개념 한 쪽
원격탐사는 위성·항공기 등의 탑재기에 실린 감지기가 지표에서 반사·방사되는 전자기파를 비접촉으로 수집해 토지·환경·자원 정보를 해석하는 기법이다.
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출제기준 단원 「원격탐사 응용」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 원격탐사 정의 판단 | 1 | 플랫폼·센서·전자기파·해석으로 정의된 원격탐사 개념을 묻는다 |
| 해상도 용어 구분 | 1 | 분광·공간·방사·주기 해상도 중 정의를 가린다 |
| 영상 유형과 용도 판별 | 1 | 광학 전정색영상과 다중분광, SAR 용도의 차이를 묻는다 |
원격탐사는 대상에 직접 닿지 않고 플랫폼에 설치된 감지기로 반사되거나 방사되는 전자기파를 관측하여 정보를 얻는 기술이다. 플랫폼·센서·전자기파·자료 해석이라는 핵심 요소가 정의를 구성한다는 점을 기억한다. 원격탐사와 GPS, DTM, 토탈스테이션을 구별할 때는 '전자기파를 감지해 해석하는지' 여부로 판별하면 된다.
감지기는 능동형과 수동형으로 나뉜다. 능동형 센서인 SAR은 자체적으로 마이크로파를 발사해 되돌아오는 신호를 수신하여 영상을 생성하므로 야간·악천후 관측이 가능하고 에너지 소모가 크다는 특징이 있다. 수동형 광학센서는 태양빛 등 외부 에너지를 받아들여 여러 파장대별로 관측하는 방식으로 다중분광영상을 생산한다는 점을 구분한다.
감지기의 측정방식은 주사 방식과 영상면 방식으로 나뉜다. 대상물면 주사는 MSS와 같이 거울로 지표를 한 줄씩 훑어 화상을 만들고, 영상면 주사는 TV·카메라처럼 맺힌 상을 전자빔으로 스캔하여 화상을 만든다. 이 짝을 바꿔 쓰는 출제 함정이 자주 등장하므로 'MSS=대상물면 주사, TV·카메라=영상면 주사'로 암기한다.
원격탐사 영상의 해상도는 여러 종류로 구분된다. 분광해상도는 센서가 기록할 수 있는 스펙트럼의 파장 범위와 밴드 수를 의미한다. 공간해상도는 화소 하나가 지상에서 차지하는 면적을 의미한다. 방사해상도는 밝기(에너지 강도)를 몇 단계로 구분하는지이고 주기해상도는 같은 지점을 얼마나 자주 관측하는지를 뜻한다.
대기 중 흡수는 센서가 특정 파장만 관측할 수 있게 만드는 원인이다. 수증기·이산화탄소·오존 등 대기 성분은 파장별로 전자기파를 선택적으로 흡수하여 '대기의 창'을 만들고, 센서는 이 창을 통해 통과하는 파장만 관측할 수 있다.
광학 영상 유형별 용도도 구분한다. 전정색(판크로매틱)영상은 가시광 전체를 한 밴드로 받아들이는 고해상도 흑백영상으로, 지형도 제작을 위한 세부도 작성에 주로 이용한다. 다중분광영상은 여러 밴드를 이용해 토지피복 분류에 적합하므로 용도에 따라 영상 종류를 선택해야 한다.
원격탐사 문제는 능동/수동, 주사/영상면, 해상도 용어, 영상 유형의 용도 구분을 묻는 형식으로 출제된다고 판단한다. 예를 들어 '분광해상도가 센서가 기록 가능한 파장 범위를 뜻하는가'라는 문장은 분광해상도를 선택하면 정답이 된다. 또 'MSS가 대상물면 주사 방식인지'를 묻는 문제는 MSS=대상물면 주사로 대응하면 정답을 얻을 수 있다.
지상이나 항공기 및 인공위성 등의 탑재기(platform)에 설치된 감지기(sensor)를 이용하여 지표, 지상, 지하, 대기권 및 우주공간의 대상물에서 반사 혹은 방사되는 전자기파를 탐지하고 이들 자료로부터 토지, 환경 및 자원에 대한 정보를 얻어 이를 해석하는 기법은?
정답 ③ · 제시된 정의에 해당하는 기법을 고르는 문제이다. 탑재기에 설치된 감지기를 이용해 대상물에서 반사 또는 방사되는 전자기파를 탐지하고 이를 해석하여 토지, 환경, 자원에 대한 정보를 얻는 기법은 원격탐사의 정의 그 자체이다.
탑재기의 감지기로 반사·방사되는 전자기파를 탐지·해석하는 기법은 원격탐사이다.
일반적으로 원격탐사 영상의 해상도는 4가지로 구분된다. 그 중 원격탐사 영상의 개개 화소가 표현 가능한 지상의 면적을 의미하는 것은?
정답 ③ · 원격탐사 영상의 네 가지 해상도 중 개개 화소가 지상에서 표현하는 면적에 해당하는 개념을 묻는 문제이다. 공간해상도는 한 화소가 지상에서 차지하는 면적, 예를 들어 1m × 1m로 정의되며 값이 작을수록 상세한 영상이다.
화소(픽셀) 하나가 지상에서 표현 가능한 면적을 뜻하는 해상도는 공간해상도이다.
다음 원격탐사 데이터의 유형 중 광학적인 형태의 항공사진과 같이 도화 과정을 통해 지형도 제작에 주로 이용되는 것은 무엇인가?
정답 ① · 항공사진과 같이 도화 과정을 통해 지형도 제작에 주로 이용되는 원격탐사 데이터를 묻는 문제이다. 전정색영상은 가시광 전체 영역을 하나의 밴드로 관측하는 고해상도 흑백 광학영상으로, 광학적 형태의 항공사진과 마찬가지로 입체판독과 도화를 통한 지형도 제작에 주로 활용된다.
광학 흑백영상인 전정색영상이 항공사진처럼 도화를 통한 지형도 제작에 주로 쓰인다.
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