순간시야각 (instantaneous field of view (IFOV))
쉽게 풀면
순간시야각은 원격탐사 센서 안의 검출기 하나가 한 번에 볼 수 있는 시야의 각도를 말합니다. 이 각도에 센서와 지표 사이의 거리를 곱하면 지상에서 화소 하나가 덮는 실제 크기가 나옵니다. 각도가 좁을수록 더 작은 지역이 한 화소에 담기므로 영상이 세밀해집니다.
왜 중요한가
순간시야각은 공간해상도를 물리적으로 규정하는 센서 설계 변수여서, 어떤 크기의 지표 현상까지 관측할 수 있는지를 결정합니다. 시야각을 좁히면 해상도는 좋아지지만 한 화소에 들어오는 빛의 양이 줄어 잡음이 늘어나므로, 해상도와 신호 품질 사이의 맞교환 관계를 이해하는 열쇠가 됩니다. 이 관계는 방사해상도나 관측 폭 설계와도 직접 연결됩니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
검출기 하나가 바라보는 각도에 위성 고도를 곱하면 지상에서 한 화소가 덮는 길이가 나오며, 이 값이 곧 영상의 공간해상도가 된다는 뜻입니다.
조금 더 깊게 보면
순간시야각에 고도를 곱한 값을 지상순간시야각이라 하며, 실제 영상의 화소 간격인 지상표본거리와 반드시 같지는 않습니다. 표본 간격을 순간시야각보다 촘촘하게 잡으면 화소들이 겹쳐 실제 해상력보다 부드러운 영상이 되고, 반대로 성기게 잡으면 정보가 누락됩니다. 또 시야 가장자리로 갈수록 경사 관측이 되어 지상 화소가 길게 늘어나므로, 관측 폭이 넓은 센서에서는 가장자리 해상도 저하가 나타납니다.
주의할 점
순간시야각은 검출기 하나의 시야이고, 센서 전체가 한 번에 훑는 범위인 시야각과는 다른 개념이므로 혼동하지 않아야 합니다. 또 영상 파일에 기록된 화소 크기가 곧 실제 해상력은 아니며, 재배열된 표본 간격일 수 있다는 점에 유의해야 합니다.