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[국내논문] 자동 위성영상 수집을 통한 다종 위성영상의 시계열 데이터 생성
Generation of Time-Series Data for Multisource Satellite Imagery through Automated Satellite Image Collection 원문보기

대한원격탐사학회지 = Korean journal of remote sensing, v.39 no.5/1, 2023년, pp.1085 - 1095  

남윤지 ((주)쓰리디랩스 영상공학연구소) ,  정성우 ((주)쓰리디랩스 영상공학연구소) ,  김태정 (인하대학교 공간정보공학) ,  이수암 ((주)쓰리디랩스 영상공학연구소)

초록
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위성데이터를 활용한 시계열 데이터는 다양한 분야에서 변화 탐지와 모니터링에 필수적인 자료로 활용되고 있다. 시계열 데이터 생성에 관한 선행 연구에서는 데이터의 통일성을 유지하기 위해 주로 단일 영상을 기반으로 분석하는 방식이 사용되었다. 또한 공간 및 시간 해상도 향상을 위해 다종 영상을 활용하는 연구도 활발하게 진행되고 있다. 시계열 데이터의 중요성은 계속해서 강조되지만, 데이터를 자동으로 수집하고 가공하여 연구에 활용하기 위한 산출물은 아직 제공되지 않고 있다. 따라서 이러한 한계를 극복하기 위해 본 논문에서는 사용자가 설정한 지역의 위성정보를 자동으로 수집하고 시계열 데이터를 생성하는 기능을 제안한다. 본 연구는 한 종류의 위성영상뿐만 아니라 동일 지역의 여러 위성데이터를 수집하고 이를 시계열 데이터로 변환하여 산출물을 생성하는 것을 목표로 하며, 이를 위한 위성영상 자동 수집 시스템을 개발하였다. 이 시스템을 활용하면 사용자는 관심 있는 지역을 설정함으로써 해당 지역에 맞게 데이터가 수집되고 Crop되어 즉시 활용할 수 있는 데이터를 생성할 수 있다. 실험 결과로는 웹 상에서 무료로 제공되는 Landsat-8/9 OLI 및 Sentinel-2 A/B 영상의 자동 획득이 가능함을 확인하였으며, 수동 입력을 통해 별도의 고해상도 위성영상도 함께 처리할 수 있었다. 고해상도 위성영상을 기준으로 자동 수집 및 편집된 영상 간의 정확도를 비교하고 육안 분석을 수행한 결과, 큰 오차 없이 결과물을 생성할 수 있음을 확인했다. 이후 시계열 데이터 간 상대적 위치 오차 최소화 및 좌표가 획득되어 있지 않은 데이터 처리 등에 대한 연구 및 다양한 위성영상을 활용한 시계열 데이터 생성 기능 추가가 계획되어 있다. 위성영상을 활용한 시계열 데이터의 생성 방법이 정립되고, 국토위성, 농림위성과 같은 국내 위성정보를 이용한 시계열 데이터가 효과적으로 활용될 경우, 국토·농림·산업·해양 분야에서 다양한 응용 가능성이 기대된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Time-series data generated from satellite data are crucial resources for change detection and monitoring across various fields. Existing research in time-series data generation primarily relies on single-image analysis to maintain data uniformity, with ongoing efforts to enhance spatial and temporal...

주제어

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 이러한 필요성을 충족시키기 위해 사용자가 설정한 영역의 위성정보를 수집하여 시계열 데이터를 생성하는 기능을 제안한다. 이 연구는 한 종류의 위성영상뿐만 아니라 동일 지역의 여러 위성데이터를 수집하고 이를 시계열 데이터로 변환하여 산출물로 만드는 것을 목표로 하며, 이를 위해 위성영상 자동수집 시스템을 개발한다.
  • 이 연구는 한 종류의 위성영상뿐만 아니라 동일 지역의 여러 위성데이터를 수집하고 이를 시계열 데이터로 변환하여 산출물로 만드는 것을 목표로 하며, 이를 위해 위성영상 자동수집 시스템을 개발한다. 본 시스템을 사용하여 시계열 데이터를 생성하고 그 결과와 활용 가능성을 확인해 보고자 한다.
  • 본 논문에서는 이러한 필요성을 충족시키기 위해 사용자가 설정한 영역의 위성정보를 수집하여 시계열 데이터를 생성하는 기능을 제안한다. 이 연구는 한 종류의 위성영상뿐만 아니라 동일 지역의 여러 위성데이터를 수집하고 이를 시계열 데이터로 변환하여 산출물로 만드는 것을 목표로 하며, 이를 위해 위성영상 자동수집 시스템을 개발한다. 본 시스템을 사용하여 시계열 데이터를 생성하고 그 결과와 활용 가능성을 확인해 보고자 한다.
  • 서로 다른 영상 간에 시계열 데이터를 생성하려면 좌표계 일치뿐만 아니라 각 영상의 이미지 크기와 공간해상도도 일치해야 한다. 이 연구에서는 저장 공간 효율성과 영상 간의 일관성 있는 시계열 데이터 생성을 위해 중간 수준의 위성 해상도를 기준으로 설정했다. 따라서 10 m 해상도의 Sentinel-2 A/B 영상을 기준으로 리샘플링을 수행하였으며 고해상도 위성영상의 경우 다운샘플링을, Landsat-8/9 OLI와 같은 저해상도 위성영상은 업샘플링을 수행하여 시계열 데이터를 생성했다.
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참고문헌 (8)

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  8. Park, S., Kim, Y., Na, S.-I., and Park, N.-W., 2020b.?Evaluation of spatio-temporal fusion models of?multi-sensor high-resolution satellite images for?crop monitoring: An experiment on the fusion?of Sentinel-2 and RapidEye images. Korean?Journal of Remote Sensing, 36(5-1), 807-821.?https://doi.org/10.7780/KJRS.2020.36.5.1.13 

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