해상도변화에 따른 항공초분광영상 토지피복분류의 분류정확도 비교 연구

조형갑(Cho, Hyung Gab),김동욱(Kim, Dong Wook),신정일(Shin, Jung Il) 대한공간정보학회 2014 대한공간정보학회지 Vol.22 No.3

본 논문에서는 각기 다른 3가지 해상도로 촬영된 항공 초분광영상을 이용하여 건물, 도로, 산림 등 8가지 분류군에 대해 토지피복분류를 실시하고 정확도를 비교하는 연구를 수행하였다. 연구는 24밴드(0.5m 공간해상도), 48밴드(1.0m 공간해상도), 96밴드(1.5m 공간해상도)로 각각 1000m, 2000m, 3000m고도에서 촬영된 초분광영상을 이용하여 8가지 클래스에 대해 토지피복분류를 수행하였다. 그 결과 2000m고도에서 촬영된 48밴드 초분광영상을 이용하여 분류한 영상이 가장 높은 분류정확도를 보였고, 24밴드, 96밴드 순으로 분류정확도가 높게 나타났다. 초분광영상 활용에 있어서 1m 공간해상도에 48개밴드를 사용하여 토지피복분류를 수행함에 있어 적합함을 확인하였고 항공 초분광영상을 활용한 주제도 제작과 관련하여 정확도와 실용성 면에서 공간정보 품질이 개선될 것으로 기대한다. This paper deals with comparison of classification accuracy between three land cover classification results having difference in resolution and they were classified with eight classes including building, road, forest, etc. Airborne hyperspectral image used in this study was acquired at 1000m, 2000m, 3000m elevation and had 24 bands(0.5m spatial resolution), 48 bands(1.0m), 96 bands(1.5m). Assessment of classification accuracy showed that the classification using 48 bands hyperspectral image had outstanding result as compared with other images. For using hyperspectral image, it was verified that 1m spatial resolution image having 48 bands was appropriate to classify land cover and qualitative improvement is expected in thematic map creation using airborne hyperspectral image.

침엽수종 분류를 위한 초분광영상과 다중분광영상의 비교

조형갑 ( Hyung Gab Cho ),이규성 ( Kyu Sung Lee ) 대한원격탐사학회 2014 大韓遠隔探査學會誌 Vol.30 No.1

수종 간의 유사한 분광특성 때문에 기존의 다중분광영상을 이용한 수종분류는 한계가 있다. 본 연구에서는 경기도 광릉수목원에 분포하는 다섯 종류의 침엽수림을 분류하기 위하여 초분광영상과 다중분광영상의 적합성을 비교 분석하였다. 연구지역을 대상으로 두 종류의 항공 초분광영상(AISA, CASI)을 촬영하였으며, 비교 목적으로 초분광영상을 이용하여 모의 제작된 ETM+ 다중분광영상을 사용하였다. 영상분류에 사용된 영상은 초분광영상의 모든 밴드를 포함한 영상, PCA 및 MNF 기법으로 차원 축소된 영상, 그리고 분류등급의 분광분리도를 이용하여 소수의 밴드만을 추출한 영상이다. 또한 감독분류 과정에서 MLC, SAM, SVM 등 세 종류의 분류기를 적용하였다. 전체적으로 침엽수종의 분류에 있어서 초분광영상이 다중분광영상보다 높은 분류정확도를 제공하고 있다. 특히 중적외선 파장영역을 포함한 AISA-dual영상이 가장 좋은 분류결과를 보여주었다. 또한 많은 분광밴드를 가진 초분광영상을 MNF기법으로 차원 축소한 영상을 사용했을 때, 다른 영상보다 높은 분류결과가 나왔다. 감독 분류과정에서는 최대우도법(MLC)을 적용했을 때, 가장 높은 분류정확도를 얻었다. Multispectral image classification of individual tree species is often difficult because of the spectral similarity among species. In this study, we attempted to analyze the suitability of hyperspectral image to classify coniferous tree species. Several image sets and classification methods were applied and the classification results were compared with the ones from multispectral image. Two airborne hyperspectral images (AISA, CASI) were obtained over the study area in the Gwangneung National Forest. For the comparison, ETM+ multispectral image was simulated using hyperspectral images as to have lower spectral resolution. We also used the transformed hyperspectral data to reduce the data volume for the classification. Three supervised classification schemes (SAM, SVM, MLC) were applied to thirteen image sets. In overall, hyperspectral image provides higher accuracies than multispectral image to discriminate coniferous species. AISA-dual image, which include additional SWIR spectral bands, shows the best result as compared with other hyperspectral images that include only visible and NIR bands. Furthermore, MNF transformed hyperspectral image provided higher classification accuracies than the full-band and other band reduced data. Among three classifiers, MLC showed higher classification accuracy than SAM and SVM classifiers.

건설업 종사자의 상지 근골격계 증상에 영향을 미치는 업무관련 요인

조형열,박종,이철갑 한국산업보건학회 2018 한국산업보건학회지 Vol.28 No.2

Objectives: The purpose of this study was to identify work-related risk factors associated with upper extremity symptoms among construction workers using the fourth Korean Working Condition Survey(KWCS). Methods: Subjects were 2,724 construction workers selected from 50,007 respondents in the 2014 KWCS. The presence or absence of upper extremity symptoms and work-related risk factors, including individual, physical, and psychosocial factors, were used as variables. A multiple logistic regression analysis was performed in order to evaluate the relationship of the upper extremity symptoms with work-related risk factors. Results: Upper extremity symptoms were significantly associated with: employment type(OR: 1.57, 95% CI: 1.18~2.09); job satisfaction(OR: 2.06, 95% CI: 1.33~3.18); verbal abuse(OR: 2.06, 95% CI: 1.33~3.18); tiring or painful posture(OR: 2.33, 95% CI: 1.73~3.15); carrying or moving heavy loads(OR: 1.68, 95% CI: 1.23~2.24); repetitive hand or arm movement(OR: 1.42, 95% CI: 1.06~1.91)Conclusions: In order to prevent the upper extremity musculoskeletal disease in the construction industry, it is necessary to stabilize employment, enhance job satisfaction, and eliminate violence in the workplace and improve physical work environment.

연안 해저 피복 분류를 위한 항공 초분광영상의 수심보정

신정일,조형갑,김성학,최임호,정규귀,Shin, Jung Il,Cho, Hyung Gab,Kim, Sung Hak,Choi, Im Ho,Jung, Kyu Kui 한국공간정보학회 2015 한국공간정보학회지 Vol.23 No.2

연안 해저 피복 조사에 있어 원격탐사 자료를 이용함으로써 조사의 효율성을 높일 수 있다. 위성영상과 항공영상과 같은 광학 원격탐사자료는 수심의 영향으로 동일한 해저 피복조건에 대해 다른 반사도를 보인다. 이 연구에서는 CASI-1500 항공 초분광영상에 대한 수심보정을 통해 연안 해저 피복에 대한 조사 범위 및 정확도 향상이 가능한지 분석하였다. 연구지역은 강원도 강릉시 연안으로 갯녹음 현상으로 인해 해저 환경이 급격히 변화되고 있는 지역이다. 해저면이 모래인 지점을 대상으로 초분광영상에서 추출한 수체 반사율(water reflectance, $R_W$)과 수심 간의 회귀모델을 통해 밴드별 수심보정 계수를 추정하고, 이를 영상 전체에 적용하였다. 그 결과 수심보정 전 영상에서 수심 6-7m에 한정하여 판독이 가능하였지만 수심보정 후 수심 15m까지 판독이 가능해지고, 수심에 따른 반사율의 변이가 크게 감소하였다. 또한 수심보정을 통해 해저 재질 분류 정확도가 13%p 증가하였다. Remote sensing data is used to increasing efficiency on benthic cover type survey. Satellite and aerial imagery has variance of reflectance by water column effect even if bottom is consisted with same cover type and condition. This study tried to analyze advances of surveying extent and accuracy through water column correction of CASI-1500 hyperspectral image. Study area is coast of Gangneung city, South Korea where benthic environment is rapidly changing with bleaching of coral reef. Water column correction coefficient was estimated using regression models between water reflectance ($R_W$) and depth for sand bottom then the coefficients were applied to whole image. The results shows that expanded interpretable depth from 6-7m to 15m and decreased variation of reflectance by depth. Additionally, water column corrected reflectance image shows 13%p increased accuracy on benthic cover type classification.

연안 해저 피복 분류를 위한 항공 초분광영상의 수심보정

신정일,조형갑,김성학,최임호,정규귀 대한공간정보학회 2015 Spatial Information Research Vol.23 No.2

Remote sensing data is used to increasing efficiency on benthic cover type survey. Satellite and aerial imagery has variance of reflectance by water column effect even if bottom is consisted with same cover type and condition. This study tried to analyze advances of surveying extent and accuracy through water column correction of CASI-1500 hyperspectral image. Study area is coast of Gangneung city, South Korea where benthic environment is rapidly changing with bleaching of coral reef. Water column correction coefficient was estimated using regression models between water reflectance () and depth for sand bottom then the coefficients were applied to whole image. The results shows that expanded interpretable depth from 6-7m to 15m and decreased variation of reflectance by depth. Additionally, water column corrected reflectance image shows 13%p increased accuracy on benthic cover type classification. 연안 해저 피복 조사에 있어 원격탐사 자료를 이용함으로써 조사의 효율성을 높일 수 있다. 위성영상과 항공영상과 같은 광학 원격탐사자료는 수심의 영향으로 동일한 해저 피복조건에 대해 다른 반사도를 보인다. 이 연구에서는 CASI-1500 항공 초분광영상에 대한 수심보정을 통해 연안 해저 피복에 대한 조사 범위 및 정확도 향상이 가능한지 분석하였다. 연구지역은 강원도 강릉시 연안으로 갯녹음 현상으로 인해 해저 환경이 급격히 변화되고 있는 지역이다. 해저면이 모래인 지점을 대상으로 초분광영상에서 추출한 수체 반사율(water reflectance, )과 수심 간의 회귀모델을 통해 밴드별 수심보정 계수를 추정하고, 이를 영상 전체에 적용하였다. 그 결과 수심보정 전 영상에서 수심 6-7m에 한정하여 판독이 가능하였지만 수심보정 후 수심 15m까지 판독이 가능해지고, 수심에 따른 반사율의 변이가 크게 감소하였다. 또한 수심보정을 통해 해저 재질 분류 정확도가 13%p 증가하였다.