다중시점 LT-1 영상을 활용한 도시 건물 변화 탐지: 주하이시 헝친진 일부 지역 사례

WANG Xiuhua ,  

FENG Guangcai ,  

WANG Bin ,  

LIU Jincang ,  

JIANG Hongbo ,  

LI Ning ,  

摘要

도시 지역 건물 변화 감지는 토지 이용, 자원 관리 및 도시 계획의 중요한 내용입니다. 하지만 우리나라 남부 지역은 연중 구름, 안개, 비 등의 날씨 영향을 받아 광학 영상의 활용이 어렵습니다. 중국이 자체 개발한 지상탐측 1호 01편 A/B 위성(LT-1A/1B)은 고해상도, 짧은 재방문 주기, 다중 편파, 24시간, 전천후 등의 장점을 갖추고 있어 광학 영상의 중요한 보완 수단으로 활용될 수 있으며 변화 탐지 분야에서 강력한 응용 잠재력을 가지고 있습니다. 본 논문은 LT-1 데이터를 기반으로 다중시점 합성 개구 레이더(SAR) 진폭 특성과 응집성 정보를 융합한 도시 건물 변화 탐지 알고리즘을 제안합니다. 이 알고리즘은 건물 인식, 색 영역 분할 및 응집성 변화 제약을 통해 다중시점 영상의 픽셀 값 변화와 건물 변화 상황을 대응시켜 도시 건물 변화 영역을 획득하고 건물 변화 시기를 위치화합니다. 본 논문은 주하이시 헝친진 일부 지역을 사례로 실험을 진행하였으며, 2023년 6월 23일부터 11월 14일까지 총 5장의 LT-1 궤도상승 영상으로 연구 지역 건물 변화 탐지 결과를 얻었습니다. 동시에 공정 프로젝트 시공 상황을 활용하여 헝친진 동북부 및 중부 건물 변화 탐지 결과를 검증하였으며, 결과는 8개 전형 지역 내 총 19개의 건물 변화가 프로젝트 시공 주기와 일치하여 본 논문의 알고리즘 신뢰성을 검증하였습니다. 본 연구는 변화 탐지 분야에서 LT-1 데이터의 응용 능력과 가치를 확인하였으며 도시 계획 및 불법 건축물 단속 등 분야에서 광범위한 응용 전망을 가집니다.

关键词

SAR; 건물 변화 탐지; 진폭; 색 영역 분할; 응집성

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