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High Resolution Reconstruction of EO-1 Hyperion Hyperspectral Images Using IKONOS Images

IKONOS 영상을 이용한 EO-1 Hyperion Hyperspectral 영상자료의 고해상도 구축

  • Published : 2008.12.30
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Abstract

This study presents an approach to synthesize hyperspectral images of lower resolution at a higher resolution using the high resolution images acquired from a sensor of commercial satellites. The proposed method was applied to the reconstruction of EO-1 Hyperion images using the images acquired from IKONOS sensor. Based on the FitPAN-Mod pansharpening technique (Lee, 2008b), the hyperspectral images of 30m resolution were reconstructed at 1m resolution of IKONOS panchromatic image. In this study, the synthesized hyperspectral images of 50 bands, whose wavelengths range in the wavelength of panchromatic sensor, were generated from the three stages of high resolution reconstruction using FitPAN-Mod. The experimental results show that the proposed method effectively integrates the spatial detail of the panchromatic modality as well as the spectral detail of the hyperspectral one into the synthesized image. It indicates the proposed method has a potential as a technique to produce alternative images for the images that would have been observed from a hyperspectral sensor at the high resolution of commercial satellite images.

본 연구에서는 상업용 위성에 탑재된 센서에서 감지된 고해상도의 범색 영상과 다중분광 영상을 이용하여 저해상도의 초분광 영상을 고해상도로 재구축하는 방법을 IKONOS영상과 30-1의 Hyperion 영상에 대한 적용을 통하여 제시하고 있다. 제안된 초분광 영상의 고해상도 재구축은 Lee(2008b)에 의해 개발된 FitPAN-Mod를 기반으로 하여 30m 급의 공간해상도의 초분광 영상을 1m 급의 공간해상도의 범색 영상 수준으로 공간해 상도를 향상시킨다. 본 연구에서는 세 번의 FitPAN-Mod를 사용하는 저해상도의 영상의 고해상도 재구축 과정을 걸쳐 범색 영상의 파장구간에 속하는 초분광 영상의 50개 밴드에 대해 재구축이 이루어졌다. 실험 결과는 재구축된 영상은 시각적 평가에서 실험 대상 지역 내 범색 영상이 갖고 있는 자세한 공간적 구조를 잘 표현하고 있으며 저해상도에서 세부적 위치에 따라 구분하여 표현할 수 없는 지표면의 좁은 밴드대역의 분광특성을 잘 표현하고 있음을 보여준다. 이러한 결과는 제안된 재구축 방법이 현재의 센서 기술로 수집할 수 없는 고해상도의 초분광 영상의 대체 영상을 생성할 수 있는 기술로서 잠재력을 갖고 있음을 보여준다.

Keywords

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