위성영상 (Satellite Imagery)
쉽게 풀면
인공위성이 하늘에서 찍은 지구 사진이다. 예를 들어 위성영상으로 넓은 지역의 산불 피해나 농경지 변화를 한 번에 확인할 수 있다. 구글맵이나 일기예보에서 보는 지구 사진이 대표적인 위성영상의 예이다.
왜 중요한가
정기적이고 광범위한 지표 관측이 가능해 농작물 작황 예측, 산불·홍수 모니터링, 도시확장 추적 등 실시간성이 필요한 다양한 분야에서 원격탐사의 핵심 데이터 원천으로 활용됩니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
위성영상은 촬영 파장대(가시광선, 적외선 등)와 해상도에 따라 다양한 응용분야에 활용될 수 있다.
위성영상은 촬영 파장대에 따라 가시광선 영상뿐 아니라 열이나 수분 상태 등 눈에 보이지 않는 정보까지 담아낼 수 있다.
조금 더 깊게 보면
위성영상은 센서의 공간·시간·분광 해상도에 따라 용도가 크게 갈리므로, 예를 들어 넓은 지역의 주기적 관측에는 저해상도-고빈도 위성이, 정밀 판독에는 고해상도-저빈도 위성이 적합해 목적에 맞는 영상 선택이 중요합니다. 위성은 궤도에 따라 지구 전체를 도는 저궤도(태양동기) 위성과 한 지점 상공에 고정된 정지궤도 위성으로 나뉘며, 전자는 고해상도 지표 관측에, 후자는 날씨위성처럼 넓은 범위를 짧은 주기로 반복 관측하는 데 적합하다. 위성은 촬영 폭(한 번에 담는 지상 범위)과 해상도 사이에 상충관계가 있어, 넓은 범위를 한 번에 찍는 위성은 세밀함이 떨어지는 경향이 있다. 최근에는 수십 킬로그램급의 초소형위성을 다수 발사해 군집으로 운용하는 방식이 늘어 위성영상의 시간해상도를 크게 높이고 있다. 무료로 제공되는 공공 위성영상(랜드샛, 센티널 시리즈 등)의 등장은 원격탐사 연구의 접근성을 크게 높인 전환점으로 평가된다. 동일 지역을 다른 각도에서 촬영한 두 영상을 이용하면 입체시 원리로 별도의 지형고도 자료를 추출할 수도 있다.
주의할 점
구름이 많은 지역이나 시기에는 광학 위성영상의 활용이 제한되어 레이더 영상 등 대체 자료가 필요할 수 있다. 상업 위성영상은 대부분 유료이며 해상도가 높을수록 가격이 급격히 비싸지므로, 연구 목적에 맞는 해상도와 예산의 절충이 필요하다. 영상의 촬영 시각(현지 시간)에 따라 그림자 방향과 길이가 달라져 판독에 영향을 줄 수 있다.