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[국내논문] 한반도 지역의 지표특성을 고려한 분광라이브러리의 설계 및 구축
Design and Construction of Spectral Library for the Korean Peninsular 원문보기

대한원격탐사학회지 = Korean journal of remote sensing, v.26 no.5, 2010년, pp.465 - 475  

신정일 (인하대학교 지리정보공학과) ,  김선화 (인하대학교 지리정보공학과) ,  이규성 (인하대학교 지리정보공학과)

초록
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분광라이브러리는 지구에 존재하는 다양한 물질의 분광반사 자료와 그에 대한 보조자료를 축적한 데이터베이스로 정의할 수 있다. 분광라이브러리는 다양한 분야에서 물질의 종류와 특성을 분석하기 위한 참조자료로 사용되고 있으며 원격탐사 분야에서는 광학영상 자료와 연계하여 토지 피복의 종류와 속성을 분류하고 더 나아가 초분광영상의 해석에 중요한 자료로 사용되고 있다. 현존 분광라이브러리는 측정항목이나 측정방법, 보조자료 등이 표준화되어 있지 않으며, 특히 국내에 직접 적용하기에는 지표물의 종류가 한정되어 있다. 이 논문은 국내 환경에 직접 적용할 수 있는 분광라이브러리를 설계하고 구축하는 과정을 인공물에 대한 분광반사측정을 실시하였고 동시에 설계된 보조자료의 항목에 대한 측정 및 조사를 실시하였다. 또한 외국에서 개발된 분광라이브러리에서 보조자료가 충실한 광물 및 암석, 토양, 물 등의 분광반사자료를 함께 포함하고 있다. 구축된 분광라이브러리의 활용성 증대와 검색의 용이성을 위해 분광라이브러리 뷰어를 개발하였다.

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Spectral library is a database that archives spectral reflectance and related metadata of earth surface materials. Spectral library plays important role to assist analyzing several types of remote sensor data, to determine suitable wavelength band for detecting a certain material, and to classify hy...

Keyword

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구의 목적은 한반도 지역에 분포하는 고유의 식물 및 인공물의 분광반사자료를 포함하는 분광 라이브러리를 설계하고 구축하는 과정을 제시하는 것이다. 국내환경에 적합한 분광라이브러리의 구축은 외국에서 개발된 분광라이브러리를 기초로 하여 국내에 분포하는 고유의 지표물에 대한 분광반사자료를 지속적으로 추가함으로써, 원격탐사 분야의 연구개발 및 활용에 필요한 기반자료를 제공하고자 한다.
  • 국내환경에 적합한 분광라이브러리의 구축은 외국에서 개발된 분광라이브러리를 기초로 하여 국내에 분포하는 고유의 지표물에 대한 분광반사자료를 지속적으로 추가함으로써, 원격탐사 분야의 연구개발 및 활용에 필요한 기반자료를 제공하고자 한다.
  • 것으로 판단하였다. 특히 USGS와 JHU 분광 라이브러리는 거의 모든 종류의 암석과토양그 외에도 다양한 물질의 분광반사자료를 보유하고 있기 때문에 이들 분광 라이브러리 자료를 사용하는 것으로 결정하였다. 아래 Table 3은 본 연구에서 구축하고자 하는 분광 라이브러리의 측정 대상물 구성과 자료 획득 방안을 보여주고 있는데, 인공물, 도료, 액처L 광물, 토양의 경우 USGS 와 JHU 분광라이브러리 자료를 사용하고 일부 인공물과 도료, 식생의 경우 국내 실정에 맞도록 분광 반사측정대상을 설정하고 자료 획득 방안을 수립하였다.
  • 본 연구에서 구축한 분광 라이브러리의 대상물은 USGS 분광라이브러 리와 같은 4단계의 계층 구조로 분류하였는데, 그 이유는 기 구축된 분광라이브러리 및 현재 토지피복분류 체계와의 호환성, 사용의 편의성, 그리고 향후 확장성을 고려하기 위함이다. 또한 각 단계별로 두 자리 숫자 코드를 부여하여 각 분광반사자료와 보조파일은 동일한 총 8자리 (8 byte) 숫자로 된 파일명을 부여하여 향후 검색 및 분광정합에 사용 시 속도를 향상하고자 하였다. 아래 Table 4는 4단계 계층구조에 의한 파일명을 부여한 예를 보여주고 있다.
  • 영상처리 S/W인 ENVI의 경우 기존 분광 라이브러리를 내장하여 분광 분석에 활용할 수 있도록 하였으나 분광반사자료만 있고 보조 자료가 없어 자세한 속성을 알 수 없다. 따라서 본 연구에서는 분광라이브러리의 계층적 구조에 따라 사용자가 세분류 항목을 선택하면 분광반사곡선과 보조파일의 내용을 동시에 보여주도록 하였다.
  • 본 연구에서는 국내 환경에 적합한 분광 라이브러리를 구축하기 위하여 기 구축된 분광라이브러리들의 구축 방법 및 속성정보에 대하여 분석하였으며 그 결과 표준화 된 측정 및 구축방법과 속성정보의 항목이 필요하다고 판단하였다. 또한 국내에 적합한 분광 라이브러리를 구축하기 위하여 국내 고유의 지표물이라 할 수 있는 주요 식물과 인공물 99개 표본에 대하여 분광 반사측정을 실시하였고, 그 밖의 다른 피복에 대해서는 기존 분광라이브러 리 자료를 사용하였다.
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