• 한국측량학회지
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• 제40권4호
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• pp.359-364
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• 2022

원격탐사 영상의 변화탐지는 카메라의 광학적 요인, 계절적 요인, 토지피복 특성에 의해 오류가 발생한다. 본 연구에서는 CycleGAN (Cycle Generative Adversarial Network) 방법을 사용하여 촬영 각도에 따른 영상 내 건물 기울기를 모의 조정하였고, 이렇게 모의한 영상을 변화탐지에 활용하여 탐지 정확도 향상에 기여하도록 하였다. CycleGAN 기반으로 두 개 시기 영상 중 한 시기 영상을 기준으로 건물의 기울기를 다른 한 영상 내 건물에 유사하게 모의하였고 원 영상과 건물 기울기에 대한 오류를 비교 분석하였다. 실험자료로는 서로 다른 시기에 다른 각도로 촬영되었고, 건물이 밀집한 도시지역을 포함한 Kompsat-3A 고해상도 위성영상을 사용하였다. 실험 결과, 영상 내 건물 영역에 대하여 두 영상의 건물에 의한 오탐지 화소 수가 원 영상에서는 12,632개, CycleGAN 기반 모의 영상에서는 1,730개로 약 7배 감소하는 것으로 나타났다. 따라서, 제안 방법이 건물 기울기로 인한 탐지오류를 감소시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2004년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.131-137
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• 2004

다시기 항공사진을 이용하여 소도읍 지역의 도시화에 따른 변화탐지를 시도하였다. 동일대상지역을 포함하는 축척 1/20,000과 1/37,500의 1987년, 1996년 및 2000년의 팬크로매틱 사진영상에 대한 기하보정을 통하여 좌표계와 축척을 일치시킨 다음, 영상대차법을 적용하여 도시화에 따른 시계열적 피복변화를 탐지하고 분석함으로써 단일밴드 영상에 의한 변화 검출의 효과를 확인한다. 또한 영상대차법에 의한 변화탐지에 있어서 최적의 임계값을 제시하였다.

• 한국측량학회지
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• 제36권2호
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• pp.51-58
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• 2018

최근, 다양한 위성센서가 개발되면서 다시기 위성영상의 취득이 용이해지고 있다. 이에 따라, 재난/재해, 국토모니터링 등과 같은 활용분야에 다시기 위성영상을 적용하기 위한 변화탐지 기법에 대한 연구들이 수행되고 있다. 특히, 빠른 시간 내에 변화지역의 추출이 가능한 무감독 변화탐지 기법의 개발과 관련된 연구들이 수행되고 있지만, 계절적 변화 등과 같은 방사적 차이로 인해 오탐지가 발생하는 단점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 무감독 변화탐지 기법 중의 하나인 $S^2CVA$ 기법을 적용하여 생성한 변화방향 벡터를 이용하여 계절적 영향으로 인한 오탐지를 감소시키고자 하였다. 이를 위하여, 동일한 계절을 가지는 RapidEye 위성영상과 다른 계절에 촬영된 RapidEye 위성 영상에 $S^2CVA$ 기법을 적용하였으며, $S^2CVA$의 변화방향벡터가 계절적 영향에 따른 오탐지를 제거할 수 있는지를 분석하였다. 정량적 평가를 위해 변화탐지 결과의 ROC 곡선과 AUC 분석을 통해 기존의 방법에 비해 변화탐지 성능이 향상된 것을 확인하였다.

• 한국지리정보학회지
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• 제11권1호
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• pp.116-124
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• 2008

다시기, 다축척의 팬크로매틱 항공사진을 통하여 소도시지역의 변화탐지를 시도하였다. 1987년과 1996년에 각각 촬영된 축척 1:20,000 사진과 2000년에 촬영된 1:37,500의 사진에 대하여 기하보정과 대조처리, 그리고 영상재배열을 통하여 좌표계 일치, 밝기값 조정, 공간해상도 일치 등 영상들 간에 동일한 조건을 갖도록 해 주는 사전작업을 행하였다. 다른 시기의 항공사진들 간에 영상대차법과 영상대비법을 각각 적용하여 변화지역을 탐지하였다. 단일밴드의 팬크로매틱 항공사진으로부터 지형 및 인공지물의 변화를 추출할 수 있었으며, 두 기법으로 각각 변화탐지한 결과를 비교하여 제시하였다.

• 한국측량학회지
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• 제22권1호
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• pp.81-90
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• 2004

인공위성 영상자료들은 촬영조건 및 센서의 특성에 따라 다른 기하학적인 왜곡을 포함하고 있을 뿐만 아니라 공간, 방사 및 분광 해상도가 상이하기 때문에 정밀한 분석 결과 산출에 어려움이 있다. 즉, 두 개 이상의 영상을 비교 분석하기 위해 기본적인 센서 정보의 차이에서 발생하는 정오차를 소거하고 지형기복에 의해 발생하는 부정오차를 제거하기 위한 정밀 기하보정은 반드시 선행되어야 한다. 본 연구에서는 인공지형지물 변화탐지 기본도 를 구축하기 위해 위성의 센서정보를 이용한 센서모델링을 실시하였고 지상기준점과DEM자료를 가지고 정밀편위수정함으로써 다른 센서 및 촬영조건에 따라 발생하는 정오차를 소거하였다. 즉, 정밀편위수정법에 의해 Kompsat EOC 영상의 기복변위량을 감소시킬 수 있었고, 변화탐지를 위해 사용된 영상의 정합성과를 도심지역, 산림지역 및 혼합지역으로 나누어 시험 지역을 선정하여 검토한 결과 모든 지역에서 약 10% 정도의 정합률이 향상됨으로써 영상의 위치정확도를 향상시킬 수 있었다. 이러한 기본도를 가지고 이루어지는 변화탐지 결과는 지형지물의 갱신이나 다양한 GIS 응용의 기본 자료로서 효율적으로 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국측량학회지
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• 제26권2호
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• pp.129-137
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• 2008

지상의 정보를 주기적으로 취득하는 위성영상은 여러 가지 원인으로 인해 동일 지점에 대해 일정한 화소값을 기대하기 어렵고, 이런 영상은 변화탐지 결과에 영향을 미칠 가능성이 높으므로 방사보정을 통해 화소값 차이를 최소화시킬 필요가 있다. 본 연구는 변화탐지를 위한 전처리 과정 중 하나인 방사정규화에 초점을 맞추고 있다. 이를 위해 시간적 불변특성을 보이는 화소인 PIF를 추출하고, 선형회귀 기법을 이용하여 상대 방사정규화를 수행하였다. 화소간 유사도 측정 기법인 분광각을 통해 PIF를 자동으로 추출함으로써, 초분광영상이 가지는 많은 밴드의 장점을 활용하였다 또한 반복적인 정량 평가를 통해 적절한 PIF 개수를 결정하는 연구도 함께 수행하였다. 영상회귀, 히스토그램 매칭, FLAASH 기법을 적용한 방사보정 결과와 비교하여 제안된 알고리즘의 성능을 평가하였으며, PIF 추출을 통한 선형회귀 기법이 변화탐지를 위한 방사보정에 보다 효과적으로 적용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국측량학회지
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• 제25권5호
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• pp.383-392
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• 2007

본 연구는 초분광 영상을 이용한 변화탐지 기법의 전처리 과정 중 하나인 영상간 기하보정과 밴드선택에 초점을 맞추고 있다. 최근 그 성능이 입증된 SIFT(Scale-Invariant Feature Transform) 기법을 이용하여 자동화된 기하보정을 수행하였으며, 분광정보의 불변 특성을 반영하는 PIF(Pseudo-Invariant Feature)를 추출하여 영상의 잡음을 추정함으로써, 변화탐지를 위한 유효 밴드를 선택하였다. 또한, 기대최대화(Expectation-Maximization) 기법을 이용한 객관적인 밴드선택 방법을 구현하였다. 제안된 기법들을 실제 적용하기 위해 Hyperion 영상을 사용하였으며, 영상에 나타나는 보정되지 않은 밴드 및 Striping 잡음의 특성을 부가적으로 제거하였다. 결과를 통해, 변화탐지를 위한 최소한의 요구조건인 0.2화소 이내의 정확도(RMSE)를 만족하는 신뢰도 높은 기하보정을 수행할 수 있었으며, 시각적인 판단에 의존하던 밴드선택을 PIF를 통해 객관화할 수 있음을 확인하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권5호
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• pp.777-786
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• 2018

GF(Guided Filtering)는 영상에 존재하는 에지 정보를 보존하면서 잡음을 효과적으로 제거하기 위한 대표적인 영상처리 기법이다. 본 연구에서는 GF를 이용하여 다시기 KOMPSAT-3 위성영상에 대한 무감독 변화 탐지 기법을 수행하고, 이에 대한 성능을 평가하고자 하였다. GF를 변화탐지에 활용하기 위하여, GF를 기반으로 교차융합영상을 생성하였으며, 생성된 교차융합영상에 CVA(Change Vector Analysis) 기법을 적용하여 변화 지역을 추정하고자 하였다. KOMPSAT-3 위성영상을 이용한 실험결과, 본 연구에서 제안한 기법이 기존의 영상융합 기법을 기반으로 하는 CVA 결과들과 비교하여 효과적으로 변화지역을 탐지하는 데에 활용할 수 있음을 확인하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권5_1호
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• pp.535-543
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• 2022

농업분야에서 드론을 활용하여 작물의 생육을 진단하고 정보를 영상으로 제공하고 있다. 들녘 단위에 대한 고해상도 드론 영상을 활용하는 경우 객체별 생육정보를 생산할 수 있으나 정확하게 작물을 탐지하고 인접한 객체를 효율적으로 구분하기 위한 작업이 요구된다. 본 연구에서는 작물 객체를 탐지하고 위치 정보를 추출하는 알고리즘을 개발하는 것이 목적이다. 드론 다중분광영상과 컴퓨터 비전 기술을 활용하여 객체 탐지를 위한 알고리즘을 개발하였으며, 대상 작물은 가을배추로 선정하였다. 2018년~2020년까지 가을배추를 대상으로 정식 후 7일~15일 사이의 드론 영상을 취득하였으며, 2019년 영상 기반으로 객체 탐지 알고리즘을 개발한 뒤 2018년, 2020년 영상을 기반으로 알고리즘 평가를 수행하였다. 분광반사도 기반 지수와 식생의 분광반사도 특성을 고려하여 식생 지역을 추출하였다. 이후 추출된 식생 지역에서 객체의 크기를 고려하여 팽창(Dilatation), 침식(Erosion), 이미지 분할 등과 같은 모폴로지(Morphology) 기법을 통해 객체 탐지 정확도를 향상시켰다. 개발된 객체 탐지 알고리즘의 정밀도는 95.19% 이상이었으며, 재현율과 정확도는 각각 95.4%, 93.68% 이상이었다. 객체 탐지 알고리즘의 F1-Score는 0.967 이상으로 나타났다. 본 연구에서 개발한 알고리즘을 이용하여 추출된 배추 객체 중심에 대한 위치 정보는 작물의 재배시기에 따라 영농단계별 의사결정 정보를 제공하기 위한 자료로써 활용될 것이다.

• 감성과학
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• 제23권3호
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• pp.47-62
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• 2020

뱀 탐지 이론은 영장류가 천적인 뱀과 경쟁하면서 뱀을 효과적으로 탐지할 수 있는 시각 체계를 갖추게 되었다고 설명한다. 구체적인 가설 중 하나는 먼지세포 중심의 피질하 시각 경로가 사람으로 하여금 심적 자원을 사용하지 않고서도 자동적으로 뱀의 위협을 탐지할 수 있게 한다는 것이다. 이에 본 연구는 뱀 영상에 대한 인간 참가자의 반응을 공포 표정의 얼굴 및 꽃에 대한 반응과 비교함으로써 뱀 탐지 이론의 가정들을 검토하였다. 참가자들은 원본 영상을 관찰하거나, 원본 영상에서 색상, 밝기와 대비, 공간주파수 에너지 차이를 제거한 변환 영상을 관찰하였다. 실험 1의 참가자들은 각 영상에 대한 정서가와 각성 유발 정도를 평정하였고, 실험 2의 참가자들은 연속점멸억제 절차에서 표적 자극을 탐지하였다. 그 결과, 뱀에 대한 반응은 시각 요인의 영향을 가장 크게 받았다. 영상들의 시각적 차이를 제거했을 때, 뱀 영상은 덜 부정적이고 각성을 덜 유발하며 연속점멸억제에서 느리게 탈출하였다. 그에 비해, 다른 범주에 대한 반응은 영상 변환의 영향을 덜 받았다. 특히, 공포 표정의 얼굴은 일관적으로 영상 조건에 상관없이 위협적인 대상으로 평정되었으며 빠르게 탐지되었다. 또한, 실험 1에서 측정한 각성 평정의 변화량과 실험 2에서 측정한 연속점멸억제 탈출 시간의 변화량이 부적 상관을 보였다. 영상 변환 후 각성 평정 점수가 많이 감소한 뱀 영상일수록 탐지반응시간이 증가하였다. 이러한 결과는 뱀이 인간 관찰자의 위협 탐지 반응에 미치는 영향이 공포 표정의 얼굴에 비해 제한적이며, 연속점멸억제 탈출 반응과 의식적 평정 반응이 처리 기제를 공유할 가능성을 시사한다. 결론적으로 본 연구는 인간의 뱀 탐지가 무의식적 피질하 시각 경로의 산물이라는 가정에 의문을 제기한다.