• 대한원격탐사학회지
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• 제14권2호
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• pp.175-195
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• 1998

위성영상으로부터 자동화된 선구조 추출 알고리즘은 지형적 특징에 따라 다양한 방법으로 개발되어 왔다. 국내 지형은 주로 산악지형에 가깝지만 충적층 지대가 함께 발달되어 있으며 이와 같은 충적층은 종종 단층과 같은 주요 선구조를 이루고 있다. 그러나 기존의 방법들은 이와 같은 복합적인 지형에 대해 적용하는데 여러 가지 문제점들이 있다 이에 따라 본 연구에서는 이러한 지형적 특징을 나타내는 지역에 적용 가능한 새로운 알고리즘을 개발하였다. 위성영상으로부터 선구조 요소와 비 선구조 요소로 구분되는 이진영상을 생성하기 위해 DSTA(Dynamic Segment Tracing Algorithm)를 개발하였다. DSTA는 선구조 추출시 발생하는 태양방위각에 따른 선택적 증감효과를 제거하고 동적 소창문(dynamic sub window)의 사용에 의해 명암차가 낮은 지역에서의 잡음(noise)을 상당히 제거하였다. 또한, 충적층 처리 루틴은 충적층 지역에서 나타나는 잡음 대부분을 제거하여 효과적으로 선구조를 추출할 수 있었다. 이진영상으로부터 선구조의 양끝점을 결정하기 위해 일반 영상자료 처리에 이용되고 있는 Hierarchical Hough 변환 또는 Generalized Hough 변환을 지질학적 적용에 적합하도록 결합연산 과정을 결합한 ALEHHT(Automatic Lineament Extraction by Hierarchical Hough Transform) 및 ALEGHT (Automatic Lineament Extraction by Generalized Hough Transform) 알고리즘을 개발하였으며, 이를 이용하여 지질학적으로 이용 가능한 선구조를 구하였다. 본 연구에서 제안된 결합연산 과정은 두선 사이의 사이각($\delta$$\beta$), 수직거리(d$_{ij}$) 및 중점거리(dn)를 이용하였다. 개발된 알고리즘을 Landsat TM 자료에 적용하여 지질학적 선구조를 추출한 결과, 산악지역 및 충적층 지대에 발달한 선구조 모두 잘 추출되었으며 태양방위각에 평행한 서북서방향의 선구조 역시 잘 드러나고 있어 만족할 만한 결과를 얻을 수 있었다. 그러나 효과적으로 알고리즘을 사용하기 위해서는 적절한 입력변수의 사용이 필수적이며, 특히 ALEGHT의 입력변수 중 영상 정량화 간격(drop)에 의한 영향은 차후의 연구에서 수행, 보완되어야 할 것으로 사료된다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제6권1호
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• pp.7-12
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• 2003

위성영상에 나타나는 선구조는 화소의 명암차에 바탕을 두어 육안판독이나 자동 추출 알고리즘을 이용하여 추출한다. 보통 육안판독은 다양한 보조자료와 연구자의 경험적 지식을 필요로 하기 때문에 더욱 객관적이고 신속한 자동선구조 추출 알고리즘들이 필요하다. 산악지형 외에도 충적층 요소까지 고려하여 개발된 DSTA(dynamic segment tracing algorithm) 알고리즘은 충적층 지역이 산악지형에 대해 비교적 넓은 부분을 차지하고 있는 경우에 충적층 지역에서 노이즈가 나타난다. 본 연구에서는 이러한 노이즈를 감소시킬 수 있는 알고리즘인 AERA(alluvial effect reducing algorithm)를 개발하여 산악지형과 농경지와 도심지역이 넓게 분포되어 있는 지역에 이를 적용하였으며, 기존의 알고리즘만 이용하여 선구조를 추출한 결과와 비교하여 이의 적용 가능성을 알아보았다.

• 한국지형학회지
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• 제26권2호
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• pp.69-84
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• 2019

The purpose of this study is to extract lineaments in the southeastern part of the Gaeum Fault System, and to understand their characteristics and a relationship between them and fault activation. The lineaments were extracted using a multi-layered analysis based on a digital elevation model (5 m resolution), aerial photos, and satellite images. First-grade lineaments inferred as an high-activity along them were classified based on the displacement of the Quaternary deposits and the distribution of fault-related landforms. The results of classifying the first-grade lineaments were verified by fieldwork and electrical resistivity survey. In the study area of 510 km², a total of 222 lineaments was identified, and their total length was 333.4 km. Six grade lineaments were identified, and their total length was 11.2 km. The lineaments showed high-density distribution in the region along the Geumcheon, Gaeum, Ubo fault, and a boundary of the Hwasan cauldron consisting the Gaeum Fault System. They generally have WNW-ESE trend, which is the same direction with the strike of Gaeum Fault System. Electrical resistivity survey was conducted on eight survey lines crossing the first-grade lineament. A low-resistivity zone, which is assumed to be a fault damage zone, has been identified across almost all survey lines (except for only one survey line). The visual (naked eyes) detecting of the lineament was evaluated to be less objectivity than the automatic extraction using the algorithm. However, the results of electrical resistivity survey showed that first-grade lineament extracted by visual detecting was 83% reliable for inferred fault detection. These results showed that objective visual detection results can be derived from multi-layered analysis based on tectonic geomorphology.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권3호
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• pp.439-450
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• 2018

선구조는 인접한 지형구조 사이의 구분이 명확한 직선 또는 만곡의 지형요소로서 일반지질, 광물탐사, 자연재해, 지구조 분석 등에 널리 활용된다. 과거에는 현장조사 혹은 지도를 이용하여 선구조를 추출하였으나, 현재는 원격탐사 기술의 발달로 인하여 넓은 지역에 대한 선구조를 효율적으로 추출할 수 있게 되었다. 선구조 추출을 위해서 항공기 혹은 인공위성 원격탐사 영상 혹은 지형표고모형의 육안판독 방법 이외에 보다 객관적인 결과 도출을 위한 자동화 방법이 개발되었다. 본 연구에서는 지형표고모형의 공간해상도 차이에 따라 자동 추출된 선구조의 특성을 분석, 평가하고자 한다. 연구 지역은 대한민국 경상도 언양, 모량 주변 지역으로 약 90 m (3초) 공간해상도를 갖는 Shuttle Radar Topography Mission(SRTM) Digital Elevation Model(DEM)과 12 m 공간해상도를 갖는 TerraSAR-X add-on for Global Digital Elevation Measurement(Global DEM) 자료를 사용하였다. 또한 Global DEM을 재배열(resampling)하여 30 m (1초) 간격의 공간해상도를 갖는 지형고도모형을 제작하였다. 다양한 각도의 태양고도와 태양방위각을 고려한 음영기복도를 제작하였으며, 선구조 자동 추출을 위해 PCI Geomatica 소프트웨어의 LINE 모듈을 이용하였다. 수치표고모형 공간해상도에 상관없이 선구조의 최빈값은 $N15-25^{\circ}E$로 북북동(NNE)의 방향성을 보였다. 그러나 공간해상도가 좋을수록 보다 많고 세밀한 선구조가 추출되었다. 본 연구 결과를 통해 선구조 밀도는 수치표고모형의 공간해상도에 비례함을 알 수 있었으며 연구 목적에 따라 적절한 공간해상도를 갖는 수치표고모형이 선택되어야 함을 알 수 있었다.

• 자원환경지질
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• 제32권1호
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• pp.19-31
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• 1999

In this study, we have estimated lineaments in the Euiseong area, Kyungbuk Province, from Landsat TM by applying the algorithm developed by Kim and Won et al. which can effectively reduce the look direction bias associated with the Sun's azimuth angle. Fratures over the study area were also mapped in the field at 57 selected sites to compare them with the results from the satellite image. The trends of lineaments estimated from the Landsat TM images are characterized as $N50^{\circ}$~70W, NS~$N10^{\circ}$W, and $N10^{\circ}$~$60^{\circ}$E trends. The spatial distribution of lineaments is also studied using a circular grid, and the results show that the area can be divided into two domains : domain A in which NS~$N20^{\circ}$E direction is dominant, and domain B in which west-north-west direction is prominent. The trends of lineaments can also be classified into seven groups. Among them, only C, D and G trends are found to be dominant based upon Donnelly's nearest neighbor analysis and correlations of lineament desities. In the color composite image produced by overlaying the lineament density map of these C-, D-, and G-trends, G-trend is shown to be developed in the whole study area while the eastern part of the area is dominated by D-trend. C-trend develops extensively over the whole are except the southeastern part. The orientation of fractures measured at 35 points in the field shows major trends of NS~$N30^{\circ}$E, $N50^{\circ}$~$80^{\circ}$W, and N80$^{\circ}$E~EW, which agree relatively well with the lineaments estimated form the satellite image. The rose diagram analysis fo field data shows that WNW-ESE trending discontinuities are developed in the whole area while discontinuities of NS~$N20^{\circ}$E are develped only in the estern part, which also coincide with the result from the satellite image. The combined results of lineaments from the satellite image and fracture orientation of field data at 22 points including 18 minor faults in Sindong Group imply that the WNW-ESE trend is so prominent that Gumchun and Gaum faults are possibly extended up to the lower Sindong Group in the study area.