nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
원격탐사를 이용한 연안 해역의 클로로필 농도 추정은 대부분 다분광 위성 영상 분석을 통해 수행되어 오고 있다. 최근에는 초분광 영상을 활용한 다양한 연구가 시도되고 있으며, 특히 항공기 기반 초분광 영상은 높은 공간 해상도로 좁은 밴드 폭을 가진 수백 개의 밴드로 구성되어 기존의 다분광 위성 영상을 통한 클로로필 추정보다 연안 해역에서 매우 효과적일 수 있다. 본 연구에서는 연안 해역의 클로로필 농도 추정을 위해 초분광 및 위성 기반 클로로필 영상을 비교 검증을 수행하였다. 한반도 남해안에서 수행된 현장조사로 획득된 클로로필 농도 자료와 해수 스펙트럼 자료를 분석한 결과, 높은 클로로필 농도를 갖는 해수 스펙트럼은 570 nm와 680 nm 파장대역 부근에서 peak를 보였다. 이러한 스펙트럼 특징을 활용하여 클로로필 농도 추정을 위한 새로운 밴드비(570 / 490 nm)가 제시되었고, 밴드비와 현장 클로로필 농도 간의 회귀 분석을 통해 새로운 클로로필 경험식이 생성되었다. 현장 클로로필 농도와의 검증 결과, R 의 0.70, RMSE와 mean bias가 각각 2.43와 3.46 mg m 으로 유효한 결과를 보였다. 새로운 경험식을 초분광 영상과 위성 영상에 적용한 결과, 초분광 클로로필 영상과 현장 클로로필 간의 평균 RMSE는 0.12 mg m 로 위성 클로로필 영상에서 보다 더 높은 정확도로 클로로필 농도 추정 가능하였다. 이 결과를 통하여 초분광 영상을 활용하여 보다 높은 정확도로 연안 해역 클로로필 농도의 고해상도 공간 분포 정보 제공이 가능할 것으로 기대된다.

Estimation of chlorophyll a concentration (CHL) on coastal areas using remote sensing has been mostly performed through multi-spectral satellite image analysis. Recently, various studies using hyperspectral imagery have been attempted. In particular, airborne hyperspectral imagery is composed of hundreds of bands with a narrow band width and high spatial resolution, and thus may be more effective in coastal areas than estimation of CHL through conventional satellite image. In this study, comparative analysis of hyperspectral and satellite-based CHL images was performed to estimate CHL in coastal areas. As a result of analyzing CHL and seawater spectrum data obtained by field survey conducted on the south coast of Korea, the seawater spectrum with high CHL peaked near the wavelength bands of 570 and 680 nm. Using this spectral feature, a new band ratio of 570 / 490 nm for estimating CHL was proposed. Through regression analysis between band ratio and the measured CHL were generated new CHL empirical formula. Validation of new empirical formula using the measured CHL showed valid results, with R of 0.70, RMSE of 2.43 mg m , and mean bias of 3.46 mg m . As a result of applying the new empirical formula to hyperspectral and satellite images, the average RMSE between hyperspectral imagery and the measured CHL was 0.12 mg m , making it possible to estimate CHL with higher accuracy than multi-spectral satellite images. Through these results, it is expected that it is possible to provide more accurate and precise spatial distribution information of CHL in coastal areas by utilizing hyperspectral imagery.

(게재일: 2020.04.30)
매년 황해와 동중국해에서는 대형 부유조류인 녹조와 갈조가 대량으로 발생하고 있다. 이러한 대형 부유조류는 연안의 양식 시설물이나 해변으로 유입되며, 제거하는데 막대한 경제적 손실을 발생시킨다. 현재는 연안으로 유입되는 대형 부유조류를 탐지하기 위해 원격탐사 방법이 활발하게 사용되고 있다. 그러나 대형 부유조류는 해양의 다양한 대상들과 중첩되는 파장이 존재하기에 이를 정확하게 탐지하는데 한계가 있다. 더욱이 녹조와 갈조는 유사한 스펙트럼 특성을 보이기 때문에 원격탐사 자료를 이용한 구분을 더욱 어렵게 만든다. 따라서 본 연구에서는 위성 영상에 딥러닝 기법을 적용하여 녹조와 갈조를 효과적으로 구분하고자 하였다. 이를 위한 네트워크를 결정하기 위해 최적의 학습 조건을 찾아 AlexNet 신경망을 전이 학습하였으며, 학습과 검증을 위해 Gaofen-1 WFV 영상을 이용하여 데이터셋을 구성하였다. 최적의 학습 조건으로 학습된 네트워크를 이용하여 실험 데이터에 대한 결과를 확인하였다. 그 결과 실험 데이터에 대한 정확도는 88.89%를 보였으며, 녹조와 갈조에 대해 각각 66.67%와 100%의 정밀도로 구분이 가능하였다. 이는 전이 학습된 AlexNet 신경망이 녹조와 갈조의 미세한 차이를 구분할 수 있는 것으로 해석된다. 본 연구를 통해 해양의 다양한 대상으로부터 녹조와 갈조를 효과적으로 분류하고 각각 구분할 수 있을 것으로 기대된다.

Every year, the floating macroalgae, green and golden tide, are massively detected at the Yellow Sea and East China Sea. After influx of them to the aquaculture facility or beach, it occurs enormous economic losses to remove them. Currently, remote sensing is used effectively to detect the floating macroalgae flowed into the coast. But it has difficulties to detect the floating macroalgae exactly because of the wavelength overlapped with other targets in the ocean. Also, it is difficult to distinguish between green and golden tide because they have similar spectral characteristics. Therefore, we tried to distinguish between green and golden tide applying the Deep learning method to the satellite images. To determine the network, the optimal training conditions were searched to train the AlexNet. Also, Gaofen-1 WFV images were used as a dataset to train and validate the network. Under these conditions, the network was determined after training, and used to confirm the test data. As a result, the accuracy of test data is 88.89%, and it can be possible to distinguish between green and golden tide with precision of 66.67% and 100%, respectively. It is interpreted that the AlexNet can be pick up on the subtle differences between green and golden tide. Through this study, it is expected that the green and golden tide can be effectively classified from various objects in the ocean and distinguished each other.

(게재일: 2020.04.30)
본 연구에서는 천수만 황도 갯벌 지역을 대상으로 UAV 자료와 객체기반영상분석 방법을 사용하여 대축척 갯벌 표층 퇴적상 분류도를 작성하고, 정확도 검증을 수행하여 정밀한 표층 퇴적상 분류의 가능성과 보다 정확한 분류 방법에 대해 제시하였다. 이를 위해 고해상도 UAV 자료에서 가시광 영역의 정사영상과 수치표고모델(DEM), 조류로 밀도 등 퇴적상 분류 시 영향을 주는 요인들을 추출하고, 통계학적 분석 방법을 통해 퇴적상에 따른 요인들의 주성분을 분석하였다. 주성분 요인을 바탕으로 퇴적상 분류 시 사용할 입력 자료를 (1) 가시광 영역의 스펙트럼, (2) 지형 고도와 조류로 밀도, (3) 가시광 영역의 스펙트럼과 지형 고도 및 조류로 밀도로 구분하였으며, 이를 기반으로 객체기반영상분석 분류방법에 입력 자료를 적용하여 대축척 갯벌 표층 퇴적상 분류도를 추출하였다. 입력 자료의 조건에 따라 표층 퇴적상 분류를 수행한 결과, folk 분류 기준을 따르는 6가지의 표층 퇴적상으로 분류하였고, 가시광 영역의 스펙트럼과 지형 고도, 조류로 밀도를 사용할 경우 전체 정확도가 63.04%, Kappa 지수가 0.54로 가장 효과적으로 표층 퇴적상을 분류하였다.

The purpose of this study is to propose the possibility of precise surface sedimentary facies classification and a more accurate classification method by generating the large-scale map of surface sedimentary facies based on UAV data and object-based image analysis (OBIA) for Hwang-do tidal flat in Cheonsu bay. The very high resolution UAV data extracted factors that affect the classification of surface sedimentary facies, such as RGB ortho imagery, Digital elevation model (DEM), and tidal channel density, and analyzed the principal components of surface sedimentary facies through statistical analysis methods. Based on principal components, input data to be used for classification of surface sedimentary facies were divided into three cases such as (1) visible band spectrum, (2) topographical elevation and tidal channel density, (3) visible band spectrum and topographical elevation, tidal channel density. The object-based image analysis classification method was applied to map the classification of surface sedimentary facies according to conditions of input data. The surface sedimentary facies could be classified into a total of six sedimentary facies following the folk classification criteria. In addition, the use of visible band spectrum, topographical elevation, and tidal channel density enabled the most effective classification of surface sedimentary facies with a total accuracy of 63.04% and the Kappa coefficient of 0.54.

(게재일: 2020.04.30)
이 연구에서는 무인항공기, LIDAR, TanDEM-X 자료 기반 DEM을 사용하여 곰소만 갯벌의 다년간의 지형 변화를 분석하였다. LIDAR 기반 DEM은 2011년 국립해양조사원에서 관측한 유인항공기 관측 자료를 활용하였으며, TanDEM-X 기반 DEM은 2015년 6월 영상을 활용하여 제작된 자료를 사용하였다. 무인항공기 자료는 주진천을 중심으로 만 바깥쪽에 위치한 고창군 만돌리 해안의 갯벌지역인 KM 지역과 하전리 연안의 갯벌지역인 KH 지역을 대상으로 각각 2019년 5월과 8월, 2018년 4월과 2019년 5월에 관측한 영상을 DEM으로 제작하여 비교하였다. KM 지역에서는 2011년에서 2019년 8월 사이에 평균 0.24 m 의 표고가 감소하였고, 셰니어가 육지 쪽으로 약 130 m 후퇴하였다. KH 지역에서는 연구 기간인 2011년에서 2019년 5월 사이에 평균 0.16 m의 표고가 증가하였다. 다중 플랫폼에 기반한 원격탐사 자료를 활용을 통해 갯벌의 정밀한 지형변화를 연구할 수 있을 것으로 기대된다.

In this study, DEMs (Digital elevation model) based on LIDAR, TanDEM-X and UAV (Unmanned Aerial Vehicle) are used to analyze topographic change of Gomso tidal flat during a few years. DEM from LIDAR data was observed at 2011 by KHOA (Korean hydrographic and oceanographic agency) and DEM based on TanDEM-X data was generated at Lee and Ryu (2017). UAV data was observed at KM and KH area of Gomso tidal flat. KM area was surveyed at MAY and AUG 2019, and KH area was surveyed at APR 2018 and MAY 2019. During research period, 2011 to AUG 2019, elevation of KM area is decreased 0.24 m in average, and Chenier is retreat to landward about 130 m. In KH area, elevation is increased 0.16 m in average during research period, 2011 to MAY 2019. It is expected that multi-platform remotely sensed data can help to study accurate topographic change of tidal flat.

(게재일: 2020.04.30)
불법 선박 탐지는 해양 감시 체계 구축에서 중요한 요소 중 하나이다. 효과적인 해양 감시를 위해서는 광역적이고 지속적인 해상 감시 수단이 요구된다. 본 연구에서는 인공위성 SAR, HF 레이더, 무인기 그리고 AIS 통합 기반의 선박탐지 모니터링을 가능성을 검토하였다. 각 플랫폼별 시·공간 관측 특성을 고려하여 선박감시 시나리오는 HF 레이더 자료와 AIS 자료를 이용한 상시감시 시스템과 인공위성과 무인기를 활용한 이벤트 감시 시스템으로 구성되었다. 상시감시 시스템은 아직까지 HF 레이더 자료의 낮은 공간해상도로 인한 탐지 가능 선박크기 제한 및 정확도의 한계가 있다. 그러나, 인공위성 SAR 자료를 사용한 이벤트 감시 시스템은 추출된 선박 위치와 AIS 자료를 이용한 불법 선박 탐지, 그리고 SAR 영상에서 추출된 선박속도, 이동방향에 대한 정보 또는 HF 레이더 자료를 이용한 선박 트래킹 정보는 무인기 감시체계로의 전환에 주요한 정보로 활용될 수 있다. 시나리오 구성을 위한 실험을 위해 2019년 6월 25일부터 6월 26일까지 2일간 충청남도 서천군 홍원항 서측에 위치한 연도를 중심으로 통합 현장 실험을 수행하였다. 이로부터 KOMPSAT-5 SAR 영상, 무인기 영상, HF 레이더 자료 및 AIS 자료가 성공적으로 수집되었고 각각 개발된 알고리즘을 적용하여 분석되었다. 개발된 선박감시 모니터링 시스템은 다중 플랫폼으로부터 수집된 자료 및 분석 결과의 가시화 뿐만 아니라 추후 상시 및 이벤트 선박감시 시나리오를 구현에 기반이 될 것이다.

The detection of illegal ship is one of the key factors in building a marine surveillance system. Effective marine surveillance requires the means for continuous monitoring over a wide area. In this study, the possibility of ship detection monitoring based on satellite SAR, HF radar, UAV and AIS integration was investigated. Considering the characteristics of time and spatial resolution for each platform, the ship monitoring scenario consisted of a regular surveillance system using HFR data and AIS data, and an event monitoring system using satellites and UAVs. The regular surveillance system still has limitations in detecting a small ship and accuracy due to the low spatial resolution of HF radar data. However, the event monitoring system using satellite SAR data effectively detects illegal ships using AIS data, and the ship speed and heading direction estimated from SAR images or ship tracking information using HF radar data can be used as the main information for the transition to UAV monitoring. For the validation of monitoring scenario, a comprehensive field experiment was conducted from June 25 to June 26, 2019, at the west side of Hongwon Port in Seocheon. KOMPSAT-5 SAR images, UAV data, HF radar data and AIS data were successfully collected and analyzed by applying each developed algorithm. The developed system will be the basis for the regular and event ship monitoring scenarios as well as the visualization of data and analysis results collected from multiple platforms.

(게재일: 2020.04.30)
갯골은 갯벌 퇴적의 형성과 발달에 가장 핵심적인 구실을 하는 해안퇴적지형으로써, 갯벌 퇴적/침식 지형의 이해와 분포 파악에 있어 매우 중요한 지표로 여겨진다. 본 연구는 KOMPSAT 고해상도 위성영상자료를 활용하여 시화호 간척지의 방조제 수문 개방 이후 시기별 갯골 변화 양상을 파악하고, 고해상도 위성 영상의 활용 가능성 및 효율성 평가하는데 목적을 가진다. 갯골 선 추출을 위해 2009년, 2014년, 2019년 세 시기를 대상으로 KOMPSAT 2, 3 영상을 활용하였으며, 각 4개의 분광 밴드를 활용한 주성분 분석 및 기본 신경망 기반 감독 분류와 Normalized Difference Water Index, Matched Filtering 및 Spectral Angle Mapper 감독 분류 기반의 밴드 비연산 기법을 적용하였다. 추출한 갯골 정보의 검증을 위해 국토지리정보원 수치지도정보 및 중해상도 Landsat 7 ETM+ 영상자료를 활용하였다. 검증 결과, 갯골 선의 방향성 및 분포 양상 변화 감지 부분에서 KOMPSAT 영상 자료가 Landsat 7 영상과 비교하여 검증자료와 큰 일치성을 나타냈다. 하지만 갯골 선 밀도 분포 파악 및 퇴적 지형 발달과 관련된 유의미한 정보의 제공에 있어서는 한계를 가질 것으로 확인되었다. 본 연구는 국내 조간대 환경 이슈에 대응하는 방안으로써 KOMPSAT 영상 기반 고해상도 원격 탐사의 활용 가능성을 제시할 수 있을 것으로 기대되며, 조간대 환경 일대를 대상으로 하는 다종 플랫폼 영상 기반 융·복합 주제도 작성을 위한 기초연구자료로써 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

The tidal channel is a coastal sedimentary terrain that plays the most important role in the formation and development of tidal flats, and is considered a very important index for understanding and distribution of tidal flat sedimentation/erosion terrain. The purpose of this study is to understand the changes in tidal channels by a period after the opening of the floodgate of the seawall in the reclaimed land of Sihwa Lake using KOMPSAT high-resolution multispectral satellite image data and to evaluate the applicability and efficiency of high-resolution satellite images. KOMPSAT 2 and 3 images were used for extraction of the tidal channels' lineaments in 2009, 2014, and 2019 and were applied to supervised classification method based on Principal Component Analysis (PCA), Artificial Neural Net (ANN), Matched Filtering (MF), and Spectral Angle Mapper (SAM) and band ratio techniques using Normalized Difference Water Index (NDWI) and MF/SAM. For verification, a numerical map of the National Geographic Information Service and Landsat 7 ETM+ image data were utilized. As a result, KOMPSAT data showed great agreement with the verification data compared to the Landsat 7 images for detecting a direction and distribution pattern of the tidal channels. However, it has been confirmed that there will be limitations in identifying the distribution of tidal channels' density and providing meaningful information related to the development of the sedimentary process. This research is expected to present the possibility of utilizing KOMPSAT image-based high-resolution remote exploration as a way of responding to domestic intertidal environmental issues, and to be used as basic research for providing multi-platform-image-based convergent thematic maps and topics.

(게재일: 2020.12.31)
본 연구는 고해상도 위성영상을 딥러닝 알고리즘에 적용하여 토지피복을 분류하고 공간객체별 알고리즘의 성능 검증에 대한 연구이다. 이를 Fully Convolutional Network계열의 알고리즘을 선정하였으며, Kompasat-3 위성영상, 토지피복지도 및 임상도를 활용하여 데이터셋을 구축하였다. 구축된 데이터셋을 알고리즘에 적용하여 각각 최적 하이퍼파라미터를 산출하였다. 하이퍼파라미터 최적화 이후 최종 분류를 시행하였으며, 전체 정확도는 DeeplabV3+가 81.7%로 가장 높게 산정되었다. 그러나 분류 항목별로 정확도를 살펴보면, 도로 및 건물에서 SegNet이 가장 우수한 성능을 나타내었으며, 활엽수, 논의 항목에서 U-Net이 가장 높은 정확도를 보였다. DeeplabV3+의 경우 밭과 시설재배지, 초지 등에서 다른 두 모델보다 우수한 성능을 나타내었다. 결과를 통해 토지피복 분류를 위해 하나의 알고리즘 적용에 대한 한계점을 확인하였으며, 향후 공간객체별로 적합한 알고리즘을 적용한다면, 높은 품질의 토지피복분류 결과를 산출할 수 있을 것으로 기대된다.

This study is a study on classifying land cover by applying high-resolution satellite images to deep learning algorithms and verifying the performance of algorithms for each spatial object. For this, the Fully Convolutional Network-based algorithm was selected, and a dataset was constructed using Kompasat-3 satellite images, land cover maps, and forest maps. By applying the constructed data set to the algorithm, each optimal hyperparameter was calculated. Final classification was performed after hyperparameter optimization, and the overall accuracy of DeeplabV3+ was calculated the highest at 81.7%. However, when looking at the accuracy of each category, SegNet showed the best performance in roads and buildings, and U-Net showed the highest accuracy in hardwood trees and discussion items. In the case of Deeplab V3+, it performed better than the other two models in fields, facility cultivation, and grassland. Through the results, the limitations of applying one algorithm for land cover classification were confirmed, and if an appropriate algorithm for each spatial object is applied in the future, it is expected that high quality land cover classification results can be produced.

(게재일: 2020.12.31)
KOMPSAT-3의 지상해상도는 전정색 밴드: 0.7 m, 다중 스펙트럴 밴드: 2.8 m이며, 관측 폭의 경우 16 km이다. 따라서 관측 폭(16 km) 보다 넓은 지역의 영상을 한 번의 촬영으로 획득할 수 없으며, 관측 폭 단위로 넓은 지역을 겹치게 촬영 한 후에 획득한 영상들을 하나의 영상으로 만들어야 주어야 한다. 이때 필요한 알고리즘을 영상 모자이킹 또는 영상 스티칭이라고 하며, 지도 제작, 국토관리 분야 등에 사용된다. 모자이킹 알고리즘은 일반적으로 (1) 특징점 추출 및 매칭, (2) 복사 평형, (3) 경계선 추정, (4) 영상 블렌딩의 4단계로 이루어져 있다. 본 논문에서는 위성 영상에서 효과적으로 경계선 추정할 수 있는 방법에 대해 연구하였다. 그 결과 기존의 방법에 비하여 더 정확하게 경계선을 추정할 수 있었으며, 모자이킹이 된 영상도 경계선 부분의 이질감이 최소화 되었다.

The ground sample distance of KOMPSAT-3 is 0.7 m for panchromatic band, 2.8 m for multi-spectral band, and the swath width of KOMPSAT-3 is 16 km. Therefore, an image of an area wider than the swath width (16 km) cannot be acquired with a single scanning. Thus, after scanning multiple areas in units of swath width, the acquired images should be made into one image. At this time, the necessary algorithm is called image mosaicking or image stitching, and is used for cartography. Mosaic algorithm generally consists of the following 4 steps: (1) Feature extraction and matching, (2) Radiometric balancing, (3) Seamline estimation, and (4) Image blending. In this paper, we have studied an effective seamline estimation method for satellite images. As a result, we can estimate the seamline more accurately than the existing method, and the heterogeneity of the mosaiced images was minimized.

(게재일: 2020.12.31)
다목적실용위성(KOMPSAT-3A: Korea Multi-Purpose Satellite 3A)으로부터 산출된 지표 반사도 성과의 검정 작업을 위하여 분광 반사도 측정값을 제공하고 있는 포털인 Radiometric Calibration Network(RadCalNet)에서 제공하는 4 개의 사이트 자료 중에서 중국 바오터우(Baotou: BTCN) 데이터를 이용한 실험을 수행하였다. 실험을 위한 반사도 성과는 대기 반사도와 지표 반사도를 일괄적으로 처리할 수 있도록 재설계하고 구현한 오픈소스 Orfeo ToolBox(OTB)의 확장 프로그램(Extension)을 이용하여 생성하였다. 절대 대기 보정에 적용되는 두 가지의 센서 모델 변수를 고려하여 2016년, 2017년, 2018년 자료 1개씩 총 3개의 영상 자료를 실험에 적용하였다. 한편 각각 USGS LaSRC 알고리즘과 SNAP Sen2Cor 프로그램을 이용하여 Landsat-8과 Sentinel-2B 영상정보로부터 산출한 반사도 성과와의 비교 검증 작업을 수행하여 센서 별 차이를 확인하고자 하였다. 대기 반사도와 지표 반사도를 대상으로 절대 대기 보정을 위한 필수 입력 값인 Gain과 Offset에 대한 센서 모델 변수 값을 적용한 결과로, 2019년에 발표된 변수 값을 사용한 성과에 비하여 2017년 변수 값을 사용한 성과가 RadCalNet BTCN 자료에 비교적 잘 부합되는 것으로 나타났다. RadCalNet BTCN 자료를 기준으로 KOMPSAT-3A 영상정보의 지표 반사도 성과와의 차이는 밴드 별로 B 밴드(-0.031 ~ 0.034), G 밴드(-0.001 ~ 0.055), R 밴드(-0.072 ~ 0.037), NIR 밴드(-0.060 ~ 0.022)로 일치도가 높은 것으로 나타났고, Landsat-8 영상과 Sentinel-2B 영상의 지표 반사도의 경우도 KOMPSAT-3A 영상의 지표 반사도 성과의 정확도와 유사한 수준인 것으로 나타났다. 이번 연구 결과는 고해상도 위성에서 지표 반사도 값에 대한 분석 대기 데이터(Analysis Ready Data: ARD) 적용 가능성을 확인한 것에 의미가 있다.

Experiments for validation of surface reflectance produced by Korea Multi-Purpose Satellite (KOMPSAT-3A) were conducted using Chinese Baotou (BTCN) data among four sites of the Radical Calibration Network (RadCalNet), a portal that provides spectrophotometric reflectance measurements. The atmosphere reflectance and surface reflectance products were generated using an extension program of an open-source Orfeo ToolBox (OTB), which was redesigned and implemented to extract those reflectance products in batches. Three image data sets of 2016, 2017, and 2018 were taken into account of the two sensor model variability, ver. 1.4 released in 2017 and ver. 1.5 in 2019, such as gain and offset applied to the absolute atmospheric correction. The results of applying these sensor model variables showed that the reflectance products by ver. 1.4 were relatively well-matched with RadCalNet BTCN data, compared to ones by ver. 1.5. On the other hand, the reflectance products obtained from the Landsat-8 by the USGS LaSRC algorithm and Sentinel-2B images using the SNAP Sen2Cor program were used to quantitatively verify the differences in those of KOMPSAT-3A. Based on the RadCalNet BTCN data, the differences between the surface reflectance of KOMPSAT-3A image were shown to be highly consistent with B band as -0.031 to 0.034, G band as -0.001 to 0.055, R band as -0.072 to 0.037, and NIR band as -0.060 to 0.022. The surface reflectance of KOMPSAT-3A also indicated the accuracy level for further applications, compared to those of Landsat-8 and Sentinel-2B images. The results of this study are meaningful in confirming the applicability of Analysis Ready Data (ARD) to the surface reflectance on high-resolution satellites.

(게재일: 2020.12.31)
KOMPSAT-3A는 2015년 3월 발사하여 약 6개월의 기간 동안 초기 검보정을 수행한 이후 지난 8년 동안 성공적으로 KOMPSAT-3A 자료를 사용자들에게 배포하였으며, 수집된 영상 자료는 지도제작, GIS, 국토관리 등의 다양한 분야에서 정성적, 정량적 정보 추출의 기초 자료로 활용되고 있다. 한국항공우주연구원에서는 KOMPSAT-3A의 영상제품군에서 추출되는 정보의 정확도 및 신뢰도를 확보하기 위해 주기적으로 영상 품질과 인공위성 하드웨어 특성을 확인하고 있다. 또한 KOMPSAT-3A의 탑재체, 자세제어 센서들의 노후화에 따른 영상 품질 저하 현상을 최소화하기 위해 지속적인 영상 품질 개선 작업을 수행하고 있다. 본 논문에서는 KOMPSAT-3A 개발 단계에서 정의된 발사 전후의 검보정 주요 과정 및 대표 영상 품질 인자인 MTF, SNR, Location accuracy 측정 방법을 설명하였다. 이를 바탕으로 발사 후 초기 LEOP Cal/Val이 완료된 이후 측정된 영상 품질 인자별 성능값과 최근 2016년부터 2020년 5월까지 KOMPSAT-3A호의 주요 품질 인자인 MTF, SNR, Location accuracy 현황과 특성을 기술하였다.

The LEOP Cal/Val (Launch and Early Operation Phase Calibration/Validation) was carried out during 6 months after KOMPSAT-3A (KOMPSAT-3A Korea Multi-Purpose Satellite-3A) was launched in March 2015. After LEOP Cal/Val was successfully completed, high resolution KOMPSAT-3A has been successfully distributing to users over the past 8 years. The sub-meter high-resolution satellite image data obtained from KOMPSAT-3A is used as basic data for qualitative and quantitative information extraction in various fields such as mapping, GIS (Geographic Information System), and national land management, etc. The KARI (Korea Aerospace Research Institute) periodically checks and manages the quality of KOMPSAT-3A's product and the characteristics of satellite hardware to ensure the accuracy and reliability of information extracted from satellite data of KOMPSAT-3A. To minimize the deterioration of image quality due to aging of satellite hardware, payload and attitude sensors of KOMPSAT-3A, continuous improvement of image quality has been carried out. In this paper, the Cal/Val work-flow defined in the KOMPSAT-3A development phase was illustrated for the period of before and after the launch. The MTF, SNR, and location accuracy are the key parameters to estimate image quality and the methods of the measurements of each parameter are also described in this work. On the basis of defined quality parameters, the performance was evaluated and measured during the period of after LEOP Cal/Val. The current status and characteristics of MTF, SNR, and location accuracy of KOMPSAT-3A from 2016 to May 2020 were described as well.

(게재일: 2020.12.31)
다목적실용위성 1호가 발사 된지 20년이 넘었으며, 지금까지 총 5기의 다목적실용위성을 성공적으로 발사하였다. 그 동안 다목적실용위성은 각종 주제도 제작을 비롯하여 국토 변화, 환경분석, 해양모니터링 등 다양한 분야에서 활용되어 왔으며 많은 연구자들이 다목적설용위성 영상자료를 처리, 분석 및 활용하기 위한 연구를 진행해 왔다. 국가 우주개발계획에 따라 다목적실용위성 시리즈는 국가 차원의 위성영상 수요 충족을 위하여 지속적으로 개발될 예정이다. 위성 개발의 궁극적인 목적이 획득된 영상의 활용에 있다면 개발되는 위성을 효과적으로 활용하기 위한 체계적인 연구가 뒤따라야 할 것이다. 본 특별호에서는 최근 수행된 다목적실용위성 영상 활용 연구에 대해서 소개하고자 한다.

It has been more than 20 years since the launch of KOMPSAT-1, and so far, a total of 5 satellites have been successfully launched. Until now, KOMPSAT has been used in various fields, including the production of various thematic maps, land change, environmental analysis, and marine monitoring. Many researchers have conducted research to process, analyze, and utilize KOMPSAT images. According to the national space development plan, the KOMPSAT series will be continuously developed to meet the demand for satellite images at the national level. If the ultimate purpose of satellite development is to utilize acquired images, systematic research to effectively utilize the developed satellites should be followed. This special issue introduces the recently conducted research on the use of KOMPSAT images.

(게재일: 2020.12.31)
위성데이터 처리과정에서 지표온도와 같은 지구물리변수를 산출하려면 위성에서 관측한 수치 값(Digital Number, DN)을 물리적 변수인 복사량(Radiance)으로 변환시키는 과정이 필수적이다. 본 연구의 목적은 위성발사 전에 실험실 측정치로 수립된 DN·Radiance 관계식을 KOMPSAT-3A 중적외선 데이터와 MODTRAN 복사전달모델을 이용하여 개선하는데 있다. 연구결과는 개선된 DN Radiance 관계식이 현실적인 복사량 값을 제공할 수 있음을 보였다. 후속연구에서는 이들 복사량에 대해 지상관측과 복사전달모델을 이용해 보다 정량적인 검증이 이루어지기를 기대한다.

It is essential to convert the Digital Number (DN) measured from Earth observing satellites into the physical parameter of radiance when deriving the geophysical parameter such as surface temperature in the satellite data processing. The purpose of this study is to update the DN·Radiance equation established from lab measurements, using the KOMPSAT-3A mid-wave infrared data and the MODTRAN radiative transfer model. Results of this study show that the improved DN·Radiance equation allows us to produce the realistic values of radiance. We expect in the forthcoming study that the radiances calculated as such should be more quantitatively validated with the use of relevant in-situ measurements and a radiative transfer model.

(게재일: 2020.12.31)