KR20150074827A - System and Method for Preprocessing Satellite Image - Google Patents

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KR20150074827A
KR20150074827A KR1020130162977A KR20130162977A KR20150074827A KR 20150074827 A KR20150074827 A KR 20150074827A KR 1020130162977 A KR1020130162977 A KR 1020130162977A KR 20130162977 A KR20130162977 A KR 20130162977A KR 20150074827 A KR20150074827 A KR 20150074827A
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진경욱
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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Abstract

The present invention relates to a system and a method for pretreating a satellite image. The system according to the present invention comprises: a bolometeic correction unit for receiving data observed by a meteorological payload of a satellite, and performing basic bolometeic correction of a UV channel; and a geometric correction unit for performing geometric correction by using data in which basic bolometeic correction of the UV channel is performed. According to the present invention, data observed by a meteorological payload of a satellite is directly received to an image position correction device (INRSM), and basic bolometeic correction of a UV channel is performed. Then, geometric correction is performed, thereby reducing starting time of geometric correction.

Description

위성 영상 전처리 시스템 및 방법{System and Method for Preprocessing Satellite Image}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a satellite image preprocessing system,

본 발명은 위성 영상 전처리 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 위성의 기상 탑재체가 관측한 데이터를 수신하여 복사 보정하고, 복사 보정된 결과를 이용하여 기하 보정할 수 있는 위성 영상 전처리 시스템 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a satellite image preprocessing system and method, and more particularly, to a satellite image preprocessing system and method capable of receiving data observed by a satellite meteorological payload, performing radial correction, .

일반적으로 인공위성은 지구 주위를 도는 궤도에 따라 저궤도위성, 중궤도위성, 극궤도위성 및 정지궤도위성으로 나뉘는데, 이 중에서 정지궤도위성은 적도 상공 3만 6천km에 위치하면서 지구의 자전 속도와 같은 속도로 지구 주위를 공전하여 지구 상의 기상을 관측할 수 있다. 정지궤도위성에서는 항상 지구 상의 같은 장소를 관측할 수 있고, 정지궤도위성 수신 안테나도 항상 같은 방향으로 고정될 수 있다. 이에 따라, 정지궤도위성은 구름의 이동, 기상 상태 등을 연속적으로 관측하여 기상의 변화를 감시하고 예측하는데 이용할 수 있다.In general, satellites are classified into low orbit orbit, satellite orbiting satellite and geostationary orbit satellite depending on the orbit around the Earth. Of these, geostationary satellites are located at 36,000 km above the equator, You can observe the weather on the earth by revolving around the earth. Geostationary satellites can always observe the same place on the earth, and geostationary satellite reception antennas can always be fixed in the same direction. Thus, geostationary satellites can be used to monitor and predict the change of weather by continuously observing cloud movement, weather conditions, and so on.

기상 위성 시스템은 정지궤도위성에서 관측된 영상을 토대로 온도, 바람, 습도 등의 환경 변화를 감시 및 관측하여 분석하는 기상 관측 업무를 수행할 수 있다. 이때, 정지궤도위성에서 관측된 영상을 활용하기 위해서는 영상에 대하여 복사 보정(Radiometric Calibration) 및 기하 보정(Geometric Calibration)하는 전처리 과정이 필요하며, 기하 보정이 완료된 파일에 대하여 HRIT(High Rate Information Transmission)을 이용하여 사용자에게 요구 시간 내에 전송하는 과정이 필요하다.The meteorological satellite system can perform meteorological observations that monitor, observe, and analyze environmental changes such as temperature, wind, and humidity based on images observed from geostationary satellites. At this time, in order to utilize the image observed from the geostationary satellite, a preprocessing process of radial and geometric calibration is required for the image, and a high rate information transmission (HRIT) To the user within the required time.

종래에는 정지궤도위성에서 관측된 영상에 대하여 완전 복사 보정하고, 완전 복사 보정 결과가 기하 보정 처리의 입력되어 완전 복사 보정 결과는 파일 형태로 기하 보정 장치에 전달되었다.Conventionally, a full radiation correction is performed on an image observed from a geosynchronous satellite, and a complete radiation correction result is input to a geometric correction process, and the result of complete radiation correction is transmitted to a geometric correction device in a file form.

그러나, 완전 복사 보정이 완료되기 전까지 기하 보정을 시작할 수 없으며, 완전 복사 보정을 위한 계산식이 복잡하기 때문에 복사 보정 결과를 생성하는데 오랜 시간이 걸리는 문제점이 있었다.However, since the geometric correction can not be started until the complete radiation correction is completed, there is a problem that it takes a long time to generate the radiation correction result because the calculation formula for the perfect radiation correction is complicated.

이로 인해, 기하 보정 처리를 위한 시작 시간이 늦어지므로 HRIT(High Rate Information Transmission) 요구 시간을 만족하지 못하는 문제점이 있었다.As a result, since the start time for the geometric correction processing is delayed, there is a problem that the HRIT (High Rate Information Transmission) required time is not satisfied.

KRKR 1995-00131521995-0013152 AA

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 위성의 기상 탑재체가 관측한 데이터를 영상 위치 보정 장치(INRSM)에서 직접 수신하여 적외 채널의 기본 복사 보정을 수행한 후, 기하 보정을 수행하여 기하 보정의 시작 시간을 단축시킬 수 있는 위성 영상 전처리 시스템 및 방법에 관한 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a method and apparatus for correcting a radiation correction of an infrared channel by directly receiving data observed by a satellite meteorological payload device in an image position correcting device (INRSM) To a satellite image preprocessing system and method.

또한, 본 발명은 명시적으로 언급된 목적 이외에도, 후술하는 본 발명의 구성으로부터 달성될 수 있는 다른 목적도 포함한다.Further, the present invention includes other objects that can be achieved from the construction of the present invention described later, in addition to the objects explicitly mentioned.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 위성 영상 전처리 시스템은 위성의 기상 탑재체에서 관측된 데이터를 수신하여 적외 채널의 기본 복사 보정을 수행하는 기본 복사 보정부, 그리고 상기 적외 채널의 기본 복사 보정이 수행된 데이터를 이용하여 기하 보정을 수행하는 기하 보정부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a satellite image preprocessing system including a basic copy correcting unit for receiving data observed in a satellite payload and performing basic copy correction of an infrared channel, And a geometric correction unit that performs geometric correction using the data on which the copy correction is performed.

상기 위성의 기상 탑재체에서 관측된 데이터를 수신하여 적외 채널의 완전 복사 보정을 수행하는 완전 복사 보정부를 더 포함할 수 있다.And a complete radiopaque correction unit for receiving the data observed in the satellite payload and performing a full radiation correction of the infrared channel.

상기 기본 복사 보정부는 [수학식 1]을 이용하여 상기 적외 채널의 기본 복사 보정을 수행하고,The basic copy correction unit performs basic copy correction of the infrared channel using Equation (1)

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서, R은 기본 복사 보정 결과, q는 위상 발사 전에 결정되는 상수, X는 위성의 기상 탑재체에서 취득한 지구 관측값,

Figure pat00002
은 매 흑체관측마다 계산되는 기울기(nominal slope)로,
Figure pat00003
,
Figure pat00004
는 흑체관측 온도로부터 계산한 결과로,
Figure pat00005
,
Figure pat00006
는 위성 발사 전 결정된 계수이고,
Figure pat00007
는 흑체관측에서 측정하는 온도,
Figure pat00008
는 흑체관측값의 평균,
Figure pat00009
는 흑체관측 시 우주보기관측값의 평균,
Figure pat00010
는 지구관측시 우주보기관측값의 평균,
Figure pat00011
일 수 있다.Where R is the base radiation correction result, q is a constant determined before the phase firing, X is the earth observation value acquired from the satellite meteorological payload,
Figure pat00002
Is a nominal slope calculated for every blackbody observation,
Figure pat00003
,
Figure pat00004
As a result of calculation from the blackbody observation temperature,
Figure pat00005
,
Figure pat00006
Is the determined coefficient before satellite launch,
Figure pat00007
The temperature measured at the blackbody observation,
Figure pat00008
Is the average of blackbody observations,
Figure pat00009
Is the average of the observations of the universe in blackbody observations,
Figure pat00010
Is the average of the observations of the universe in Earth observation,
Figure pat00011
Lt; / RTI >

한편, 본 발명의 실시예에 따른 위성 영상 전처리 방법은 위성의 기상 탑재체에서 관측된 데이터를 수신하여 적외 채널의 기본 복사 보정을 수행하는 단계, 그리고 상기 적외 채널의 기본 복사 보정이 수행된 데이터를 이용하여 기하 보정을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.Meanwhile, the satellite image preprocessing method according to an embodiment of the present invention includes the steps of receiving data observed in a satellite payload and performing basic radiance correction of the infrared channel, and using the data subjected to the basic radial correction of the infrared channel And performing a geometric correction on the image data.

상기 위성의 기상 탑재체에서 관측된 데이터를 수신하여 적외 채널의 완전 복사 보정을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다. Receiving the observed data from the satellite payload and performing a full radiation correction of the infrared channel.

상기 기본 복사 보정 단계는 [수학식 1]을 이용하여 상기 적외 채널의 기본 복사 보정을 수행하고,The basic copy correction step performs basic copy correction of the infrared channel using Equation (1)

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00012
Figure pat00012

여기서, R은 기본 복사 보정 결과, q는 위상 발사 전에 결정되는 상수, X는 위성의 기상 탑재체에서 취득한 지구 관측값,

Figure pat00013
은 매 흑체관측마다 계산되는 기울기(nominal slope)로,
Figure pat00014
,
Figure pat00015
는 흑체관측 온도로부터 계산한 결과로,
Figure pat00016
,
Figure pat00017
는 위성 발사 전 결정된 계수이고,
Figure pat00018
는 흑체관측에서 측정하는 온도,
Figure pat00019
는 흑체관측값의 평균,
Figure pat00020
는 흑체관측 시 우주보기관측값의 평균,
Figure pat00021
는 지구관측시 우주보기관측값의 평균,
Figure pat00022
일 수 있다.Where R is the base radiation correction result, q is a constant determined before the phase firing, X is the earth observation value acquired from the satellite meteorological payload,
Figure pat00013
Is a nominal slope calculated for every blackbody observation,
Figure pat00014
,
Figure pat00015
As a result of calculation from the blackbody observation temperature,
Figure pat00016
,
Figure pat00017
Is the determined coefficient before satellite launch,
Figure pat00018
The temperature measured at the blackbody observation,
Figure pat00019
Is the average of blackbody observations,
Figure pat00020
Is the average of the observations of the universe in blackbody observations,
Figure pat00021
Is the average of the observations of the universe in Earth observation,
Figure pat00022
Lt; / RTI >

본 발명의 다른 실시예에 따른 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체는 상기한 방법 중 어느 하나를 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램을 기록한다.A computer-readable medium according to another embodiment of the present invention records a program for causing a computer to execute any one of the above methods.

이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 위성 영상 전처리 시스템 및 방법에 따르면, 위성의 기상 탑재체가 관측한 데이터를 영상 위치 보정 장치(INRSM)에서 직접 수신하여 적외 채널의 기본 복사 보정을 수행한 후, 기하 보정을 수행하여 기하 보정의 시작 시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.As described above, according to the satellite image preprocessing system and method according to the embodiment of the present invention, the data observed by the satellite vapor feeder is directly received by the video position correcting device (INRSM) to perform basic copy correction of the infrared channel, There is an advantage that the start time of the geometric correction can be shortened by performing the correction.

또한, 기본 복사 보정을 위한 계산식은 보다 간단하기 때문에 복사 보정을 보다 신속하게 수행할 수 있으며, 기본 복사 보정 결과를 입력으로 기하 보정을 수행하여도 기하 보정 정확도 요구 사항을 만족할 수 있는 장점이 있다.In addition, since the calculation formula for the basic copy correction is simpler, the copy correction can be performed more quickly, and even if the basic copy correction result is input as an input, the accuracy of the geometric correction accuracy can be satisfied.

이에 따라, 기하 보정이 완료된 파일에 대하여 HRIT(High Rate Information Transmission) 요구 시간 내에 전송할 수 있는 장점이 있다.Accordingly, there is an advantage that the file that has undergone the geometric correction can be transmitted within the HRIT (High Rate Information Transmission) required time.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 위성 영상 전처리 시스템의 구성도이다.
도 2는 SWIR 검출기 A에 대한 기울기 계산 결과를 보여주는 도면이다.
도 3은 WIN2 검출기 B에 대한 기울기 계산 결과를 보여주는 도면이다.
도 4는 완전 복사 보정식과 기본 복사 보정식으로 처리한 복사 보정 결과를 입력으로 수행한 기하 보정 결과를 MI 수행 평가 툴로 분석한 표이다.
도 5 및 도 6은 각각 완전 복사 보정식 및 기본 복사 보정식의 결과를 이용한 기하 보정 정확도를 랜드마크를 이용하여 분석한 결과를 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 위성 영상 전처리 과정을 보여주는 동작 흐름도이다.
1 is a configuration diagram of a satellite image preprocessing system according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a result of tilt calculation for the SWIR detector A. FIG.
FIG. 3 is a view showing a result of tilt calculation for the WIN2 detector B. FIG.
FIG. 4 is a table in which an MI performance evaluation tool analyzes geometric correction results obtained by inputting a radiation correction result processed with a perfect copy correction formula and a basic copy correction formula.
FIGS. 5 and 6 are diagrams showing the result of analyzing the geometric correction accuracy using the landmark, using the results of the perfect copy correction formula and the basic copy correction formula, respectively.
7 is a flowchart illustrating a preprocessing process of a satellite image according to an embodiment of the present invention.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 위성 영상 전처리 시스템의 구성도를 나타낸다. 1 is a block diagram of a satellite image preprocessing system according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 위성 영상 전처리 시스템(100)은 영상 위치 보정 장치(120) 및 영상 복사 보정 장치(140)를 포함하여 구성된다. As shown in FIG. 1, the satellite image preprocessing system 100 includes an image position correcting apparatus 120 and an image copy correcting apparatus 140.

영상 위치 보정 장치(Image Navigation and Registration Software Module: INRSM)(120)는 기본 복사 보정부(122) 및 기하 보정부(124)로 이루어진다.An image navigation and registration software module (INRSM) 120 includes a basic copy correction unit 122 and a geometry correction unit 124.

기본 복사 보정부(122)는 기상 탑재체(50)에서 관측된 원시 데이터(초기 단계의 데이터)를 수신하여 적외 채널의 기본 복사 보정을 수행한다.The basic copy correction unit 122 receives the raw data observed at the meteorological payload 50 (data at the initial stage) and performs basic copy correction of the infrared channel.

기본 복사 보정을 설명하기 전에 복사 보정(Radiometric calibration)에 대하여 먼저 설명하면, 복사 보정은 기상 탑재체(50)에서 전송한 데이터를 실제 연구에 이용할 수 있는 정량적 물리량으로 변환하는 것으로, 기상 탑재체(50)에 있는 센서 모듈이 측정하여 지상으로 보내오는 전기적 신호(Digital Count 또는 Digital Number)를 복사량(radiance) 값으로 바꾸어주는 과정을 말한다. 기상 탑재체(50)는 실제 기상관측을 수행하는 센서 모듈과, 위성체에 전달되는 전력을 기상 탑재체(50)에 적합하게 전환해서 안정하게 공급해주는 전력 모듈, 센서모듈을 제어하는 동시에 기상 탑재체(50)와 위성체 사이의 전력 및 각종 전기 신호 교환을 담당하는 전자 모듈로 구성되어 있다. 이 중에서 센서 모듈은 사용자가 원하는 지점을 관측할 수 있게 해주는 스캔미러, 스캔미러에 입사되는 빛을 모으는 구경(Aperture), 망원경을 통해서 입사된 복사를 파장별로 분류하는 분광계, 복사 에너지를 전기 에너지로 전환하는 감지기, 적외 복사 에너지의 성능 확보를 위한 검정체인 흑체, 감지기의 온도를 극저온으로 유지하기 위한 냉각계로 이루어질 수 있다.Before describing the basic radiation correction, the radiation correction will first be described. The radiation correction converts the data transmitted by the weather payload 50 into a quantitative physical quantity that can be used for actual research. (Digital Count or Digital Number) that is measured by the sensor module on the ground and sent to the ground is converted into a radiance value. The meteorological payload 50 includes a sensor module for performing actual meteorological observations, a power module and a sensor module which suitably convert the power transmitted to the satellites to the meteorological payload 50 to supply them stably, And an electronic module for exchanging electric power and various electrical signals between the satellite and the satellite. Among them, the sensor module includes a scan mirror that allows the user to observe the desired spot, an aperture that collects the light incident on the scan mirror, a spectrometer that classifies the incident radiation through the telescope into wavelengths, A black body for ensuring the performance of infrared radiation energy, and a cooling system for keeping the temperature of the detector at a cryogenic temperature.

이에 따라, 기상 탑재체(50)는 목표로 하는 관측영역을 지상에서 명령 받아 스캔미러가 해당 영역을 동/서 및 남/북 방향으로 움직이면서 관측하는데, 구경을 통해 모아진 복사 에너지는 주경과 부경을 통과한 후 분광기 내에서 파장 별로 나눠져서 감지기로 전해지고, 이렇게 관측되어 망원경으로 들어간 복사 에너지는 채널 별로 구분이 되어 각각의 감지기에서 검출될 수 있다.Accordingly, the meteorological payload 50 is directed to the target observation region on the ground, and the scan mirror observes the region moving in the east / west direction and the south / north direction, and the radiant energy collected through the aperture passes through the main and sub- The beam is divided into wavelengths within the spectroscope and transmitted to the detector. The radiant energy entering the telescope can be detected in each detector by the channel.

지구 영역에 대한 복사 보정을 수행하기 위해서는 지구뿐만 아니라 기상 탑재체(50) 내부의 흑체관측 및 우주보기관측도 병행하여 수행되어야 하는데, 매 흑체관측마다 계산되는 기울기를 적용하는 기본 복사 보정식은 다음 [수학식 1]과 같이 나타낸다.In order to perform the radiation correction on the earth region, the blackbody observations and the cosmic view observations inside the meteorological payload 50 as well as the earth should be performed in parallel. The basic radiation correction formula applying the slope calculated for each blackbody observation is [ As shown in Equation (1).

[수학식 1] [Equation 1]

Figure pat00023
Figure pat00023

여기서, R(

Figure pat00024
)은 기본 복사 보정 결과로,
Figure pat00025
는 단위, q는 위상 발사 전에 결정되는 상수, X는 위성의 기상 탑재체에서 취득한 지구 관측값,
Figure pat00026
은 매 흑체관측마다 계산되는 기울기(nominal slope)이다.Here, R (
Figure pat00024
) Is the result of basic copy correction,
Figure pat00025
Where q is a constant determined before the phase firing, X is the earth observation value acquired from the satellite meteorological payload,
Figure pat00026
Is the nominal slope calculated for every blackbody observation.

Figure pat00027
은 다음 [수학식 2]로,
Figure pat00028
은 다음 [수학식 3]으로 나타낼 수 있다.
Figure pat00027
Is expressed by the following equation (2)
Figure pat00028
Can be expressed by the following equation (3).

[수학식 2]&Quot; (2) "

Figure pat00029
Figure pat00029

[수학식 3]&Quot; (3) "

Figure pat00030
Figure pat00030

여기서,

Figure pat00031
는 흑체관측 온도로부터 계산한 결과,
Figure pat00032
는 흑체관측값의 평균,
Figure pat00033
는 흑체관측 시 우주보기관측값의 평균,
Figure pat00034
는 지구관측시 우주보기관측값의 평균이다.here,
Figure pat00031
As a result of calculation from the blackbody observation temperature,
Figure pat00032
Is the average of blackbody observations,
Figure pat00033
Is the average of the observations of the universe in blackbody observations,
Figure pat00034
Is the average of the observations of the universe in Earth observations.

[수학식 2]에서

Figure pat00035
는 다음 [수학식 4]와 같다.In Equation (2)
Figure pat00035
Is expressed by the following equation (4).

[수학식 4]&Quot; (4) "

Figure pat00036
Figure pat00036

여기서,

Figure pat00037
는 위성 발사 전 결정된 계수이고,
Figure pat00038
는 흑체관측에서 측정하는 온도이다.here,
Figure pat00037
Is the determined coefficient before satellite launch,
Figure pat00038
Is the temperature measured at the blackbody observation.

기하 보정부(124)는 적외 채널의 기본 복사 보정이 수행된 데이터를 이용하여 기하 보정을 수행할 수 있다.The geometric correction unit 124 may perform geometric correction using the data on which the basic radiation correction of the infrared channel is performed.

여기서, 기하 보정(Geometric Calibration)은 적도 상공에 위치한 위성의 위치 및 구형인 지구 표면, 위성체 열 변형, 위성체 자세 제어 특성 등 다양한 원인으로 인해 왜곡된 데이터를 원래의 위도, 경도 좌표에 맞게 보정하는 것이다.Geometric calibration is to correct the distorted data according to the original latitude and longitude coordinates due to various reasons such as the position of the satellite located above the equator and the spherical earth surface, satellites thermal deformation, satellites attitude control characteristics .

이때, 기하 보정은 위성의 궤도나 자세 등의 변화로 야기되는 여러 에러들을 제거하는 과정이 포함되고, 영상 내의 각 픽셀의 정확한 위치를 결정하는 과정과 이 결정된 위치가 영상 내의 다른 픽셀들과 이루는 상대적인 위치를 일정하게 유지시키며, 또 시간에 따라 촬영되는 연속적인 영상들에서 지정된 픽셀의 위치가 일정하게 유지되도록 해주는 과정으로 나누어질 수 있다.In this case, the geometric correction includes a process of eliminating various errors caused by changes in the orbit and attitude of the satellite, and a process of determining the exact position of each pixel in the image and a process of determining relative positions To keep the position constant and to keep the position of the designated pixel constant in successive images taken over time.

영상 복사 보정 장치(Image Radiometric Calibration Module: IRCM)(140)는 완전 복사 보정부(142)로 이루어진다.The image radiometric calibrating module (IRCM) 140 comprises a perfect copy correcting unit 142.

완전 복사 보정부(142)는 위성의 기상 탑재체(50)에서 관측된 데이터를 수신하여 적외 채널의 완전 복사 보정을 수행할 수 있다.The perfect copy correction unit 142 may receive the data observed in the satellite's meteorological payload 50 and perform a full radiation correction of the infrared channel.

적외 채널의 완전 복사 보정은 기본 복사 보정식을 바탕으로 다섯 개의 알고리즘이 적용된 보정으로, ① 스캔 미러 방사율 보정(Scan Mirror Emissivity Compensation: SMEC), ② 자정 부근의 흑체 관측 보정(Midnight Blackbody Calibration Correction: MBCC), ③ 기울기 평균(Slope Averageing: SlopeAvg), ④검출기 특성 정규화(Normalization), ⑤ 1/f 잡음 보정(Pink noise Compensation, 1 over f noise compensation)의 다섯 개의 알고리즘이 적용될 수 있다.The full radiation correction of the infrared channel is based on the basic photocopying formula and is based on five algorithms: ① Scan Mirror Emissivity Compensation (SMEC), ② Midnight Blackbody Calibration Correction (MBCC) ), ③ slope averageing (SlopeAvg), ④ detector characteristic normalization, and ⑤ 1 / f noise correction (Pink noise Compensation, 1 over f noise compensation).

완전 복사 보정식은 다음 [수학식 5]와 같이 나타낸다.The perfect radiation correction equation is expressed by the following equation (5).

[수학식 5]&Quot; (5) "

Figure pat00039
Figure pat00039

여기서, R(

Figure pat00040
)은 완전 복사 보정 결과로,
Figure pat00041
는 단위, q는 위상 발사 전에 결정되는 상수, X는 기상 탑재체에서 취득한 지구 관측값,
Figure pat00042
는 매 흑체관측마다 계산되는 기울기(nominal slope),
Figure pat00043
Figure pat00044
와 우주보기관측 평균 등을 이용하여 계산하는 값,
Figure pat00045
는 스캔미러 각도(θ)에 따른 스캔미러 방사율,
Figure pat00046
은 스캔미러의 온도값에 미리 결정된 계수를 곱해서 계산하는 값이다. Here, R (
Figure pat00040
) Is the result of full radiation correction,
Figure pat00041
Where q is a constant determined prior to phase firing, X is the Earth Observation value acquired from the meteorological payload,
Figure pat00042
Is the nominal slope calculated for each blackbody observation,
Figure pat00043
The
Figure pat00044
And the average of the observations in space,
Figure pat00045
The scan mirror emissivity according to the scan mirror angle?
Figure pat00046
Is a value calculated by multiplying the temperature value of the scan mirror by a predetermined coefficient.

[수학식 5]는 스캔 미러 방사율 보정 알고리즘(SMEC)이 적용될 경우의 복사 보정식으로,

Figure pat00047
는 [수학식 6]으로,
Figure pat00048
는 [수학식 7]로 나타낼 수 있다.Equation (5) is a copy correction formula when the scan mirror emissivity correction algorithm (SMEC) is applied,
Figure pat00047
(6)
Figure pat00048
Can be expressed by Equation (7).

[수학식 6]&Quot; (6) "

Figure pat00049
Figure pat00049

[수학식 7]&Quot; (7) "

Figure pat00050
Figure pat00050

여기서,

Figure pat00051
는 흑체관측 및 스캔미러의 온도 등으로 계산되는 값, q는 위상 발사 전에 결정되는 상수,
Figure pat00052
는 흑체관측값의 평균,
Figure pat00053
는 흑체관측 시 우주보기관측값의 평균,
Figure pat00054
는 지구관측시 우주보기관측값의 평균,
Figure pat00055
는 우주보기관측(
Figure pat00056
)에서 스캔미러 방사율,
Figure pat00057
는 우주보기관측에서 스캔미러 온도값에 미리 결정된 계수를 곱해서 계산하는 결과이다.here,
Figure pat00051
Is a value calculated by the temperature of the blackbody observation and the scan mirror, q is a constant determined before the phase firing,
Figure pat00052
Is the average of blackbody observations,
Figure pat00053
Is the average of the observations of the universe in blackbody observations,
Figure pat00054
Is the average of the observations of the universe in Earth observation,
Figure pat00055
Observation of Universe View (
Figure pat00056
) Scan mirror emissivity,
Figure pat00057
Is the result of multiplying the scan mirror temperature value by a predetermined factor in an universe viewing observation.

[수학식 6]에서

Figure pat00058
를 계산하는 방법은 다음 [수학식 8]과 같다.In Equation (6)
Figure pat00058
Is calculated by the following equation (8).

[수학식 8]&Quot; (8) "

Figure pat00059
Figure pat00059

여기서,

Figure pat00060
는 위성 발사 전 결정된 상수, 나머지 세 값(
Figure pat00061
,
Figure pat00062
,
Figure pat00063
)는 매번 계산하여 적용하는데,
Figure pat00064
는 흑체관측 시 스캔미러 온도값에 미리 결정된 계수를 곱해서 계산하는 결과값이다.here,
Figure pat00060
Is the determined constant before the satellite launch, the remaining three values (
Figure pat00061
,
Figure pat00062
,
Figure pat00063
) Is calculated and applied every time,
Figure pat00064
Is a result obtained by multiplying the scan mirror temperature value by a predetermined coefficient at the time of blackbody observation.

완전 복사 보정을 수행하기 위하여 먼저, [수학식 8]로

Figure pat00065
, [수학식 6]으로 기울기인
Figure pat00066
를 각각 계산한 다음, 자정 부근의 흑체관측 보정(MBCC) 및 기울기 평균(SlopeAvg) 알고리즘을 적용하여
Figure pat00067
를 계산한다. 이후, [수학식 7]로
Figure pat00068
(
Figure pat00069
계산식에서
Figure pat00070
대신에
Figure pat00071
를 대입해서 계산)를, [수학식 5]로 R을 계산한 다음, 검출기 특성 정규화 및 1/f 잡음 보정 알고리즘을 R에 적용하면 완전 복사 보정 결과를 생성할 수 있다. In order to perform the full radiation correction, first, as shown in [Equation 8]
Figure pat00065
, ≪ / RTI > (6)
Figure pat00066
And then the blackbody observation correction (MBCC) and the slope average (SlopeAvg) algorithm around the midnight are applied
Figure pat00067
. Thereafter, in Equation (7)
Figure pat00068
(
Figure pat00069
In the equation
Figure pat00070
Instead of
Figure pat00071
, And then applying the detector characteristic normalization and 1 / f noise correction algorithm to R, a full radiation correction result can be generated.

그리고, 완전 복사 보정된 데이터와 기하 보정된 데이터는 HRIT를 통하여 사용자에게 제공될 수 있다.The complete radiated and geometrically corrected data can then be provided to the user via HRIT.

이와 같이, 완전 복사 보정 결과를 입력으로 수신하여 기하 보정을 수행하는 대신에 기본 복사 보정 기능을 영상 위치 보정 장치(100)에서 직접 구현 및 수행하여 기하 보정의 시작 시간을 단축시킬 수 있다. 즉, 영상 위치 보정 장치(100)에서 기상 탑재체(50)에서 관측된 데이터를 직접 수신하여 복사 보정 결과를 직접 생성한 다음 기하 보정을 수행할 수 있는 것이다.As described above, instead of performing the geometric correction by receiving the complete radiation correction result as an input, the basic radiation correction function can be directly implemented and executed in the image position correcting apparatus 100 to shorten the start time of the geometric correction. That is, the image position correcting apparatus 100 can directly receive the data observed in the gas-phase payload 50, directly generate the radiation correction result, and perform the geometric correction.

이와 같은 방식을 수행하기 위해서는 기본 복사 보정식으로 처리한 기하 보정 처리 결과가 완전 복사 보정식으로 처리를 수행한 결과와 마찬가지로 정확도 요구사항을 만족해야 하므로 이를 검증하기 위한 실험 및 분석 방법에 대하여 설명하도록 한다.In order to perform this method, we need to explain the experimental and analytical methods to verify the accuracy of the geometric correction process, do.

위성 영상 전처리 시스템(100)은 완전 복사 보정식이 적용되도록 설정되어 있는데, 이를 기본 복사 보정식으로 변경하기 위해서는 위성 영상 전처리 시스템(100)의 옵션에서 다음의 설정을 수행하여야 한다.The satellite image preprocessing system 100 is set to apply the full radiation correction formula. In order to change it to the basic copy correction formula, the following setting should be performed in the option of the satellite image preprocessing system 100. [

A, 자정 부근의 흑체관측 보정(MBCC) 및 기울기 평균(SlopeAvg) 알고리즘, 검출기 특성 규정화, 잡음 보정 계산을 수행하지 않도록 설정한다.A, the blackbody observation correction (MBCC) and the slope average (SlopeAvg) algorithm near the midnight, detector characterization, and noise correction calculation are not performed.

B, [수학식 1]과 [수학식 5]가 동일해 지도록

Figure pat00072
=0으로 설정한다.B, Equations (1) and (5) become equal
Figure pat00072
= 0.

C, [수학식 3]과 [수학식 7]이 동일해 지도록

Figure pat00073
=0으로 설정한다.C, [Equation 3] and [Equation 7] become equal
Figure pat00073
= 0.

D, [수학식 4]와 [수학식 8]이 동일해 지도록

Figure pat00074
=0으로 설정한다.D, Equations (4) and (8) are equal
Figure pat00074
= 0.

위성 영상 전처리 시스템(100)의 설정으로 그 기능을 선택할 수 있는 네 가지 알고리즘은 A에서 비활성화 하고, 스캔미러 방사율 보정 알고리즘은 설정 기능이 없으므로 B, C, D로 비활성화 한다.The four algorithms for selecting the functions of the satellite image preprocessing system 100 are deactivated in A, and the scan mirror emissivity correction algorithm is disabled as B, C, and D because there is no setting function.

복사 보정의 결과를 이용하여 기하 보정 처리를 하는 방법을 정리하면 다음과 같다.The method of performing the geometric correction processing using the result of the radiation correction is summarized as follows.

현재 실시간 운영 중인 위성 영상 전처리 시스템과 별개의 연구 개발용 영상 전처리 시스템에 기본 복사 보정식이 적용되도록 설정하고, 생성된 두 종류의 복사 보정 결과를 영상 위치 보정 장치의 입력으로 하여 기하 보정을 수행하고 각각 기하 보정 결과의 헤더 파일을 저장한다.The basic radiation correction formula is applied to the image preprocessing system for R & D separate from the satellite image preprocessing system currently operating in real time, and geometric correction is performed by using the generated two types of radiation correction results as input to the image position correction device The header file of the geometry correction result is stored.

동일한 관측에 대하여 실시간 위성 영상 전처리 시스템에서 처리되어 생성된 기하 보정 결과의 헤더 파일과 연구 개발용 위성 영상 전처리 시스템에서 생성된 기하 보정 결과의 헤더 파일을 비교 분석한다.We compare and analyze the header file of the geometry correction result generated by the real - time satellite image preprocessing system and the header file of the geometry correction result generated by the satellite image preprocessing system for R & D for the same observation.

이하에서는 기본 복사 보정식을 이용하여 생성한 복사 보정 결과와 완전 복사 보정식을 생성한 결과를 입력으로 기하 보정 처리를 수행한 다음, 두 처리 결과의 기하 보정 정확도를 비교 분석하는 내용에 대하여 기술하도록 한다.Hereinafter, the geometric correction processing is performed by inputting the result of generating the copy correction result and the perfect copy correction formula generated using the basic copy correction formula, and then describe the comparative analysis of the geometric correction accuracy of the two processing results do.

입력되는 데이터는 2013년 5월 30일 11시 15분부터 5월 31일 20시 15분 사이의 총 33시간의 흑체관측 및 지구관측이다.The input data is a total of 33 hours of blackbody observations and earth observations between 11:15 on May 30, 2013 and 20:15 on May 31, 2013.

위성의 기상 탑재체의 각 적외채널(SWIR: Short Ware IR, WV: Water Vapor, WIN1: Window 1, WIN2: Window 2)은 각각 2개의 검출기(검출기 A, 검출기 B)로 구성되어 있으며, 각 검출기는 4㎞×4㎞ 영역을 검출한다. Each of the infrared channels (SWIR: Short Ware IR, WV: Water Vapor, WIN1: Window 1, WIN2: Window 2) of the satellite meteorological payload is composed of two detectors (detector A and detector B) 4 km x 4 km area is detected.

도 2는 SWIR 검출기 A에 대한 기울기 계산 결과를 보여주는 도면이고, 도 3은 WIN2 검출기 B에 대한 기울기 계산 결과를 보여주는 도면이다.FIG. 2 is a view showing a slope calculation result for the SWIR detector A, and FIG. 3 is a view showing a slope calculation result for the WIN2 detector B. FIG.

도 2 및 도 3을 참조하면, mN은

Figure pat00075
, mG는
Figure pat00076
, mM은
Figure pat00077
, mC는
Figure pat00078
를 의미한다. SWIR 검출기 A와 WIN2 검출기 B 모두 다섯 개의 알고리즘이 적용되지 않은
Figure pat00079
이 나머지 기울기(
Figure pat00080
,
Figure pat00081
,
Figure pat00082
)보다 전체적으로 값이 작음을 알 수 있으며, SWIR 검출기 A의 경우, MBCC 알고리즘을 적용한 두 개의 기울기(
Figure pat00083
,
Figure pat00084
)는 자정(도 2 및 도 3에서 UTC 15시) 부근에 급격한 기울기 변화가 두드러지게 감소했음을 볼 수 있다.Referring to Figures 2 and 3,
Figure pat00075
, mG
Figure pat00076
, mM
Figure pat00077
, mC
Figure pat00078
. Both the SWIR detector A and the WIN2 detector B do not have the five algorithms applied
Figure pat00079
This remaining slope (
Figure pat00080
,
Figure pat00081
,
Figure pat00082
). In the case of the SWIR detector A, two slopes using the MBCC algorithm (
Figure pat00083
,
Figure pat00084
) Shows a sharp decrease in steep slope near the midnight (UTC 15 o'clock in Fig. 2 and Fig. 3).

다음은 기울기를 포함한 복사 보정식의 차이가 기하 보정 정확도에 미치는 영향에 대하여 설명하도록 한다.The following explains the effect of the difference of the correction formula including inclination on the accuracy of geometric correction.

도 4는 완전 복사 보정식(

Figure pat00085
)과 기본 복사 보정식(
Figure pat00086
)으로 처리한 복사 보정 결과를 입력으로 수행한 기하 보정 결과(Level 1B 헤더파일)를 MI 수행 평가 툴로 분석한 표이다.FIG. 4 is a schematic view of a full-
Figure pat00085
) And the basic copy correction (
Figure pat00086
(Level 1B header file) obtained by inputting the copy correction result processed by the MI performance evaluation tool.

도 4에서 Navigation은 기하 보정을 위한 랜드마크(landmark)와 기하 보정 후의 영상의 위/경도 차이, Within Fame은 한 영상 내의 위치 유지 정확도, Registration은 각각 15분 및 90분 내의 기하 보정 결과에 대한 위치 유지 정확도를 각각 지칭한다. 모든 항목은 동서(EW) 및 남북(NS)으로 나누어 측정하며, 단위는 μRad이다.In Fig. 4, Navigation shows the difference between the landmark for geometric correction and the position / hardness difference of the image after the geometric correction, WithinFame is the position maintaining accuracy in one image, and Registration is the position for the geometric correction result within 15 minutes and 90 minutes And maintenance accuracy, respectively. All items are measured by east-west (EW) and inter-north (NS), and the unit is μRad.

기본 복사 보정식으로 처리한 결과를 입력으로 수행한 기하 보정 처리의 경우(

Figure pat00087
), 대부분 완전 복사 보정식에 의한 결과(
Figure pat00088
)보다 정확도가 다소 떨어지지만, 정확도 요구 사항은 모두 만족시킴을 확인할 수 있다.In the case of the geometric correction process performed by inputting the result of the basic copy correction process (
Figure pat00087
), Mostly the result of perfect copy correction (
Figure pat00088
), But the accuracy requirements are all satisfied.

도 5 및 도 6은 각각 완전 복사 보정식 및 기본 복사 보정식의 결과를 이용한 기하 보정 정확도를 랜드마크를 이용하여 분석한 결과를 보여주는 도면이다.FIGS. 5 and 6 are diagrams showing the result of analyzing the geometric correction accuracy using the landmark, using the results of the perfect copy correction formula and the basic copy correction formula, respectively.

도 5 및 도 6을 참조하면, 각 그래프 내의 직선은 기하 보정 정확도 요구사항 값을 나타낸 것으로, 대부분 관측이 요구사항을 만족하며, 두 결과가 유사함을 확인할 수 있다.Referring to Figures 5 and 6, the straight lines in each graph represent the values of the geometric correction accuracy requirements, and it can be seen that most observations meet the requirements and the two results are similar.

총 33시간 관측에 대하여 기본 복사 보정식의 결과 및 완전 복사 보정식의 결과를 입력으로 수행한 기하 보정 결과에 대한 정확도 분석을 통하여 두 경우, 모두 기하 보정 정확도를 만족함을 확인할 수 있다.The accuracy of the geometric correction results obtained by the input of the basic copy correction formula and the result of the perfect copy correction formula for the total of 33 hours observation can be confirmed to satisfy the geometric correction accuracy in both cases.

따라서, 기하 보정 처리의 시간 시간을 앞당기는 목적으로 기본 복사 보정 결과를 기하 보정 처리의 입력으로 사용할 수 있다. 즉, 영상 위치 보정 장치(120)에서 기상 탑재체(50)에서 관측한 데이터를 직접 수신하여 적외 채널의 기본 복사 보정을 수행한 후, 기하 보정을 수행하는 것이 가능하며, 이는 기하 보정 처리 시작 시간을 앞당김으로써 정지궤도복합위성의 기상 탑재체(50)의 HRIT 전송 요구사항을 만족시킬 수 있다.Therefore, the basic copy correction result can be used as an input to the geometric correction processing for the purpose of advancing the time period of the geometric correction processing. That is, it is possible to directly receive the data observed by the image position correcting device 120 in the gas-phase payload 50, perform the basic copy correction of the infrared channel, and then perform the geometric correction, It is possible to satisfy the HRIT transmission requirement of the meteorological payload 50 of the geostationary orbit composite satellite.

하기에서는 본 발명의 실시예에 따른 위성 영상 전처리 과정에 대하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.Hereinafter, the preprocessing process of the satellite image according to the embodiment of the present invention will be described in more detail.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 위성 영상 전처리 과정을 보여주는 동작 흐름도를 나타낸다.7 is a flowchart illustrating a preprocessing process of a satellite image according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 위성의 기상 탑재체에서 관측된 데이터를 수신한다(S700).Referring to FIG. 7, data observed in the satellite payload is received (S700).

다음으로, 수신된 데이터를 이용하여 적외 채널의 기본 복사 보정을 수행한다(S710). Next, the basic copy correction of the infrared channel is performed using the received data (S710).

보다 구체적으로는, [수학식 1]을 이용하여 기본 복사 보정을 수행할 수 있다.More specifically, basic copy correction can be performed using Equation (1).

[수학식 1] [Equation 1]

Figure pat00089
Figure pat00089

여기서, R(

Figure pat00090
)은 기본 복사 보정 결과로,
Figure pat00091
는 단위, q는 위상 발사 전에 결정되는 상수, X는 위성의 기상 탑재체에서 취득한 지구 관측값,
Figure pat00092
은 매 흑체관측마다 계산되는 기울기(nominal slope)이다.Here, R (
Figure pat00090
) Is the result of basic copy correction,
Figure pat00091
Where q is a constant determined before the phase firing, X is the earth observation value acquired from the satellite meteorological payload,
Figure pat00092
Is the nominal slope calculated for every blackbody observation.

Figure pat00093
은 다음 [수학식 2]로,
Figure pat00094
은 다음 [수학식 3]으로 나타낼 수 있다.
Figure pat00093
Is expressed by the following equation (2)
Figure pat00094
Can be expressed by the following equation (3).

[수학식 2]&Quot; (2) "

Figure pat00095
Figure pat00095

[수학식 3]&Quot; (3) "

Figure pat00096
Figure pat00096

여기서,

Figure pat00097
는 흑체관측 온도로부터 계산한 결과,
Figure pat00098
는 흑체관측값의 평균,
Figure pat00099
는 흑체관측 시 우주보기관측값의 평균,
Figure pat00100
는 지구관측시 우주보기관측값의 평균이다.here,
Figure pat00097
As a result of calculation from the blackbody observation temperature,
Figure pat00098
Is the average of blackbody observations,
Figure pat00099
Is the average of the observations of the universe in blackbody observations,
Figure pat00100
Is the average of the observations of the universe in Earth observations.

[수학식 2]에서

Figure pat00101
는 다음 [수학식 4]와 같다.In Equation (2)
Figure pat00101
Is expressed by the following equation (4).

[수학식 4]&Quot; (4) "

Figure pat00102
Figure pat00102

여기서,

Figure pat00103
는 위성 발사 전 결정된 계수이고,
Figure pat00104
는 흑체관측에서 측정하는 온도이다.here,
Figure pat00103
Is the determined coefficient before satellite launch,
Figure pat00104
Is the temperature measured at the blackbody observation.

그 다음, 적외 채널의 기본 복사 보정이 수행된 결과를 이용하여 기하 보정을 수행한다(S720).Next, the geometric correction is performed using the result of performing the basic copy correction of the infrared channel (S720).

여기서, 기하 보정(Geometric Calibration)은 적도 상공에 위치한 위성의 위치 및 구형인 지구 표면, 위성체 열 변형, 위성체 자세 제어 특성 등 다양한 원인으로 인해 왜곡된 데이터를 원래의 위도, 경도 좌표에 맞게 보정하는 것이다.Geometric calibration is to correct the distorted data according to the original latitude and longitude coordinates due to various reasons such as the position of the satellite located above the equator and the spherical earth surface, satellites thermal deformation, satellites attitude control characteristics .

이때, 기하 보정은 위성의 궤도나 자세 등의 변화로 야기되는 여러 에러들을 제거하는 과정이 포함되고, 영상 내의 각 픽셀의 정확한 위치를 결정하는 과정과 이 결정된 위치가 영상 내의 다른 픽셀들과 이루는 상대적인 위치를 일정하게 유지시키며, 또 시간에 따라 촬영되는 연속적인 영상들에서 지정된 픽셀의 위치가 일정하게 유지되도록 해주는 과정으로 나누어질 수 있다.In this case, the geometric correction includes a process of eliminating various errors caused by changes in the orbit and attitude of the satellite, and a process of determining the exact position of each pixel in the image and a process of determining relative positions To keep the position constant and to keep the position of the designated pixel constant in successive images taken over time.

본 발명의 실시예는 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체를 포함한다. 이 매체는 앞서 설명한 위성 영상 전처리 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한다. 이 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 이러한 매체의 예에는 하드디스크, 플로피디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 자기-광 매체, 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 구성된 하드웨어 장치 등이 있다. 또는 이러한 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.Embodiments of the present invention include a computer-readable medium having program instructions for performing various computer-implemented operations. This medium records a program for executing the above-described satellite image preprocessing method. The medium may include program instructions, data files, data structures, etc., alone or in combination. Examples of such media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD and DVD, programmed instructions such as floptical disk and magneto-optical media, ROM, RAM, And a hardware device configured to store and execute the program. Or such medium may be a transmission medium, such as optical or metal lines, waveguides, etc., including a carrier wave that transmits a signal specifying a program command, data structure, or the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, Of the right.

100: 위성 영상 전처리 시스템
120: 영상 위치 보정 장치
122: 기본 복사 보정부
124: 기하 보정부
140: 영상 복사 보정 장치
142: 완전 복사 보정부
100: Satellite image preprocessing system
120: video position correcting device
122: basic copy correction unit
124: Geometrical Correction
140: image copy correction device
142:

Claims (7)

위성의 기상 탑재체에서 관측된 데이터를 수신하여 적외 채널의 기본 복사 보정을 수행하는 기본 복사 보정부, 그리고
상기 적외 채널의 기본 복사 보정이 수행된 데이터를 이용하여 기하 보정을 수행하는 기하 보정부
를 포함하는 위성 영상 전처리 시스템.
A basic copy correction unit that receives data observed from the satellite payload and performs basic copy correction of the infrared channel, and
And a geometric correction unit for performing geometric correction using data on which the basic radiation correction of the infrared channel is performed,
A satellite image preprocessing system.
제 1 항에서,
상기 위성의 기상 탑재체에서 관측된 데이터를 수신하여 적외 채널의 완전 복사 보정을 수행하는 완전 복사 보정부를 더 포함하는 위상 영상 전처리 시스템.
The method of claim 1,
Further comprising a complete radiopaque correcting unit for receiving the data observed in the satellite payload and performing a full radiation correction of the infrared channel.
제 1 항에서,
상기 기본 복사 보정부는,
[수학식 1]을 이용하여 상기 적외 채널의 기본 복사 보정을 수행하고,
[수학식 1]
Figure pat00105

여기서, R은 기본 복사 보정 결과, q는 위상 발사 전에 결정되는 상수, X는 위성의 기상 탑재체에서 취득한 지구 관측값,
Figure pat00106
은 매 흑체관측마다 계산되는 기울기(nominal slope)로,
Figure pat00107
,
Figure pat00108
는 흑체관측 온도로부터 계산한 결과로,
Figure pat00109
,
Figure pat00110
는 위성 발사 전 결정된 계수이고,
Figure pat00111
는 흑체관측에서 측정하는 온도,
Figure pat00112
는 흑체관측값의 평균,
Figure pat00113
는 흑체관측 시 우주보기관측값의 평균,
Figure pat00114
는 지구관측시 우주보기관측값의 평균,
Figure pat00115
인 위성 영상 전처리 시스템.
The method of claim 1,
Wherein the basic copy correcting unit comprises:
The basic copy correction of the infrared channel is performed using Equation (1)
[Equation 1]
Figure pat00105

Where R is the base radiation correction result, q is a constant determined before the phase firing, X is the earth observation value acquired from the satellite meteorological payload,
Figure pat00106
Is a nominal slope calculated for every blackbody observation,
Figure pat00107
,
Figure pat00108
As a result of calculation from the blackbody observation temperature,
Figure pat00109
,
Figure pat00110
Is the determined coefficient before satellite launch,
Figure pat00111
The temperature measured at the blackbody observation,
Figure pat00112
Is the average of blackbody observations,
Figure pat00113
Is the average of the observations of the universe in blackbody observations,
Figure pat00114
Is the average of the observations of the universe in Earth observation,
Figure pat00115
Satellite image preprocessing system.
위성의 기상 탑재체에서 관측된 데이터를 수신하여 적외 채널의 기본 복사 보정을 수행하는 단계, 그리고
상기 적외 채널의 기본 복사 보정이 수행된 데이터를 이용하여 기하 보정을 수행하는 단계
를 포함하는 위성 영상 전처리 방법.
Receiving the observed data from the satellite ' s meteorological payload and performing basic radiance correction of the infrared channel, and
Performing geometric correction using data on which the basic copy correction of the infrared channel is performed
The method comprising the steps of:
제 4 항에서,
상기 위성의 기상 탑재체에서 관측된 데이터를 수신하여 적외 채널의 완전 복사 보정을 수행하는 단계를 더 포함하는 위상 영상 전처리 방법.
5. The method of claim 4,
Further comprising the step of receiving data observed in the satellite payload and performing a full radiation correction of the infrared channel.
제 4 항에서,
상기 기본 복사 보정 단계는,
[수학식 1]을 이용하여 상기 적외 채널의 기본 복사 보정을 수행하고,
[수학식 1]
Figure pat00116

여기서, R은 기본 복사 보정 결과, q는 위상 발사 전에 결정되는 상수, X는 위성의 기상 탑재체에서 취득한 지구 관측값,
Figure pat00117
은 매 흑체관측마다 계산되는 기울기(nominal slope)로,
Figure pat00118
,
Figure pat00119
는 흑체관측 온도로부터 계산한 결과로,
Figure pat00120
,
Figure pat00121
는 위성 발사 전 결정된 계수이고,
Figure pat00122
는 흑체관측에서 측정하는 온도,
Figure pat00123
는 흑체관측값의 평균,
Figure pat00124
는 흑체관측 시 우주보기관측값의 평균,
Figure pat00125
는 지구관측시 우주보기관측값의 평균,
Figure pat00126
인 위성 영상 전처리 방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the basic copy correction step comprises:
The basic copy correction of the infrared channel is performed using Equation (1)
[Equation 1]
Figure pat00116

Where R is the base radiation correction result, q is a constant determined before the phase firing, X is the earth observation value acquired from the satellite meteorological payload,
Figure pat00117
Is a nominal slope calculated for every blackbody observation,
Figure pat00118
,
Figure pat00119
As a result of calculation from the blackbody observation temperature,
Figure pat00120
,
Figure pat00121
Is the determined coefficient before satellite launch,
Figure pat00122
The temperature measured at the blackbody observation,
Figure pat00123
Is the average of blackbody observations,
Figure pat00124
Is the average of the observations of the universe in blackbody observations,
Figure pat00125
Is the average of the observations of the universe in Earth observation,
Figure pat00126
A preprocessing method for satellite images.
컴퓨터에 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.A computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to execute the method according to any one of claims 4 to 6.
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