SAR Interferometry 기법을 이용한 DEM 생성
SAR Interferometry 기법 (INSAR)
SAR 센서로부터 얻어지는 Phase(파장의 형태)를 분석, 간섭현상의 원리를 이용하여 DEM 을 추출하는 기법이다. INSAR기법은 기후와 밤과 낮의 조건에 구애받지 않고 자료를 취득할 수 있는 레이더의 장점에 힘입어 최근에 주목받고 있다. INSAR의 특징은 모든 조건이 완벽하다면 위 성의 경우 5∼10m, 항공기의 경우 20∼30cm의 높은 정확도를 보인다는 것이다.
In SAR기법의 종류
INSAR기법을 수행하는데 있어서 2개의 SAR영상을 취득하는 방법에 따라서 다음의 2가지 방법으로 나눌수 있다.
1) Single Pass Interferometry
한 개의 위성에서 두 개의 Sensor를 장착하여
각각의 영상을 구해내는 방법이다. 이때 Interferometry의 결과는 지형의 기복차이에 의해서만 발생하며, Phase의 차이는 고도차에
비례한다. 기존의 항공기를이용한 INSAR기법에서 주로 이용된 방법이며, 미국의 NASA에서 계획하고 있는 SRTM(Shuttle Radar
Topography Mapper)가 이에 해당한다.
2) Repeat Pass Interferometry
동일한 또는 비슷한 센서를 장착한 위성이 동일한 지역에 대하여 2번이상 취득한 영상을 이용하여 Interferometry기법을 수행한다. 이때 가장 중요한 것은 2개의 영상을 취득할 당시의 위성의 위치가 서로 충분히 가까워야 한다는 것이다. 이를 위해서는 위성의 궤도정확도, 고도정확도가 대단히 중요하다. 영상을 취득한 두위치의 거리인 기선의 길이는 이론적으로 길수록 표고값은 정확하게 추출할 수 있다. 그러나 기선의 길이가 지나치게 길게되면 두 영상사이의 상관성(Correlation)이 떨어지게 되어 Interferometry기법의 수행이 불가능하게 된다.
InSAR기법의 적용이 가능한 위성들
(1) ERS - 1/2
ERS는 다른 시스템에 비하여 궤도정확도, 고도정확도, 촬영범위 및 자료사용가능성 등을 보았을 때 상대히 좋은 조건을 제공하는 플래폼이다. 특히 1995년 ERS-2 위성이 발사된 후 ERS-1과 ERS-2가 약 1일의 간격으로 동일한 지역을 촬영하는 Tandem모드를 제공한다. 그러나 ERS위성은 해상도, Swath Width, 입사각 등의 조건이 제한적이어서 다양한 운용에는 적합하지 않다.
(2) Radarsat
Radarsat은 ERS보다 다양한 촬영모드을 가지며, 높은 해상도의 데이터를 제공함으로써 InSAR기법의 적용에 더욱 유리한 면이 있다. 그러나 Repeat Cycle이 24일로서 Repeat Pass Interferometry를 적 용하는데에는 한계를 가지고 있다. 또한 ERS보다는 궤도정보가 부정확하여 정확도면에서 문제점을 보인다.
(3) JERS
InSAR기법의 적용이 가능하나 그리 많이 쓰이고
있지는 않다.
(4) SRTM (Shuttle Radar
Topography Mapper)
미국의 NASA에서 계획한 InSAR 전용의 Mission으로서, X밴드와 C밴드에 대한 Single Pass Interferometry를 수행한다. Single Pass Interferometry를 수행하는데 있어서 가장 좋은 영상을 공급하리라 예상된다.
(DEM 생성예)
