KR101271489B1 - Satellite footage of algae farms for the detection of spectral regions of satellite imaging data extraction methods - Google Patents

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KR101271489B1
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한종규
이성순
연영광
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한국지질자원연구원
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Abstract

PURPOSE: A method for extracting the image data of an artificial satellite of a spectrum area for detecting a marine plant farm is provided to extract the past or present image data of the artificial satellite for detecting the marine plant farm by utilizing the image data of the artificial satellite including the marine plant farm. CONSTITUTION: A method for extracting the image data of an artificial satellite of a spectrum area for detecting a marine plant farm is as follows. A spectrum wavelength band in which a difference of the spectrum reflection of marine plants and seawater, that of the marine plants and foreshore is converted into a database. In the visible rays, near IR(Infrared Rays), and thermal IR electromagnetic wave spectrum areas with respect to the earth surface, the image data of the artificial satellite of the spectrum wavelength band in which the difference of the spectrum reflection of marine plants and seawater, that of the marine plants and foreshore is extracted from the image data of the artificial satellite of each spectrum wavelength band of blue, green, red, near IR, first short wavelength IR, thermal IR, and a second short wavelength IR as the image data for detecting a marine plant farm. [Reference numerals] (AA) Graph 1. Showing a spectrum reflection curve of a laver farm and a wavelength range corresponding to each spectrum band of a landsat TM sensor

Description

인공위성 영상자료 중 해조류 양식장 탐지용 분광영역의 인공위성 영상자료 추출방법{Satellite footage of algae farms for the detection of spectral regions of satellite imaging data extraction methods}Satellite footage of algae farms for the detection of spectral regions of satellite imaging data extraction methods}

본 발명은 인공위성 영상을 이용하여 과거 특정 지역에 설치되었던 해조류 양식장을 파악하기 위한 인공위성 영상자료 중 해조류 양식장 탐지용 분광영역의 인공위성 영상자료 추출방법에 관한 것이다.The present invention relates to a satellite image data extraction method of the spectral region for detecting the algae farm from the satellite image data to identify the algae farm in the past using a satellite image.

인공위성 영상은 과거 어느 특정지역에 설치되었던 시설물의 존재 유무를 알기 위해 매우 효과적으로 활용할 수 있는 자료이다. 인공위성의 종류에 따라 다소 차이가 있으나, 주기적으로 지표면에 대한 정보를 수집하기 때문에 어느 시점에서의 지표면뿐만 아니라, 과거와 현재 그리고 미래에 대한 지표면의 변화와 예측에 필요한 다양한 정보를 획득할 수 있다.Satellite imagery is a very effective tool for determining the existence of facilities that have been installed in a certain area in the past. Although there are some differences depending on the types of satellites, information on the surface of the satellite is periodically collected, so that various information required for the change and prediction of the surface of the earth, past, present, and future, as well as the surface at some point in time, can be obtained.

한편, 본 발명은 인공위성 영상으로 과거 특정지역에 설치된 해조류 양식장을 추출하여 면적을 산출하기 위한 인공위성 분광영역의 영상자료를 추출하는 것이이다. 해조류에는 색에 따라 녹조류, 갈조류, 홍조류로 구분하는데 녹조류에는 파래, 갈조류에는 다시마와 미역, 홍조류로는 김이 대표적이다. 이들 해조류 중에서 김 양식장에 대해 알아보면 다음과 같다.On the other hand, the present invention is to extract the image data of the satellite spectral region to calculate the area by extracting the seaweed farms installed in a specific region in the past satellite image. Seaweeds are divided into green algae, brown algae, and red algae according to their color. Green seaweeds are green, green seaweeds are kelp, seaweed, and red seaweeds. Among these seaweeds, the seaweed farm is as follows.

김은 홍조류 중의 김속(屬:Porphyra)을 총칭하며, 염분에 대한 적응성이 강하여 해조류중 가장 넓은 분포구역을 가지고 있다. 김 양식장은 지역에 따라 다소 차이가 있으나, 9월경에 발을 설치하여 이듬해 4 ~ 5월경에 철거한다. 김은 수중에서 생활하기 때문에 수온의 영향을 많이 받으며, 특히 간조 시에는 직접 김 엽상체에 영향을 끼친다. 김은 15℃이하가 되면 생장기에 들어가고 온도가 차차 더 내려감에 따라 매우 무성하게 자라게 된다. 김의 생장적온은 8 ~ 5℃이며, 그 하한은 4℃이다. 그리고 봄이 되어 12 ~ 13℃가 될 때에는 생육이 정지하게 된다. 김의 생육에 필수적인 태양광은 광합성에 절대로 필요한 요인일 뿐만 아니라 김의 수직분포, 즉 서식대를 결정짓는 요인이다. 김의 서식대는 조간대에서는 비교적 상부에 있으며 김은 상하로 15㎝정도로 매우 좁은 범위에서 무성하게 자란다. 김 양식장은 하구부근에 많이 분포하고 있는데, 이는 강물에 의한 충분한 영양염의 공급, 수온의 저하, 넓은 간석지의 형성 등이 이루어졌기 때문이다. 김발의 노출시간은 생장에 큰 영향을 끼치며, 노출시간이 대조·소조의 평균차가 매일 2시간 정도에서 가장 수확이 많고, 4시간 이상이면 매우 감소한다. The seaweed is a general name of seaweed (Porphyra) among red algae and has the widest distribution area among seaweeds due to its adaptability to salt. The farms in the sea are somewhat different depending on the region, but their feet will be installed around September and removed from April to May the following year. Since seaweed lives in water, it is affected by water temperature, especially at low tide, which directly affects laver fronds. The laver enters the growing season below 15 ℃ and grows very lush as the temperature decreases. The growth temperature of laver is 8-5 degreeC, and the minimum is 4 degreeC. And when the spring is 12 ~ 13 ℃ growth stops. Sunlight, which is essential for the growth of laver, is not only a necessary factor for photosynthesis, but also determines the vertical distribution, or habitat, of laver. The laver's habitat is relatively upper in the intertidal zone, and laver grows in a very narrow range, about 15cm up and down. Seaweed farms are widely distributed near estuaries because of the sufficient supply of nutrients by river water, the decrease of water temperature, and the formation of large tidal flats. The exposure time of gimbal has a great influence on the growth, and the exposure time is the highest when the average difference between control and digestion is about 2 hours every day, and decreases more than 4 hours.

우리나라의 김 양식장은 김발의 구조에 따라 지주식과 부류식으로 크게 나뉜다(도 1 참조). 지주식 양식장은 말목을 세워서 김을 양성하기 때문에 발의 노출시간을 조절할 수 있는 조간대가 적합하다. 수온은 겨울철에 3℃이상으로서 5 ~ 10℃이 기간이 3개월 이상 계속 유지되는 곳이 적합하다. 조류는 유속 20㎝/sec 이상에서 좋으며 조류가 빠르고 풍파가 잘 닿는 곳이 생산성이 높다. 부류식은 발을 항상 수면에 띄워 지주식처럼 노출시키지 않을 뿐만 아니라 항목을 사용하지 않아도 양식할 수 있는 방법으로 내만이 아닌 외해에서도 김 양식이 가능한 새로 개량된 김 양식 방법이다. 부류식 양식은 수심과 저질(바닥)에 관계없이 할 수 있으나 수심이 너무 얕으면 풍파에 의해서 닻줄이 끊어져 시설파손의 우려가 있고 너무 깊으면 큰 닻과 굵은 로우프 사용으로 시설비가 많이 들게 된다. 이런 점을 감안하여 주로 수심은 4m이상 50m이내에 양식장을 설치하게 된다.Kim farms in Korea are largely divided into a holding type and a class type according to the structure of the Kimbal (see Fig. 1). Since holding farms raise up horses to raise seaweed, intertidal zones that can control foot exposure time are appropriate. Water temperature is more than 3 ℃ in winter, where 5 ~ 10 ℃ is maintained for more than three months. The algae are good at flow rate of 20cm / sec or more and the productivity is high in the place where the algae is fast and windy. The type of laver is a newly improved laver farming method that can not only expose the feet to the surface and expose them as a holding type, but also farm them without using items. The type of farming can be done irrespective of depth and bottom (bottom), but if the water depth is too shallow, the anchor line may be broken by the wind wave, and if it is too deep, the cost of facility will be high due to the use of large anchors and thick ropes. Considering this, the depth of the farm will be established within 4m to 50m.

국내등록특허공보 제10-1050067호(2011.07.19.)Domestic Patent Publication No. 10-1050067 (2011.07.19.)

본 발명의 목적은 인공위성 영상을 이용하여 과거 특정 지역에 설치되었던 해조류 양식장을 파악하기 위한 인공위성 영상자료 중 해조류 양식장 탐지용 분광영역의 인공위성 영상자료 추출방법을 제공하려는데 있다.An object of the present invention is to provide a satellite image data extraction method of the spectral region for the detection of algae farms of the satellite image data to identify the algae farms that were installed in a specific region in the past using satellite images.

상기와 같은 본 발명의 목적은 해조류와 갯벌, 또는 해조류와 바닷물의 분광반사도의 차이가 큰 분광 파장대가 데이터 베이스화된 단계; An object of the present invention as described above is a step of database the spectral wavelength band having a large difference in the spectral reflectance of seaweed and tidal, or seaweed and seawater;

가시광선, 근적외선, 열적외선 전자기파 분광영역에서 지구표면에 대해 파랑(Blue, 450㎚ - 520㎚), 녹색(Green, 520㎚ - 600㎚), 빨강(Red, 630㎚ - 690㎚), 근적외선(Near IR, 760㎚ - 900㎚), 제1 단파장적외선(SW IR, 1550㎚ - 1750㎚), 열적외선(Thermal IR, 1040㎚ - 1240㎚), 제2 단파장적외선(SW IR, 2080㎚ - 2350㎚)의 각각의 분광 파장대의 인공위성 영상자료 중 상기 해조류와 갯벌, 또는 해조류와 바닷물의 분광반사도의 차이가 큰 분광 파장대의 인공위성 영상자료를 해조류 양식장 추출용 인공위성 영상자료로 추출하는 단계;In the visible, near-infrared, and thermal-infrared electromagnetic spectral ranges, blue (Blue, 450 nm-520 nm), green (Green, 520 nm-600 nm), red (Red, 630 nm-690 nm), near infrared Near IR, 760 nm-900 nm), first short wavelength infrared (SW IR, 1550 nm-1750 nm), thermal infrared (Thermal IR, 1040 nm-1240 nm), second short wavelength infrared (SW IR, 2080 nm-2350 (Nm) extracting the satellite image data of the satellite image data of the spectral wavelength band having a large difference in the spectral reflectances of the algae and the tidal flats or the algae and the seawater among the satellite image data of the spectral wavelength band of each spectral wavelength band;

를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 인공위성 영상자료 중 해조류 양식장 탐지용 분광영역의 인공위성 영상자료 추출방법에 의해 달성된다.It is achieved by a satellite image data extraction method of the spectral region for seaweed farm detection among satellite image data comprising a.

여기서, 상기 각각의 분광 파장대의 인공위성 영상자료가 해조류 양식장이 갯벌 위에 노출된 영상자료일 경우, 상기 해조류 양식장 추출용 인공위성 영상자료는, 해조류와 갯벌의 분광반사도의 차이가 가장 큰 근적외선(Near IR, 760㎚ - 900㎚)의 분광 파장대의 인공위성 영상자료인 것을 특징으로 한다.Here, when the satellite image data of each spectral wavelength band is the image data exposed to the algae farm in the algae farm, the satellite image data for extracting the algae farm, the near infrared (Near IR, the largest difference between the spectral reflectance of algae and tidal flat 760 nm-900 nm) is characterized in that the satellite image data of the spectral wavelength band.

또한, 상기 각각의 분광 파장대의 인공위성 영상자료가 해조류 양식장이 바닷물에 잠기거나 해조류 양식장의 상부가 해수면에 노출된 영상자료일 경우, 상기 해조류 양식장 추출용 인공위성 영상자료는, 해조류와 바닷물의 분광반사도의 차이가 가장 큰 녹색(Green, 520㎚ - 600㎚)의 분광 파장대의 인공위성 영상자료인 것을 특징으로 하며, 파랑(Blue, 450㎚ - 520㎚), 빨강(Red, 630㎚ - 690㎚)의 분광 파장대의 인공위성 영상자료를 포함할 수도 있다.In addition, when the satellite image data of each of the spectral wavelength band is the image data in which the seaweed farm is submerged in seawater or the top of the seaweed farm is exposed to the sea surface, the satellite image data for seaweed farm extraction is the spectral reflection of seaweed and seawater. It is characterized by the satellite image data of the spectral wavelength band of the largest green (Green, 520nm-600nm), and the blue (Blue, 450nm-520nm), red (Red, 630nm-690nm) It may also include satellite imagery in the wavelength band.

본 발명에 의하면 지주식, 부류식 해조류 양식장이 포함된 인공위성 영상자료는 해조류와 바닷물의 분광반사도의 차이가 큰 녹색(Green, 520㎚ - 600㎚), 파랑(Blue, 450㎚ - 520㎚), 빨강(Red, 630㎚ - 690㎚)의 분광 파장대의 인공위성 영상자료인 것을 알 수 있어 이를 활용하면 해조류 양식장 탐지용 과거, 또는 현재 인공위성 영상자료를 추출할 수 있다.According to the present invention, satellite image data including aquatic and marine algae farms has a large difference in spectral reflectivity between seaweeds and seawater, green (520 nm-600 nm), blue (Blue, 450 nm-520 nm), It can be seen that the satellite image data of the red (Red, 630nm-690nm) spectral wavelength band can be used to extract the past or present satellite image data for seaweed farm detection.

또한, 지주식일 경우에는 근적외선(Near IR, 760㎚ - 900㎚)의 분광 파장대에 해당하는 파장대 영역에서 해조류가 가장 높은 분광반사도를 나타내고 있고, 해조류와 갯벌의 분광반사도의 차이도 가장 크게 나타남을 알 수 있어 이를 활용하면 해조류 양식장 탐지용 과거, 또는 현재 인공위성 영상자료를 추출할 수 있다.In the case of the strut type, algae showed the highest spectral reflectance in the wavelength range corresponding to the near infrared (Near IR, 760nm-900nm) spectral wavelength band, and the difference between the spectral reflectances of the algae and the tidal flat was also the largest. It can be used to extract past or present satellite image data for seaweed farm detection.

도 1은 해조류 양식장의 구조적 형태별 종류를 나타낸 도면,
도 2는 (Ⅰ) 전북 고창군 주변해역과 (Ⅱ)전남 영광군 주변해역이 나타난 인공위성 영상자료,
도 3은 GER-3700 분광복사계의 사양을 나타낸 도면,
도 4는 분광반사도 측정 위치인 충남 태안군 근흥면 정산포가 나타난 인공위성 영상자료,
도 5의 (a)는 간조 시 갯벌에 들어난 지주식 해조류 양식장 전경사진이고, (b)는 만조 시 바닷물 속에 잠긴 지주식 해조류 양식장 전경사진,
도 6은 해조류 양식장 분광반사도 곡선과 Landsat TM센서의 각 분광밴드에 해당하는 파장대 범위를 나타낸 그래프,
도 7은 Landsat TM의 각 분광배드에 해당하는 해조류 양식장 분광반사도 곡선을 나타낸 그래프.
1 is a view showing the types of structural forms of seaweed farms,
2 is a satellite image data showing (I) the surrounding waters of Gochang-gun, Jeollabuk-do, and (II) the surrounding waters of Cheongnam-gun, Jeonnam,
3 is a view showing the specifications of the GER-3700 spectroradiometer,
4 is a satellite image data showing the Jeongsanpo, Geunheung-myeon, Taean-gun, Chungnam
Figure 5 (a) is a panoramic view of the holding algae farm in the low tide during the low tide, (b) is a panoramic view of the holding algae farm in the sea at high tide,
6 is a graph showing a wavelength range corresponding to each spectral band of an algae farm spectral reflectance curve and Landsat TM sensor;
7 is a graph showing the algae farm spectral reflectance curve corresponding to each spectral bed of Landsat ™.

본 발명은 인공위성 영상을 이용하여 과거 특정 지역에 설치되었던 해조류 양식장을 파악하기 위한 인공위성 영상자료 중 해조류 양식장 탐지용 분광영역의 인공위성 영상자료 추출방법에 관한 것이다.The present invention relates to a satellite image data extraction method of the spectral region for detecting the algae farm from the satellite image data to identify the algae farm in the past using a satellite image.

이를 위해 본 발명에 따른 인공위성 영상자료 중 해조류 양식장 탐지용 분광영역의 인공위성 영상자료 추출방법은, 해조류와 갯벌, 또는 해조류와 바닷물의 분광반사도의 차이가 큰 분광 파장대가 데이터 베이스화된 단계와;To this end, the satellite image data extraction method of the spectral region for the detection of algae aquaculture farms in the satellite image data according to the present invention comprises the steps of: database the spectral wavelength band having a large difference in the spectral reflectance of the seaweed and tidal flats;

가시광선, 근적외선, 열적외선 전자기파 분광영역에서 지구표면에 대해 파랑(Blue, 450㎚ - 520㎚), 녹색(Green, 520㎚ - 600㎚), 빨강(Red, 630㎚ - 690㎚), 근적외선(Near IR, 760㎚ - 900㎚), 제1 단파장적외선(SW IR, 1550㎚ - 1750㎚), 열적외선(Thermal IR, 1040㎚ - 1240㎚), 제2 단파장적외선(SW IR, 2080㎚ - 2350㎚)의 각각의 분광 파장대의 인공위성 영상자료 중 상기 해조류와 갯벌, 또는 해조류와 바닷물의 분광반사도의 차이가 큰 분광 파장대의 인공위성 영상자료를 해조류 양식장 추출용 인공위성 영상자료로 추출하는 단계;를 포함한다.In the visible, near-infrared, and thermal-infrared electromagnetic spectral ranges, blue (Blue, 450 nm-520 nm), green (Green, 520 nm-600 nm), red (Red, 630 nm-690 nm), near infrared Near IR, 760 nm-900 nm), first short wavelength infrared (SW IR, 1550 nm-1750 nm), thermal infrared (Thermal IR, 1040 nm-1240 nm), second short wavelength infrared (SW IR, 2080 nm-2350 (Nm) extracting satellite image data of the spectral wavelength band having a large difference in the spectral reflectance of the algae and the tidal flats or the algae and the seawater from the satellite image data of the spectral wavelength band of each spectral wavelength band; .

여기서, 상기 각각의 분광 파장대의 인공위성 영상자료가 해조류 양식장이 갯벌 위에 노출된 영상자료일 경우, 상기 해조류 양식장 추출용 인공위성 영상자료는, 해조류와 갯벌의 분광반사도의 차이가 가장 큰 근적외선(Near IR, 760㎚ - 900㎚)의 분광 파장대의 인공위성 영상자료인 것을 특징으로 한다.Here, when the satellite image data of each spectral wavelength band is the image data exposed to the algae farm in the algae farm, the satellite image data for extracting the algae farm, the near infrared (Near IR, the largest difference between the spectral reflectance of algae and tidal flat 760 nm-900 nm) is characterized in that the satellite image data of the spectral wavelength band.

또한, 상기 각각의 분광 파장대의 인공위성 영상자료가 해조류 양식장이 바닷물에 잠기거나 해조류 양식장의 상부가 해수면에 노출된 영상자료일 경우, 상기 해조류 양식장 추출용 인공위성 영상자료는, 해조류와 바닷물의 분광반사도의 차이가 가장 큰 녹색(Green, 520㎚ - 600㎚)의 분광 파장대의 인공위성 영상자료인 것을 특징으로 하며, 파랑(Blue, 450㎚ - 520㎚), 빨강(Red, 630㎚ - 690㎚)의 분광 파장대의 인공위성 영상자료를 포함할 수 있다.In addition, when the satellite image data of each of the spectral wavelength band is the image data in which the seaweed farm is submerged in seawater or the top of the seaweed farm is exposed to the sea surface, the satellite image data for seaweed farm extraction is the spectral reflection of seaweed and seawater. It is characterized by the satellite image data of the spectral wavelength band of the largest green (Green, 520nm-600nm), and the blue (Blue, 450nm-520nm), red (Red, 630nm-690nm) It may include satellite image data in the wavelength band.

한편, 본 발명에 따른 인공위성 영상자료 중 해조류 양식장 탐지용 분광영역의 인공위성 영상자료 추출방법은 해조류, 또는 갯벌의 분광반사도의 차이가 큰 분광 파장대가 데이터 베이스화된 단계와;On the other hand, the satellite image data extraction method of the spectral region for the detection of seaweed farms of the satellite image data according to the present invention comprises the step of database the spectral wavelength band having a large difference in the spectral reflectance of algae or tidal flat;

가시광선, 근적외선, 열적외선 전자기파 분광영역에서 지구표면에 대해 파랑(Blue, 450㎚ - 520㎚), 녹색(Green, 520㎚ - 600㎚), 빨강(Red, 630㎚ - 690㎚), 근적외선(Near IR, 760㎚ - 900㎚), 제1 단파장적외선(SW IR, 1550㎚ - 1750㎚), 열적외선(Thermal IR, 1040㎚ - 1240㎚), 제2 단파장적외선(SW IR, 2080㎚ - 2350㎚)의 각각의 분광 파장대의 인공위성 영상자료 중 상기 해조류, 또는 갯벌의 분광반사도가 가장 높게 나타나는 분광 파장대의 인공위성 영상자료를 해조류 양식장 추출용 인공위성 영상자료로 추출하는 단계;를 포함한 것일 수 있다.
In the visible, near-infrared, and thermal-infrared electromagnetic spectral ranges, blue (Blue, 450 nm-520 nm), green (Green, 520 nm-600 nm), red (Red, 630 nm-690 nm), near infrared Near IR, 760 nm-900 nm), first short wavelength infrared (SW IR, 1550 nm-1750 nm), thermal infrared (Thermal IR, 1040 nm-1240 nm), second short wavelength infrared (SW IR, 2080 nm-2350 Nm) extracting the satellite image data of the spectral wavelength band in which the spectral reflectance of the algae or the tidal flat has the highest spectral reflectance among the satellite image data of the spectral wavelength band of each of the spectral wavelength bands.

이하, 본 발명의 양호한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

인공위성 영상은 과거 어느 특정지역에 설치되었던 시설물의 존재 유무를 알기하기 위해 매우 효과적으로 활용할 수 있는 자료이다. 인공위성의 종류에 따라 다소 차이가 있으나, 주기적으로 지표면에 대한 정보를 수집하기 때문에 어느 시점에서의 지표면 정보뿐만 아니라, 과거와 현재 그리고 미래에 대한 지표면의 변화와 예측에 필요한 다양한 정보를 획득할 수 있다. Satellite imagery is a very effective tool for determining the existence of facilities that have been installed in a certain area in the past. Although it varies slightly depending on the type of satellite, the information about the surface is collected periodically, so that not only the surface information at some point in time but also various information necessary for the change and prediction of the surface of the past, present and future can be obtained. .

본 발명의 목적은 Landsat TM 인공위성 영상을 이용하여 1990년대 초반에 영광원전 주변해역에 설치되었던 해조류 중 김 양식장을 추출하는 것이다.An object of the present invention is to extract seaweed farms from seaweeds installed in the surrounding waters of Yeonggwang nuclear power plant in the early 1990s using Landsat ™ satellite imagery.

대상지역은 영광원전의 배수구로부터 북쪽 방향으로 해안선을 따라 전라북도 고창군 심원면 고전리 죽도 부근까지 약 13km에 해당하는 주변해역과 배수구로부터 남쪽방향으로 전라남도 영광군 법성포와 백수읍 대신리 부근해역까지 약 12km에 해당하는 주변해역이다(도 2참조). The target area is about 13 km from the drainage port of Yeonggwang Nuclear Power Station to the vicinity of Gokdo-ri, Simwon-myeon, Gochang-gun, Gochang-gun, Jeollabuk-do, and about 12 km from Daegu-ri, Yeongseongpo, Yeongseong-gun, Jeollanam-do, and Daesu-ri, Baeksu-eup. (See FIG. 2).

이 지역의 자연지리적인 특성은 남해안보다 큰 조석간만의 차와 단조로운 해안선, 그리고 연안의 다양한 해양학적인 작용으로 인해 광활한 이질성(muddy) 갯벌과 사질성(sandy) 갯벌을 형성하고 있다. 그리고 연구 해역 남쪽에는 전라남도에서 가장 넓은 갯벌 지역의 하나인 백수 조간대가 있고, 북쪽에는 곰소만이 위치하고 있다.The natural geography of the region is due to the large tidal flats, the monotonous coastline, and the diverse oceanic operations of the coast, forming vast muddy and sandy tidal flats. In the south of the research area, Baeksu intertidal zone, one of the largest tidal flats in Jeollanam-do, is located in the north, and only Gomso is located in the north.

시기적 범위는 영광원전에 의한 김 양식장 피해보상으로 양식장 시설을 철거하기 전인 1990년대 초반이다.The scope of the period was in the early 1990s, before the removal of the farm facilities due to damages caused by the Kim farm.

인공위성 영상자료는 1990년대 초에 영광원전 주변해역에 설치했던 김 양식장을 위성영상으로부터 추출하기 위하여 1990년부터 1993년까지 Landsat 4, 5호 SPOT 2호에 의해 촬영된 영상자료 중 김 양식장 설치기간인 10월 ~ 12월, 1월 ~ 3월에 촬영된 자료를 Quick Look 이미지를 검색하여 검토하였다. SPOT 위성영상자료 검색결과 촬영된 영상자료가 거의 존재하지 않았으며, 검색된 몇몇 자료조차 대상지역에 구름이 많이 덮혀 있어 김 양식장을 추출하기에는 부적합한 것으로 판단되었다. 영광원전 주변해역을 포함하는 Path/Row(116/35)에 해당하는 Landsat 위성영상 검색결과 많은 위성자료들이 검색되었으며, 이들 자료 중 김 양식장 추출에 적합한 것으로 판단되는 4개 scene 자료를 처리하였다(표1 참조). The satellite image data was taken from Landsat 4 and 5 SPOT 2 from 1990 to 1993 to extract seaweed farms installed in the surrounding waters of Yeonggwang nuclear power plant in the early 1990s. Data taken from October to December and January to March were reviewed by searching for Quick Look images. As a result of SPOT satellite image search, there was almost no recorded image data, and even some of the retrieved data were covered with a lot of clouds in the target area, and it was judged to be unsuitable to extract the seaweed farm. Landsat satellite image search result of Path / Row (116/35) including the surrounding waters of Yeonggwang nuclear power plant has searched a lot of satellite data, and processed four scene data that are considered suitable for the extraction of seaweed farm. 1).

Figure 112012081648442-pat00001
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Landsat 4호는 1982년 7월 16일에 Landsat 5호는 1984년 3월 1일에 Delta-3920 로켓에 의해 발사되었으며, 고도 705㎞에서 태양동기 방식으로 위성궤도를 돌며 16일 주기로 같은 지역을 재방문한다. 우리나라 통과 시간은 약 오전 10시 30분이다. 현재 Landsat 4호는 운행이 정지되었으며, Landsat 5호는 운행 중에 있다. Landsat 위성에 탑재된 TM센서의 사양은 표 2와 같다.Landsat 4 was launched on July 16, 1982 by Landsat 5 on March 1, 1984, and was launched by the Delta-3920 rocket. Visit. The transit time in Korea is about 10:30 am. Landsat 4 is now suspended and Landsat 5 is in service. Table 2 shows the specifications of TM sensors mounted on Landsat satellites.

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<김 양식장 분광반사도 측정><Measurement of Spectral Reflectance of Gold Farm>

본 발명에서는 김의 분광반사도 측정을 위해 GER-3700 분광복사계(Spectroradiometer)를 사용하였다(도 3참조). GER-3700 분광복사계는 휴대용 타입으로 야외에서의 휴대와 측정이 용이하고, Ground Truth 현지조사뿐만 아니라 분광측정을 필요로 하는 모든 분야에 적용이 가능하다. 그리고 넓은 분광범위로 다양한 분광 및 복사 측정이 가능하다. 본 장비를 통해 얻어진 분광반사도 측정결과는 위성자료로부터 얻어진 지질, 산림, 토양 등의 지리정보를 Ground Truth 현지조사로 증명하는 데에 가장 보편적이며 효율적으로 활용된다. Ground Truth의 경우 위성자료의 결과와 분광복사계의 분광측정 결과를 상호 비교함으로써 측정 및 자료활용 목적에 부합되는 평가를 도출 할 수 있다. 이 밖에도 광물 Core 분석, 작물의 분광특성을 이용한 생장 분석, 지질특질을 측정하고 분석하는 데에 효율적인 장비이다. In the present invention, a GER-3700 spectroradiometer was used for measuring spectroscopic reflectance of seaweed (see FIG. 3). The GER-3700 spectroradiometer is a portable type that is easy to carry and measure outdoors, and can be applied to all fields that require spectroscopic measurement as well as ground truth. And with a wide spectral range, various spectroscopic and radiative measurements are possible. The results of spectral reflectance measurements obtained through this instrument are most commonly used to prove geographic information such as geology, forests, and soil from satellite data through the Ground Truth field survey. In the case of Ground Truth, the results of the satellite data and the spectroscopic measurement of the spectroradiometer can be compared with each other to derive an evaluation suitable for the purpose of measurement and data utilization. In addition, it is an efficient equipment for mineral core analysis, growth analysis using spectral characteristics of crops, and measuring and analyzing lipid characteristics.

김 양식장에 대한 분광반사도 측정은 위성자료로부터 김 양식장을 효과적으로 추출하기 위하여 적합한 분광밴드를 선정하여 영상처리 과정에 활용하기 위한 것이다. 현재 영광원전 주변해역에는 지주식 형태의 김 양식장이 없기 때문에 대신 유사한 자연적 환경과 지주식 형태의 김 양식장이 설치되어 있는 서해안에 위치한 충남 태안군을 분광반사도 측정 대상지역으로 선정하였다. 분광반사도 측정은 2004년 3월 23일 오전 간조와 오후 만조 시에 맞춰 충남 태안군 근흥면 정죽리 정산포 주변해역(위도: 36°42′38″, 경도: 126°09′38″)에 설치된 김 양식장에서 측정하였다(도 4참조). The spectral reflectance measurement for the seaweed farm is to select a suitable spectral band and to use it in the image processing process to effectively extract the seaweed farm from the satellite data. Currently, there are no landscaping laver farms in Yeonggwang Nuclear Power Plant, so Taean-gun, Chungnam, which is located on the west coast where similar natural environments and landscaping laver farms are installed, was selected as the target area for spectroscopic reflection. Spectral reflectance measurements were measured at a seaweed farm in Jeongsanpo (latitude: 36 ° 42′38 ″, longitude: 126 ° 09′38 ″) near Jeongjuk-ri, Geunheung-myeon, Taean-gun, Chungnam, Korea, at the time of low tide and afternoon high tide on March 23, 2004. Measurement was made (see FIG. 4).

오전 간조 시 김 양식장에 대한 분광반사도 측정은 김발에 붙어 있는 김과, 주변의 갯벌에 대하여 측정하였으며, 오후 만조 시에는 물속 약 5 ~ 10㎝에 잠겨있는 김발과 주변의 바닷물에 대하여 각각 측정하였다(도 5참조).Spectral reflectance measurements were performed on laver attached to gimbal and surrounding tidal-flats at low tide during the morning low tide, and on gimbal and surrounding seawater submerged in about 5 to 10 cm in the afternoon at high tide. See FIG. 5).

도 6의 그래프는 2004년 3월 23일 충남 태안군 근흥면 정죽리 정산포에 위치한 양식장에서 각각 측정한 분광반사도 곡선이며, Landsat TM 센서의 각 분광밴드에 해당하는 파장대의 범위를 표시하였다. 도 7의 그래프는 도 6의 그래프의 김 양식장 분광반사도 곡선에서 Landsat TM의 각 분광밴드에 해당하는 파장대 영역별로 각각 구분하여 표시한 그래프이다. 6 is a spectral reflectance curve measured at aquaculture farms located in Jeongsanpo, Jeongjuk-ri, Geunheung-myeon, Taean-gun, Chungnam, South Korea on March 23, 2004, and shows a range of wavelength bands corresponding to each spectral band of the Landsat TM sensor. The graph of FIG. 7 is a graph separately displayed for each wavelength band corresponding to each spectral band of Landsat TM in the laver spectral reflectance curve of the graph of FIG. 6.

김 양식장에 대한 분광반사도 측정을 간조와 만조 시에 각각 나누어 측정한 이유는 서해안의 해양환경 특성상 조수 간만의 차가 크기 때문에 김 양식장이 간조 시 갯벌 위에 노출된 상태와 만조 시에 바닷물에 의해 잠겨져 있는 상태에서 각각 다른 분광반사 특성을 나타낼 것이라는 가정에서였다. The spectral reflectance of the seaweed was measured separately at low tide and at high tide, because the difference between tidal tide is large due to the marine environment of the west coast, so that the seaweed is exposed to tidal flats at low tide and submerged by seawater at high tide. The assumption is that each will show different spectral reflection characteristics.

간조 시에 김발에 붙어 있는 김과 주변의 갯벌에 대하여 분광반사도를 측정한 결과 Landsat TM 센서의 Band 4 (760㎚~900㎚)에 해당하는 파장대 영역에서 김이 가장 높은 분광반사도를 나타냈으며, 또한 김과 갯벌의 분광반사도의 차이도 가장 크게 나타났다. 이는 김 양식장이 갯벌에 노출된 간조 시에 Landsat 위성에 의해 촬영되었다면, 당시 촬영된 영상자료 중 Band 4에서 김 양식장과 갯벌이 가장 잘 구분됨을 알 수 있다. 도 6의 그래프에서 볼 수 있듯이 김이 갯벌에 노출된 상태에서 측정한 분광반사도 곡선의 전체적인 패턴은 살아있는 식물에 대하여 측정한 분광반사도 곡선과 유사한 패턴을 보이고 있음을 알 수 있다. Band 1 (450㎚~520㎚), Band 2 (520㎚~600㎚), Band 3 (630㎚~690㎚)에서는 Band 4 (760㎚~900㎚)와는 반대로 갯벌이 김보다 높은 반사도를 보이고 있다. 이들 파장대 영역에서는 김과 갯벌의 반사도 차이가 Band 4 (760㎚~900㎚)보다 크지 않지만 어느 정도 반사도의 차이가 있음을 알 수 있다. Band 5 (1550㎚~1750㎚)와 Band 7 (2080㎚~2350㎚)에서는 김과 갯벌의 분광반사도 패턴이 대부분 일치하며, 차이가 거의 나지 않음을 알 수 있다.Spectral reflectivity of the laver attached to the laver and surrounding tidal flats at low tide showed that the laver had the highest spectral reflectance in the wavelength region corresponding to Band 4 (760 nm to 900 nm) of the Landsat TM sensor. The difference in spectral reflectance between laver and tidal flats was also greatest. If the fish farms were photographed by Landsat satellites at low tide exposed to tidal flats, it can be seen that band farms and tidal flats are best distinguished from Band 4 among the photographs recorded at that time. As can be seen in the graph of FIG. 6, it can be seen that the overall pattern of the spectral reflectance curve measured when the steam is exposed to the tidal flat shows a pattern similar to the spectral reflectance curve measured for the living plant. In band 1 (450 nm to 520 nm), band 2 (520 nm to 600 nm), and band 3 (630 nm to 690 nm), the tidal flats showed higher reflectivity than laver as opposed to band 4 (760 nm to 900 nm). . In these wavelength ranges, the reflectance difference between laver and tidal flat is not greater than Band 4 (760nm ~ 900nm), but it can be seen that there is some difference in reflectance. In Band 5 (1550nm ~ 1750nm) and Band 7 (2080nm ~ 2350nm), most of the spectral reflectance patterns of laver and tidal flat are consistent and there is almost no difference.

만조 시에 바닷물에 약간 잠겨있는 김과 주변의 바닷물에 대하여 분광반사도를 측정한 결과, Landsat TM 센서의 Band 1 (450㎚~520㎚), Band 2 (520㎚~600㎚), Band 3 (630㎚~690㎚)에 해당하는 파장대 영역에서 바닷물의 반사도가 바닷물에 잠겨있는 김보다 높게 나타났다. Band 2 (520㎚~600㎚)에서 바닷물과 김과의 반사도 차이가 가장 큰 것으로 나타났다. 간조 시에 김과 갯벌의 반사도 차이가 가장 컸던 Band 4 (760㎚~900㎚)에서는 만조 시 김과 바닷물의 반사도 차이가 나타나지 않았다. Band 5 (1550㎚~1750㎚)와 Band 7 (2080㎚~2350㎚)에서는 간조 시와 마찬가지로 뚜렷한 반사도 차이가 나타나지 않았다.Spectral reflectance of seaweed and surrounding seawater slightly submerged at high tide was found to show Band 1 (450 nm to 520 nm), Band 2 (520 nm to 600 nm), and Band 3 (630) of the Landsat TM sensor. Nm ~ 690 nm) in the wavelength range of the seawater reflectivity was higher than the seaweed submerged in the seawater. Band 2 (520nm ~ 600nm) showed the largest difference in reflectance between seawater and seaweed. In Band 4 (760nm ~ 900nm), the largest difference in reflectance between seaweed and tidal flat at low tide, no difference was observed in seaweed and seawater at high tide. In Band 5 (1550 nm to 1750 nm) and Band 7 (2080 nm to 2350 nm), there was no significant difference in reflectance as at low tide.

이와 같은 측정치를 기초로 김과 갯벌, 또는 김과 바닷물의 분광반사도의 차이가 큰 분광 파장대가 어떠한 것인지 알 수 있으므로 이를 데이터 베이스시키면, 가시광선, 근적외선, 열적외선 전자기파 분광영역에서 지구표면에 대해 파랑(Blue, 450㎚ - 520㎚), 녹색(Green, 520㎚ - 600㎚), 빨강(Red, 630㎚ - 690㎚), 근적외선(Near IR, 760㎚ - 900㎚), 제1 단파장적외선(SW IR, 1550㎚ - 1750㎚), 열적외선(Thermal IR, 1040㎚ - 1240㎚), 제2 단파장적외선(SW IR, 2080㎚ - 2350㎚)의 각각의 분광 파장대로 분류된 인공위성 영상자료 중 상기 김과 갯벌, 또는 김과 바닷물의 분광반사도의 차이가 큰 분광 파장대의 인공위성 영상자료를 김양식장 추출용 인공위성 영상자료로 추출할 수 있다.
Based on these measurements, it is possible to know what is the spectral wavelength band with a large difference in the spectral reflectance of seaweed and tidal flats or seaweed and seawater. (Blue, 450 nm-520 nm), Green (520, 600 nm), Red (Red, 630 nm-690 nm), Near infrared (Near IR, 760 nm-900 nm), First short wavelength infrared (SW) IR, 1550 nm-1750 nm), thermal infrared rays (Thermal IR, 1040 nm-1240 nm), and the second short wavelength infrared rays (SW IR, 2080 nm-2350 nm), which are classified according to the spectral wavelengths of the satellite image data. Satellite image data of spectral wavelength bands with large differences in the spectral reflectances between and tidal flats, or seaweed and seawater can be extracted as satellite image data for seaweed farm extraction.

이상 본 발명이 양호한 실시예와 관련하여 설명되었으나, 본 발명의 기술 분야에 속하는 자들은 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에 다양한 변경 및 수정을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 진정한 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications, and variations will readily occur to those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, it should be understood that the disclosed embodiments are to be considered in an illustrative rather than a restrictive sense, and that the true scope of the invention is indicated by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof, .

Claims (5)

해조류와 갯벌, 또는 해조류와 바닷물의 분광반사도의 차이가 큰 분광 파장대가 데이터 베이스화된 단계;
가시광선, 근적외선, 열적외선 전자기파 분광영역에서 지구표면에 대해 파랑(Blue, 450㎚ - 520㎚), 녹색(Green, 520㎚ - 600㎚), 빨강(Red, 630㎚ - 690㎚), 근적외선(Near IR, 760㎚ - 900㎚), 제1 단파장적외선(SW IR, 1550㎚ - 1750㎚), 열적외선(Thermal IR, 1040㎚ - 1240㎚), 제2 단파장적외선(SW IR, 2080㎚ - 2350㎚)의 각각의 분광 파장대의 인공위성 영상자료 중 상기 해조류와 갯벌, 또는 해조류와 바닷물의 분광반사도의 차이가 큰 분광 파장대의 인공위성 영상자료를 해조류 양식장 추출용 인공위성 영상자료로 추출하는 단계;를 포함하며,
상기 각각의 분광 파장대의 인공위성 영상자료가 해조류 양식장이 갯벌 위에 노출된 영상자료일 경우,
상기 해조류 양식장 추출용 인공위성 영상자료는,
해조류와 갯벌의 분광반사도의 차이가 가장 큰 근적외선(Near IR, 760㎚ - 900㎚)의 분광 파장대의 인공위성 영상자료인 것을 특징으로 하는 인공위성 영상자료 중 해조류 양식장 탐지용 분광영역의 인공위성 영상자료 추출방법.
Database spectral wavelength bands having a large difference in spectral reflectance between seaweed and tidal flats, or seaweed and seawater;
In the visible, near-infrared, and thermal-infrared electromagnetic spectral ranges, blue (Blue, 450 nm-520 nm), green (Green, 520 nm-600 nm), red (Red, 630 nm-690 nm), near infrared Near IR, 760 nm-900 nm), first short wavelength infrared (SW IR, 1550 nm-1750 nm), thermal infrared (Thermal IR, 1040 nm-1240 nm), second short wavelength infrared (SW IR, 2080 nm-2350 (Nm) extracting satellite image data of the spectral wavelength band having a large difference in the spectral reflectance between the algae and the tidal flats or the algae and the seawater among the satellite image data of the spectral wavelength band of each spectral wavelength band; ,
When the satellite image data of each spectral wavelength band is the image data exposed to the tidal flats of the algae farm,
The satellite image data for extracting the seaweed farm,
Satellite image data extraction method of spectral region for detection of algae farms among satellite image data, characterized in that the spectral reflectance of algae and tidal flat is the largest infrared ray (Near IR, 760nm-900nm) .
해조류와 갯벌, 또는 해조류와 바닷물의 분광반사도의 차이가 큰 분광 파장대가 데이터 베이스화된 단계;
가시광선, 근적외선, 열적외선 전자기파 분광영역에서 지구표면에 대해 파랑(Blue, 450㎚ - 520㎚), 녹색(Green, 520㎚ - 600㎚), 빨강(Red, 630㎚ - 690㎚), 근적외선(Near IR, 760㎚ - 900㎚), 제1 단파장적외선(SW IR, 1550㎚ - 1750㎚), 열적외선(Thermal IR, 1040㎚ - 1240㎚), 제2 단파장적외선(SW IR, 2080㎚ - 2350㎚)의 각각의 분광 파장대의 인공위성 영상자료 중 상기 해조류와 갯벌, 또는 해조류와 바닷물의 분광반사도의 차이가 큰 분광 파장대의 인공위성 영상자료를 해조류 양식장 추출용 인공위성 영상자료로 추출하는 단계;를 포함하며,
상기 각각의 분광 파장대의 인공위성 영상자료가 해조류 양식장이 바닷물에 잠기거나 해조류 양식장의 상부가 해수면에 노출된 영상자료일 경우,
상기 해조류 양식장 추출용 인공위성 영상자료는,
해조류와 바닷물의 분광반사도의 차이가 가장 큰 녹색(Green, 520㎚ - 600㎚)의 분광 파장대의 인공위성 영상자료인 것을 특징으로 하는 인공위성 영상자료 중 해조류 양식장 탐지용 분광영역의 인공위성 영상자료 추출방법.
Database spectral wavelength bands having a large difference in spectral reflectance between seaweed and tidal flats, or seaweed and seawater;
In the visible, near-infrared, and thermal-infrared electromagnetic spectral ranges, blue (Blue, 450 nm-520 nm), green (Green, 520 nm-600 nm), red (Red, 630 nm-690 nm), near infrared Near IR, 760 nm-900 nm), first short wavelength infrared (SW IR, 1550 nm-1750 nm), thermal infrared (Thermal IR, 1040 nm-1240 nm), second short wavelength infrared (SW IR, 2080 nm-2350 (Nm) extracting satellite image data of the spectral wavelength band having a large difference in the spectral reflectance between the algae and the tidal flats or the algae and the seawater among the satellite image data of the spectral wavelength band of each spectral wavelength band; ,
When the satellite image data of each spectral wavelength band is image data in which the algae farm is submerged in seawater or the top of the algae farm is exposed to sea level,
The satellite image data for extracting the seaweed farm,
A satellite image data extraction method of a spectral region for detecting algae farms among satellite image data, characterized in that the satellite image data of the green (Green, 520 nm-600 nm) spectral reflectance of the largest difference between the spectral reflectance of seaweed and seawater.
제 2항에 있어서,
상기 해조류 양식장 추출용 인공위성 영상자료는,
파랑(Blue, 450㎚ - 520㎚), 빨강(Red, 630㎚ - 690㎚)의 분광 파장대의 인공위성 영상자료를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공위성 영상자료 중 해조류 양식장 탐지용 분광영역의 인공위성 영상자료 추출방법.
The method of claim 2,
The satellite image data for extracting the seaweed farm,
Extraction of satellite image data of spectral regions for detecting seaweed farms among satellite image data including satellite image data of spectral wavelengths of blue (450, 450-520 nm) and red (Red, 630 nm-690 nm) Way.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101680029B1 (en) 2015-07-02 2016-11-28 (주) 지오씨엔아이 Method and System for detecting Farm Facility using satellite image processing
CN104101297B (en) * 2014-07-22 2017-02-08 中国科学院国家天文台 Space object dimension acquisition method based on photoelectric observation
CN104596448B (en) * 2015-02-11 2017-05-24 中国科学院南京地理与湖泊研究所 Eutrophic water aquatic vegetation remote sensing extraction method based on alga index frequency method
CN113378677A (en) * 2021-06-01 2021-09-10 大连海事大学 Coastal culture pond extraction method based on spatial similarity and corrected salt pan index
CN113538559A (en) * 2021-07-02 2021-10-22 宁波大学 Extraction method of offshore aquaculture raft extraction index based on hyperspectral remote sensing image
CN115078263A (en) * 2022-05-27 2022-09-20 苏州科技大学 Seaweed remote sensing information extraction method considering tidal influence

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080031702A (en) * 2008-02-22 2008-04-10 강용균 Method of cloud masking in remote sensing images
KR101050067B1 (en) 2010-03-16 2011-07-19 한국지질자원연구원 Aquaculture detection from satellite image
KR20110100972A (en) * 2010-03-05 2011-09-15 대한민국(기상청장) System and method for detecting roughness and refractive index of sea-ice surface

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080031702A (en) * 2008-02-22 2008-04-10 강용균 Method of cloud masking in remote sensing images
KR20110100972A (en) * 2010-03-05 2011-09-15 대한민국(기상청장) System and method for detecting roughness and refractive index of sea-ice surface
KR101050067B1 (en) 2010-03-16 2011-07-19 한국지질자원연구원 Aquaculture detection from satellite image

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104101297B (en) * 2014-07-22 2017-02-08 中国科学院国家天文台 Space object dimension acquisition method based on photoelectric observation
CN104596448B (en) * 2015-02-11 2017-05-24 中国科学院南京地理与湖泊研究所 Eutrophic water aquatic vegetation remote sensing extraction method based on alga index frequency method
KR101680029B1 (en) 2015-07-02 2016-11-28 (주) 지오씨엔아이 Method and System for detecting Farm Facility using satellite image processing
CN113378677A (en) * 2021-06-01 2021-09-10 大连海事大学 Coastal culture pond extraction method based on spatial similarity and corrected salt pan index
CN113378677B (en) * 2021-06-01 2024-03-12 大连海事大学 Coast culture pond extraction method based on spatial similarity and corrected salt pan index
CN113538559A (en) * 2021-07-02 2021-10-22 宁波大学 Extraction method of offshore aquaculture raft extraction index based on hyperspectral remote sensing image
CN113538559B (en) * 2021-07-02 2022-02-18 宁波大学 Extraction method of offshore aquaculture raft extraction index based on hyperspectral remote sensing image
CN115078263A (en) * 2022-05-27 2022-09-20 苏州科技大学 Seaweed remote sensing information extraction method considering tidal influence

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