해수 현장 관측용 분광 광도계간 상대 교정 연구

Abstract

해양 원격 탐사에서 영상 정보의 신뢰도 분석은 필수적이며, 영상의 검·보정을 위하여 관측 영역에 대한 현장 관측을 수행한다. 영상의 검·보정 과정 중에는 위성 기기의 성능과 환경에서 발생하는 관측 영상의 오차는 물론 현장 관측의 오차도 영향을 미치게 된다. 본 논문은 현장 관측의 오차를 저감하기 위하여 현장 관측 기기의 오차 분석을 목적으로 한다. 천리안 해양관측위성(GOCI)의 발사 이후, 해양위성센터(KOSC)에서는 위성 영상 검·보정을 위한 노력을 기울이고 있으며, 2010년부터 2014년까지 경기만, 목포, 동중국해, 동해 등에 위치한 정점들에 대하여 현장 조사를 수행하였다. 또한, 2012년부터는 매 관측 마다 사용된 분광 광도계의 성능 추이를 확인하고, 상대적 검교정 작업을 수행하고 있다. 해양위성센터에서 사용하고 있는 분광 광도계는 ASD 사의 FieldSpec3 와 TriOS사의 RAMSES 장비이며, 본 연구에서는 두 장비간의 성능의 비교와 상대 교정에 대하여 다루었다. FieldSpec3는 350nm 에서 2500nm, RAMSES는 320nm 에서 950nm 의 영역에 대해 관측이 가능하다. 해양위성센터에 구축된 상대 검교정 시스템으로 각 기기의 특성을 관측한 결과, 파장 별로 측정된 복사량이 기기에 따라 상이함을 확인하였다. 또한 1) 표준 광원에 대한 각 기기별 복사량 측정 분석을 통한 실제 측정 다이내믹 레인지(Dynamic range) 파악, 2) 각 기기별 파장에 따른 상대적 차이 교정, 3) 현장 관측 영상과의 매칭 자료 해석 등을 수행하였다. 본 연구는 현장 관측 자료의 신뢰성 확보를 위함이며, 해양위성센터에서는 효율적인 현장 관측 방법 고안과 장비의 부정확도에 대한 연구를 지속적으로 수행할 예정이다.게 된다. 본 논문은 현장 관측의 오차를 저감하기 위하여 현장 관측 기기의 오차 분석을 목적으로 한다. 천리안 해양관측위성(GOCI)의 발사 이후, 해양위성센터(KOSC)에서는 위성 영상 검·보정을 위한 노력을 기울이고 있으며, 2010년부터 2014년까지 경기만, 목포, 동중국해, 동해 등에 위치한 정점들에 대하여 현장 조사를 수행하였다. 또한, 2012년부터는 매 관측 마다 사용된 분광 광도계의 성능 추이를 확인하고, 상대적 검교정 작업을 수행하고 있다. 해양위성센터에서 사용하고 있는 분광 광도계는 ASD 사의 FieldSpec3 와 TriOS사의 RAMSES 장비이며, 본 연구에서는 두 장비간의 성능의 비교와 상대 교정에 대하여 다루었다. FieldSpec3는 350nm 에서 2500nm, RAMSES는 320nm 에서 950nm 의 영역에 대해 관측이 가능하다. 해양위성센터에 구축된 상대 검교정 시스템으로 각 기기의 특성을 관측한 결과, 파장 별로 측정된 복사량이 기기에 따라 상이함을 확인하였다. 또한 1) 표준 광원에 대한 각 기기별 복사량 측정 분석을 통한 실제 측정 다이내믹 레인지(Dynamic range) 파악, 2) 각 기기별 파장에 따른 상대적 차이 교정, 3) 현장 관측 영상과의 매칭 자료 해석 등을 수행하였다. 본 연구는 현장 관측 자료의 신뢰성 확보를 위함이며, 해양위성센터에서는 효율적인 현장 관측 방법 고안과 장비의 부정확도에 대한 연구를 지속적으로 수행할 예정이다.