위성영상의 형태추출을 통한 지도화 : 고빈도 공간필터 사용을 중심으로

The Line Feature Extraction for Automatic Cartography Using High Frequency Filters in Remote Sensing : A Case Study of Chinju City

지도의 형태는 전통적으로 항공사진이나 위성사진을 이용한 수작업에 의해 추출되어 왔으나, 최근의 원격탐사 기술의 발달은 지도의 형태추출에 새로운 혁신을 가져다 주었다. 공간필터기법을 이용하면 지도형태 추출의 자동화가 가능한데, 특히 선의 추출을 고빈도필터를 이용하여 가능하다. 본 연구에서는 먼저 필터와 지도화의 관계에 대해 이론적으로 고찰한 다음 지도의 선형화와 관련하여 유용하다고 알려진 필터들을 소개하였다. 그리고 이 필터들을 진주시의 SPOT Panchromatic 영상에 적용하였다. 적용한 결과 본고에서 소개한 필터적용 영상이 전반적으로 초기영상보다 개선되어 선형화작업에 매우 유용함을 확인하였다. 특히 초기영상이 포함된 필터영상들의 해석이 용이하였고 선형화가 명확하였다. 그러나 문헌에서 유용성이 인정된 필터라도 일부 필터는 진주시의 경우 선형화작업이 전혀 불가능하였다.

The purpose of this paper is to explore the possibility of automatic extraction of line feature from Satellite image. The first part reviews the relationship between spatial filtering and cartographic interpretation. The second part describes the principal operations of high frequency filters and their properties, the third part presents the result of filtering application to the SPOT Panchromatic image of the Chinju city. Some experimental results are given here indicating the high feasibility of the filtering technique. The results of the paper is summarized as follows: Firstly the good all-purposes filter dose not exist. Certain laplacian filter and Frei-chen filter were very sensitive to the noise and could not detect line features in our case. Secondly, summary filters and some other filters do an excellent job of identifying edges around urban objects. With the filtered image added to the original image, the interpretation is more easy. Thirdly, Compass gradient masks may be used to perform two-dimensional, discrete differentiation directional edge enhancement, however, in our case, the line featuring was not satisfactory. In general, the wide masks detect the broad edges and narrow masks are used to detect the sharper discontinuities. But, in our case, the difference between the $3{\times}3$ and $7{\times}7$ kernel filters are not remarkable. It may be due to the good spatial resolution of Spot scene. The filtering effect depends on local circumstance. Band or kernel size selection must be also considered. For the skillful geographical interpretation, we need to take account the more subtle qualitative information.