$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

KOMPSAT 광학영상을 이용한 광범위지역의 도시개발 변화탐지
Change Detection of Urban Development over Large Area using KOMPSAT Optical Imagery 원문보기

대한원격탐사학회지 = Korean journal of remote sensing, v.33 no.6 pt.3, 2017년, pp.1223 - 1232  

한유경 (경북대학교 융복합시스템공학부) ,  김태헌 (경북대학교 융복합시스템공학부) ,  한수희 (경일대학교 공간정보공학과) ,  송정헌 ((주)하이퍼센싱)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 연구는 KOMPSAT 광학영상을 이용하여 광범위지역에 대한 도시개발 변화를 탐지하는 방법론을 제시한다. 다른 시기에 취득된 KOMPSAT 영상 간의 방사적인 불일치를 최소화하기 위해서, 본 연구에서는 광범위지역에 대한 변화탐지에 적합한 영역별 간이 방사보정전처리과정으로 적용하였다. 도시개발에 대한 변화탐지 결과정확도를 향상시키기 위해서, 환경부에서 제공하는 중분류 토지피복도를 이용하여 수계, 산림과 같은 비관심지역을 제거하였다. 대표적인 변화탐지 기법인 분광변화벡터분석(Change Vector Analysis, CVA) 기법을 적용하여 도시개발에 의해 발생한 변화를 탐지하였다. 제안 기법에 대한 적용을 위해 세종시를 연구지역으로 선정하였으며, 2007년 5월과 2016년 5월에 KOMPSAT-2호로 취득한 영상과 2014년 3월에 KOMPSAT-3호로 취득한 영상을 조합하여 총 세 실험지역을 구축하였다. 2007년 5월 KOMPSAT-2호 영상과 2014년 3월 KOMPSAT-3호 영상으로 구성된 실험지역에 대한 변화탐지 정확도 평가를 수행한 결과, 약 91.00%의 변화탐지 전체정확도를 보였다. 본 연구를 통해 넓은 지역에 대량으로 발생한 도시개발 변화를 효과적으로 탐지할 수 있음을 확인하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper presents an approach to detect changes caused by urban development over a large area using KOMPSAT optical images. In order to minimize the radiometric dissimilarities between the images acquired at different times, we apply the grid-based rough radiometric correction as a preprocessing t...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 광범위 도시지역에 대한 변화탐지를 수행하기 위해 본 연구에서는, KOMPSAT 다시기 영상 간에 내재된 위치오차로 인해 발생하는 변화 오탐지를 최소화하기 위해서 정사영상을 이용하였다. 각각의 정사영상에 대하여 비관심지역인 산림과 수계지역을 추출하여 변화탐지 대상에서 제거하였다.
  • 본 연구에서는 고해상도 광학위성인 KOMPSAT-2, 3호로부터 취득된 세종시 영상을 이용하여 광범위지역에 대한 도시개발 변화를 탐지하는 방법론을 제안하였다. 산림과 수계와 같은 비관심지역을 변화탐지 대상에서 제거하였으며, 영역별 간이 방사보정을 통해 광범위지역에 적용 가능한 변화탐지 임계값을 추출할 수 있도록 하였다.
  • 본 연구에서는 우리나라의 대표적인 고해상도 위성인 KOMPSAT-2호와 KOMPSAT-3호로부터 촬영된 고해상도 영상을 이용하여 광범위지역에 대하여 도시개발에 따른 변화를 탐지하는 자동화된 방법론을 제안한다. 광범위지역에서는 도시개발 외에 다른 요인에 의해 발생할 수 있는 변화요소들이 많으며, 또한 영상 취득 당시의 대기상태나 기상조건 등에 의해 영상의 지역적인 방사적인 특성이 다를 수 있다.
  • 도시개발이외의 요인에 의해 발생할 수 있는 변화의 탐지를 최소화하기 위해서, 비관심지역인 산림과 수계 지역을 변화탐지대상에서 제외하였다. 본 연구에서는 환경부에서 제공하는 1:25,000 중분류 토지피복도를 이용하여 산림과 수계와 관련된 클래스를 모두 추출하여 변화탐지를 수행하기 위한 관심지역에서 제거하였다. Fig.
  • 대표적인 변화탐지 기법인 분광변화벡터분석 기법(Change Vector Analysis, CVA)을 이용하여 도시개발에 따른 변화유무를 탐지하였다. 실험결과에 대한 정성적 및 정량적 평가를 통해 제안 기법의 우수성을 판단하고자 하였다.
  • 분광변화벡터분석을 통해 추출된 변화탐지 결과는 제거된 비관심지역인 산림과 수계지역을 제외한 다른 지표면에서 영상의 밝기값 차이가 큰 대부분의 화소가 추출된다. 추출된 결과의 정확도를 향상시키기 위해서 본 연구에서는 도시개발의 최소단위인 건물과 같은 인공구조물이라고 판단할 수 있는 최소의 면적에 대한 고려를 통해 변화 오탐지 지역을 제거하고자 하였다. 이를 위해, 변화탐지 결과에 연속성분석을 수행하여 독립된 변화객체(changed object)를 추출한 후, 각 변화객체에 대하여 면적을 계산하였다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
변화탐지란 무엇인가? 다시기 영상을 이용한 대표적인 공간정보 추출 기법 중 하나인 변화탐지는 다른 시기에 취득된 데이터를 이용하여 대상물 혹은 현상들의 차이를 알아내기 위한 과정으로 환경 모니터링, 농업조사, 도시연구, 재난·재해관리 등 다양한 분야에 활용되고 있다(Bruzzone et al., 2000; Sunwoo et al.
변화탐지가 주로 활용되는 분야는 무엇인가? 다시기 영상을 이용한 대표적인 공간정보 추출 기법 중 하나인 변화탐지는 다른 시기에 취득된 데이터를 이용하여 대상물 혹은 현상들의 차이를 알아내기 위한 과정으로 환경 모니터링, 농업조사, 도시연구, 재난·재해관리 등 다양한 분야에 활용되고 있다(Bruzzone et al., 2000; Sunwoo et al.
지구관측위성으로 획득한 고해상도 영상에 변화탐지 기법을 활용하는 연구의 현황은 무엇인가? , 2016). 특히 광범위한 지상의 정보를 주기적으로 취득할 수 있는 위성영상의 장점을 극대화하는 다양한 변화탐지 기법들이 개발되었다. 하지만, 대부분의 변화탐지 연구는 공간적 복잡성이 덜한 중·저해상도 영상에 한정되어 있다. 또한 고해상도 영상을 활용한 변화탐지 관련 연구는 단순히 변화 유무 탐지(binary change detection)에 초점을 맞춘 연구가 대다수이며, 변화 양상(from-to change detection)을 파악하기 위한 연구는 부족한 실정이다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (10)

  1. Bovolo, F. and L. Bruzzone, 2007. A split-based approach to unsupervised change detection in large-size multitemporal images: Application to tsunami-damage assessment, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 45(6): 1658-1670. 

  2. Bruzzone, L. and D. Prieto, 2000. Automatic analysis of the difference image for unsupervised change detection, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 38(3): 1171-1182. 

  3. Han, Y., F. Bovolo, and L. Bruzzone, 2017. Segmentationbased fine registration of very high resolution multitemporal images, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 55(5): 2884-2897. 

  4. Han, Y., F. Bovolo, and L. Bruzzone, 2017. Segmentationbased fine registration of very high resolution multitemporal images, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 55(5): 2884-2897. 

  5. Klaric, M. N., B. C. Claywell, G. J. Scott, N. J. Hudson, O. Sjahputera, Y. Li, and C. H. Davis, 2013. GeoCDX: An automated change detection and exploitation system for high-resolution satellite imagery, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 51(4): 2067-2086. 

  6. Liu, S., L. Bruzzone, F. Bovolo, M. Zanetti, and P. Du, 2015. Sequential spectral change vector analysis for iteratively discovering and detecting multiple changes in hyperspectral images, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 53(8): 4363-4378. 

  7. Sunwoo, W., D. Kim, S. Kang, and M. Choi, 2016. Application of KOMSAT-2 imageries for change detection of land use and land cover in the West coasts of the Korean peninsula, Korean Journal of Remote Sensing, 32(2): 141-153 (in Korean with English abstract). 

  8. Tang, Y., X. Huang, and L. Zhang, 2013. Fault-tolerant building change detection from urban highresolution remote sensing imagery, IEEE geoscience and remote sensing letters, 10(5): 1060-1064. 

  9. Tian, J., S. Cui, and P. Reinartz, 2014. Building change detection based on satellite stereo imagery and digital surface models, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 52(1): 406-417. 

  10. Wen, D., X. Huang, L. Zhang, and J. A. Benediktsson, 2016. A novel automatic change detection method for urban high-resolution remotely sensed imagery based on multiindex scene representation, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 54(1): 609-625. 

LOADING...

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

GOLD

오픈액세스 학술지에 출판된 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로