적외선 및 마이크로파 영역의 신호를 보여주고, 또한 공간해상도에 따라 다양한 축척과 면적을 포함하므로..