과학연구

Landsat 8 OLI자료의 화상융합에 의한 토지류형분류

 2017.8.12.

토지의 리용실태를 정확히 조사장악하는것은 토지를 보호하고 합리적으로 개발리용하는데서 중요한 문제로 나선다. 더우기 토지는 농업의 기본생산수단으로서 토지의 리용실태와 변동상황을 조사장악하는것은 알곡생산과 관련하여 중요하게 제기된다.

토지리용실태를 실시간적으로, 정량적으로 평가하는데서 위성원격조사기술이 널리 리용되고있으며 많은 연구자들이 위성화상에 의한 토지류형분류연구를 진행하였다.

일부 연구자들은 위성화상의 분해능을 높이는것을 토지류형분류의 정확성을 높이는 중요한 방도로 보고 여러 원천의 위성화상들을 융합하여 리용함으로써 분류정확성을 개선하였다.

그러나 서로 다른 원천의 화상들을 융합할 때 원천들사이의 관측시간 및 관측조건의 차이, 기하학적위치맞추기 등은 융합의 질을 떨어뜨릴수 있다.

또한 원천들사이의 지나친 분해능차이도 오히려 융합의 질을 떨어뜨릴수 있다.

우리는 토지류형분류에 융합화상을 리용하기 위한 연구사업을 진행하는 과정에 Landsat 8 OLI의 전색대역화상과 다중스펙트르대역화상이 동일한 수감기구, 동일한 조건에서 얻어지므로 우의 문제들이 제기되지 않으며 또한 Landsat 8 OLI화상이 고분해능화상에 비해 원가가 적게 들므로 Landsat 8 OLI의 전색대역화상과 다중스펙트르대역화상의 융합결과를 토지류형분류에 적용하기로 하였다.

먼저 우리는 Landsat 8 OLI의 전색대역화상과 다중스펙트르대역화상을 여러가지 방법으로 융합하고 비교분석한 결과 주성분-웨블레트융합법이 Landsat 8 OLI자료에 대해 공간분해능을 높이면서도 스펙트르특징을 비교적 잘 보존한다는 결론을 얻었다.

다음으로 우리는 융합화상이 토지류형분류에 주는 영향을 평가하기 위하여 주성분-웨블레트융합화상에 최우도분류법을 적용하여 토지류형분류를 진행하였다.

연구지역으로는 주민지, 산, 강하천이 있을뿐아니라 논, 밭, 과수밭, 뽕밭 등 각이한 토지류형들이 있는 지역을 선정하였다.

분류결과 융합화상을 리용하는 경우 원천화상을 리용하는 경우보다 분류정확성이 15%이상 높았다.

이것은 융합화상을 리용하면 토지류형분류정확성을 높일수 있다는 또 하나의 증명으로 된다.

Landsat 8 OLI자료만을 리용하여 토지류형분류를 진행하는것은 아직까지 고분해능화상을 리용할 때보다 정확성이 높지 못하다.

그러나 화상융합방법과 화상분류방법들을 개선하고 서로 결합하면 분류정확성을 만족한 수준까지 높일수 있다.

우리는 Landsat 8 OLI자료에 의한 토지류형분류의 정확성을 만족한 수준까지 높일것을 목표로 내세우고 화상융합에 관한 연구와 분류방법에 대한 연구를 더욱 심화시켜나갈것이며 나아가서 토지류형분류에 관한 합리적인 화상처리공정을 수립할것이다.