• Title/Summary/Keyword: 광학원격탐사

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A study on evaluation of levee crack based on ORS (광학원격탐사 기반의 제방 균열 평가에 관한 연구)

  • Kim, Jong Tae;Lee, Chang Hun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.224-224
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    • 2021
  • 광학원격탐사를 통해 취득할 수 있는 초분광 영상은 관련 기술의 발전으로 다양하게 활용이 되고 있다. 특히 초경량 UAV를 기반으로 초분광 센서를 적용한 광학원격탐사는 광범위하게 분포하는 국내 제방의 불안정 요소를 탐지하는데 보다 효과적일 것으로 판단되며 대상에 대한 광역모니터링을 통해 많은 자료를 얻을 수 있고, 고해상도 영상 자료를 활용한 세밀한 분광 및 공간정보 분석이 가능하다. 본 연구에서는 제방 균열 평가를 위해 UAV를 활용하여 안동댐 하류 제방 균열을 대상으로 고해상도 초분광 영상을 취득하였으며, 기 개발된 제방 균열 평가 소프트웨어를 이용하여 조도와 최대강도 데이터에 따른 제방 균열 평가를 실시하였다. 연구지역의 지질은 중생대 백악기의 일직층으로써 적색이암, 셰일, 역질사암 등이 주를 이루고 있으며 제방 내 토양은 대부분 입도가 균일하며 일부 역암이 관찰되는 지역으로 조립토가 주를 이루고 있다. 기 개발된 소프트웨어의 특징은 측정된 데이터를 바탕으로 균열 여부를 판별할 수 있는 프로그램으로써 측정지점마다 별도의 조도와 최대강도 데이터가 주어졌을때, 해당 데이터에 대한 균열 여부를 판별할 수 있다. 주요기능은 제방 균열 여부 판단, 데이터 입력 및 판단을 출력하기 위한 GUI 인터페이스를 제공한다. 연구 결과 제방 균열 평가 소프트웨어를 적용하여 균열과 비균열에 대한 탐지가 가능한 것으로 나타났다. 특히 비균열 포인트의 경우 암석이나 토양의 성질, 빛의 반사에 따라 일부 차이가 있지만 균열은 매우 유사한 반사율 정보를 보이는 것으로 나타났다.

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Sensitivity Analysis of Volcanic Ash Inherent Optical Properties to the Remote Sensed Radiation (화산재입자의 고유 광학특성이 원격탐사 복사량에 미치는 민감도 분석)

  • Lee, Kwon-Ho;Jang, Eun-Suk
    • Korean Journal of Remote Sensing
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    • v.30 no.1
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    • pp.47-59
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    • 2014
  • Volcanic ash (VA) can be estimated by remote sensing sensors through their spectral signatures determined by the inherent optical property (IOP) including complex refractive index and the scattering properties. Until now, a very limited range of VA refractive indices has been reported and the VA from each volcanic eruption has a different composition. To improve the robustness of VA remote sensing, there is a need to understanding of VA - radiation interactions. In this study, we calculated extinction coefficient, scattering phase function, asymmetry factor, and single scattering albedo which show different values between andesite and pumice. Then, IOPs were used to analyze the relationship between theoretical remote sensed radiation calculated by radiative transfer model under various aerosol optical thickness (${\tau}$) and sun-sensor geometries and characteristics of VA. It was found that the mean rate of change of radiance at top of atmosphere versus ${\tau}$ is six times larger than in radiance values at 0.55 ${\mu}m$. At the surface, positive correlation dominates when ${\tau}$ <1, but negative correlation dominates when ${\tau}$ >1. However, radiance differences between andesite and pumice at 11 ${\mu}m$ are very small. These differences between two VA types are expressed as the polynomial regression functions and that increase as VA optical thickness increases. Finally, these results would allow VA to be better characterized by remote sensing sensors.

Analysis on Optical and Water Quality Measurements for Red Tide Waters (적조 해수의 광학 및 수질변수 관측자료 분석)

  • Koh, Sooyoon;Baek, Seungil;Lim, Taehong;Jeon, Gi-Seong;Jeong, Yujin;Kim, Phillip;Lee, Min-young;Son, Moonho;Kim, Yejin;Kim, Wonkook
    • Korean Journal of Remote Sensing
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    • v.38 no.6_1
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    • pp.1541-1555
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    • 2022
  • Red tide has potential to harm marine ecology and aquaculture. Research on detecting red tide using various optical remote sensors has been conducted, but most of existing algorithms for detecting red tide has limitations, especially in shallow coastal waters with high levels of suspended sediment. For enhanced understanding of the optical behavior of red tide waters, analysis on remote sensing reflectance and water constituent is becoming increasingly important. This study analyzed the optical remote sensing data and water quality variables(Chl-a(Spec), SPM, aph, ad, Turbidity, Chl-a(HPLC), Dominant species) of red tide waters. The data were collected from ship-based campaigns. In addition to the research on detecting red tide, the remote sensing reflectance and extinction coefficients for mesodinium and cochlodinium species were also analyzed. Through the analysis, it was possible to estimate the red tide chlorophyll concentration based on a specific wavelength of the remote sensing reflectance. The study found that chlorophyll concentration and phytoplankton absorption coefficient were highly correlated(R2=0.9), and that the REdiff formula provided a more accurate estimate of red tide concentration than the B-G ratio.

광학상 재처리와 인공위성에 의한 원격지구탐사

  • Lee, Sang-Su
    • The Science & Technology
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    • v.12 no.7 s.122
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    • pp.33-36
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    • 1979
  • 나는 한국과학재단과 미국과학재단이 공동 협력사안의 하나로서 개최한 「인공위성에 의한 원격지구탐사 Workshop」에 참가하고, 뒤이어서 EROS(Earth Resources Observation Satellite) data center, NASA 및 NOAA(National Oceanic and Atmospheric Administation)을 심방할 기회를 가졌다. 과학과 기술지가 미국에서 보고 느낀점들을 써달라고 하는 요청에 따라서 이 글을 쓰게 되었다.

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원격탐사 광학탑재체의 스캔에 의한 영상 번짐 효과 분석

  • Yeon, Jeong-Heum;Lee, Eung-Sik;Lee, Deok-Gyu;Lee, Seung-Hun
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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    • v.37 no.2
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    • pp.227.1-227.1
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    • 2012
  • 원격탐사 광학탑재체는 촬영 방식에 따라 대상물을 응시하여 촬영하는 응시(staring)방식과 스캔하여 촬영하는 스캐닝(scanning)방식으로 나뉠 수 있다. 인공위성을 이용한 원격탐사에서는 위성의 궤도에 따라 촬영방식에 제한이 생기는데, 저궤도에서 지구관측을 하는 전자 광학 카메라의 경우 위성의 공전속도에 의해서 지표면을 스캔하는 방식으로 촬영을 수행하는 푸시브룸 스캔(push broom scan)방식이 많이 사용된다. 스캔방식으로 영상을 촬영하면 스캔에 평행한 방향과 수직인 방향의 광학적 영상품질이 달라질 수 있다. 스캔에 평행한 방향은 스캔에 의한 영상 번짐 효과가 나타나기 때문이다. 본 연구에서는 스캔에 의한 영상 번짐 효과로 발생하는 MTF 성능에 대하여 분석하였다. 검출기레벨에서의 영상 번짐 효과 및 다단계(multi-phase) 검출기를 사용했을 때의 영향에 대하여 분석하였다.

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Inherent optical properties of Scrippsiella trochoidea (적조생물 Scrippsiella trochoidea의 고유 광특성)

  • Lee, Nu-Ri;Moon, Jeong-Eon;Ahn, Yu-Hwan;Yang, Chan-Su;Yoon, Hong-Ju
    • Proceedings of the KSRS Conference
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    • 2007.03a
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    • pp.183-187
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    • 2007
  • 적조원격탐사의 기초연구로서 적조생물의 광학적 특성을 조사하였다. 연구에 사용된 적조생물 종은 와편모조류에 속하는 종으로 Scrippsiella trochoidea이다. 광학적 특성 조사를 위해 순수 배양된 생물종을 미세조류은행(KMCC)에서 구입하여 배양하였다. 배양된 샘플로 chlorophyll 농도, 홉광계수(absorption coefficient, a), 소산계수 (attenuation coefficient, c), 역산란계수(backscattering coefficient, $b_b$), 입자크기분포(size distribution, Fd)를 측정하였다. 본 연구의 결과는 2000년 적조 생물종 원격탐사 기술개발 보고서의 결과와 비교해 보았으며, 홉광계수 측정방법에 있어서 filter technique과 부유상태에서 측정한 결과를 비교하였다. 홉광계수에 있어서 기존연구와 본연구의 결과는 매우 유사한 홉광 스펙트럼올 나타내었으며,filter technique와 부유상태에서 측정한 홉광도는 filter technique를 이용한 것이 높은 값을 나타내었다. 이는 multiple absorption, 즉 ${\beta}-effect$에의한 것으로 보인다. 역산란 스펙트럼은 노이즈가 많이 나타났는데 이것은 농도가 충분하지 않아서 나타난 것으로 추정된다. 적조생물의 고유광특성이 해색에 영향을 미칠것이라고 보고 이들 결과는 해색을 재현하기 위한 해색모텔의 입력변수로 활용될 수 있다.

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Atmospheric Correction Issues of Optical Imagery in Land Remote Sensing (육상 원격탐사에서 광학영상의 대기보정)

  • Lee, Kyu-Sung
    • Korean Journal of Remote Sensing
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    • v.35 no.6_3
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    • pp.1299-1312
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    • 2019
  • As land remote sensing applications are expanding to the extraction of quantitative information, the importance of atmospheric correction is increasing. Considering the difficulty of atmospheric correction for land images, it should be applied when it is necessary. The quantitative information extraction and time-series analysis on biophysical variables in land surfaces are two major applications that need atmospheric correction. Atmospheric aerosol content and column water vapor, which are very dynamic in spatial and temporal domain, are the most influential elements and obstacles in retrieving accurate surface reflectance. It is difficult to obtain aerosol and water vapor data that have suitable spatio-temporal scale for high- and medium-resolution multispectral imagery. Selection of atmospheric correction method should be based on the availability of appropriate aerosol and water vapor data. Most atmospheric correction of land imagery assumes the Lambertian surface, which is not the case for most natural surfaces. Further BRDF correction should be considered to remove or reduce the anisotropic effects caused by different sun and viewing angles. The atmospheric correction methods of optical imagery over land will be enhanced to meet the need of quantitative remote sensing. Further, imaging sensor system may include pertinent spectral bands that can help to extract atmospheric data simultaneously.