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과제현황 목록

과제기본정보

국토위성정보 수집 및 활용기술 개발1년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 위성정보 활용센터 설립운영 사업 과제번호 18SIUE-B148326-01
국가과학표준분류 1순위 기계 | 인공위성 | 인공위성 수신 관제 원격탐사 추적 감시기술 적용분야 우주개발 및 탐사
2순위 건설 교통 | 국토공간개발기술 | 국토지능화 공간정보 실용화대상여부 실용화
3순위 None | None | None 과제유형 개발
과제명 국토위성정보 수집 및 활용기술 개발
주관연구기관 인하대학교산학협력단
총괄연구 책임자 성명 김태정
소속 인하대학교산학협력단 직위 교수
전화번호 032-860-7182 FAX 032-863-1332
총 연구기간 2018-06-30 ~ 2020-12-31
당해연도 연구기간 2018-06-30 ~ 2018-12-31

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금
현금 현물 소계
1차년도 2,817,000,000 58,500,000 526,500,000 585,000,000 3,402,000,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 ○ 우리나라 위성개발 프로그램은 빠른 기술습득 및 국가안보분야 활용목적으로 진행되어, 위성정보의 공공분야 활용과 위성산업 발전에 한계가 존재. 예산 투자가 주로 위성제작 및 발사 등 인프라에 집중됨, 이러한 한계를 극복하기 위하여, 국토부와 과기부는 위성산업 발전과 공공분야 위성영상 수요 충족을 주목적으로 하는 차세대 중형위성 1단계 (2기) 개발사업을 추진 중(‘12~)이며 이에 따라 국토관측위성 1호(’19) 및 2호(‘20) 발사예정

○ 국토위성활용센터 설립에 따른 국토위성정보 수집 및 활용시스템 개발 필요
- 국토관측위성의 수신저장 기능과 활용기능이 부처 간에 분리됨에 따라 국토부는 국토관측위성의 주 활용부처, 지리원은 위성정보 활용을 위한 활용센터
운영기관으로 지정됨.
- 국토관측위성 임무 성공 및 원활한 국토관측위성 영상자료의 활용을 위해서는 기존 위성수신처리 지상국과 다른 개념의 국토위성정보 수집 및 활용시스템
설립이 필요

○ 지리원에서 현재 단계별,연차별로 국토위성정보 수집?활용시스템을 구축 중에 있음.
- 기존에 수행된 기획연구 및 기본설계에 부합되며 현재 구축 중에 있는 국토위성정보 수집시스템에 부합하는 국토위성정보 수집시스템 통합, 활용시스템 개발 및
전체 수집활용시스템 통합검증이 필요

○ 이러한 국토위성정보 수집 및 활용기술 개발과 시스템 개발의 필요성에 부합하기 위하여 국내 최고의 전문가 및 전문산업체로 과제를 제안
- 1세부: 국토위성정보 수집 및 활용 시스템 개발
- 2세부: 국토위성정보 활용기초 기술 개발
- 3세부: 국토위성정보 응용기술 개발
최종목표 (최종목표) 국토관측위성정보를 체계적으로 수집,처리,저장관리,배포하기 위한 시스템 및 핵심기술 개발

○ 국토위성정보 활용센터에 설치 및 운영될 국토위성정보 수집활용 시스템 개발
- 국토위성정보 활용시스템 상세설계 및 구현
- 촬영계획·표준영상생성 SW(항우연) 및 정밀영상생성 SW(2세부)를 수집시스템에 통합
- 국토위성정보 수집ㆍ활용시스템 통합 시험, 검증 및 지리원에 수집ㆍ활용 시스템 설치
- 국토위성정보 활용센터 구축 지원 및 시스템분야 중장기 로드맵 수립

○ 고정밀 국토위성정보 생산을 위한 활용기초기술 및 관련 SW 개발
- 국토관측위성 표준영상으로부터 정밀기하수립,정사보정 기술 및 SW 개발
- 국토관측위성 정밀기하수립,정사보정용 기준점 DB 및 기준점 관리 SW 개발
- 국토관측위성 영상융합,영상모자이크 기술 및 SW 개발
- 국토위성정보 수집시스템에 연계통합 및 활용기초 중장기 로드맵 수립

○ 국토관측위성의 효율적인 활용을 위한 국토위성정보 응용기술 개발
- 국토위성정보로부터 토지이용분류 및 공간객체추출 기술 및 SW 개발
- 국토위성정보로부터 변화탐지 및 시계열 모니터링 기술 및 SW 개발
- 국토위성정보로부터 DSM/DEM 추출 기술 및 SW 개발
- 국토위성정보 활용을 위한 표준/법 제도(안) 수립 및 응용분야 중장기 로드맵 수립
연구내용 및 범위 ○ 세부과제 구성 및 연계성
- 최종목표 달성을 위해서 본 제안 연구팀은 전체 과제를 3개의 세부과제로 구성하고 각 세부과제를 논리적 단위로 구분하여 10개의 세세부과제로 구성하여 추진.
- 1세부는 국토위성 수집·활용시스템 개발을 총괄하고 2세부는 국토위성 수집시스템으로 통합되는 정밀영상 생성시스템, 3세부는 국토위성 활용시스템으로 통합되는
활용분석처리 시스템을 담당하도록 구성

○ 1세부 과제 목표 : 국토위성정보 수집ㆍ활용시스템 개발
- 국토위성정보 수집 및 활용기술 연구단 총괄
- 국토위성정보 활용시스템 상세설계 및 구현
- 촬영계획·표준영상생성 SW(항우연) 및 정밀영상생성 SW(2세부)를 수집시스템에 통합
- 국토위성정보 수집ㆍ활용시스템 통합 시험, 검증
- 국토위성정보 활용센터 운영기관인 지리원에 수집ㆍ활용 시스템 설치
- 국토위성정보 활용센터 구축 지원 및 시스템분야 중장기 로드맵 수립

○ 2세부 과제 목표 : 국토위성정보 활용기초기술 개발
- 남한·접경·북한·극지역 기준점(GCP) DB구축, 기준점 관리ㆍ갱신 SW개발
- 위성영상-기준점 자동 매칭 기술 및 SW 개발
- 정밀 기하수립,정사보정 기술 및 SW 개발
- 영상융합 기술 및 SW 개발, 영상모자이크 기술 및 SW 개발
- 시스템 연계통합 지원 및 활용기초기술 중장기 로드맵 수립

○ 3세부 과제 목표: 국토위성 응용기술 개발
- 국토위성정보 활용기반조성과 활용센터를 통한 위성영상 활성화를 뒷받침할 수 있는 응용기술 및 법·제도 구축
- 토지이용분류 및 공간객체추출 기술/SW 개발
- 변화탐지 및 시계열모니터링 기술/SW 개발
- DSM/DTM 추출 기술 / SW 개발
- 활용산출물 표준 및 활용센터 관련 법·제도(안) 수립
- 국토위성정보 활용/응용기술 중장기 로드맵 수립

○ 최종 성과물 목록
- 국토위성정보 수집시스템 1식
- 국토위성정보 활용시스템 1식
- 국토위성정보 수집활용시스템 통합 결과물 1식
- 국토관측위성 촬영 우선순위, 촬영 시나리오(안)
- 주요 산출물 제공 정책(안)
- 국토위성정보활용센터 연간 운영계획(안)
- 운영매뉴얼(안)
- 국토위성정보활용센터 중장기 로드맵(안)
- 국토위성용 GCP DB 1식
- 국토위성용 GCP 관리 SW 1식
- 국토위성용 DEM DB 1식
- 국토위성용 정밀기하수립 정사보정 SW 1식
- 국토위성용 자동 기준점 매칭 SW 1식
- 국토위성용 영상융합 모듈 1식
- 국토위성용 영상 모자이킹 SW 1식
- 국토관측위성 영상처리 기초기술 고도화를 위한 로드맵(안)
- 국토위성정보 응용기술시스템 1식
- 수요기관별 국토위성정보 주요 산출물의 맞춤형 이용·활용 매뉴얼 등
- 국토위성정보 주요 산출물 품질 모니터링 및 검증 방안 등
- 국토위성정보 시스템 및 산출물 관련 표준(안) 1식
* 메타데이터(안), 품질관리(안), 제품사양(안) 등
- 국토위성정보활용센터 관련 법·제도(안)* 국토위성정보의 유통, 서비스 등을 위한 국토위성정보 저작권, 정보공개, 촬영권, 배포체계 등을 정의 또는
규정한 법·제도(안) 등
- 국토관측위성영상 응용기술 고도화를 위한 로드맵(안) 1식
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
1차년도 국토위성정보 수집 및 활용시스템 상세설계/구현 및 핵심 활용기초기술/응용기술 개발 1-1) 활용시스템 상세 운용개념 기술서 정의
1-2) 국토위성정보 보안처리 프로세스 확립
1-3) 활용시스템 서브시스템별 상세설계
1-4) 활용시스템 데이터·기반환경 체계·H/W 및 N/W 상세설계
2-1) 정밀기하수립?정사보정 SW 개발
2-2) 남한/북한/접경/극지역 GCP DB 구축
2-3) 기준점 관리 SW 설계
2-4) 영상융합 / 모자이킹 알고리즘 설계
3-1) 국토관측위성 영상용 토지이용분류 및 공간객체추출 기술 및 SW
3-2) AI(딥러닝, 머신러닝) 기술 도입 가능성 분석
3-3) 시계열 위성영상의 상대 방사보정 알고리즘 설계
3-4) 변화탐지 및 시계열 모니터링 알고리즘 기본 설계 및 타 DB와의 통합 기법 설계
3-5) 국토관측위성 영상용 입체기하수립 및 DSM/DEM 생성 알고리즘
3-6) 국토위성정보 품질 검증체계 및 법/제도 마련을 위한 기초자료 분석
연구성과 기술적 기대성과 ○ 기술적 측면
- 위성정보 촬영/배포/활용물 생산 주문 처리 기술 및 사용자와 운영자간 효율적인 위성정보 주문 연계 기술 확보
- 수집시스템과의 실시간 상호 연계를 통한 촬영주문 승인/분석 처리 기술 및 활용분석처리시스템과의 실시간 상호 연계를 통한 배포물 처리 기술 확보
- 배포처리시스템과의 실시간 상호 연계를 통한 배포물 처리 기술 및 위성정보 배포처리 기술 확보
- 사용자에게는 가장 효율적인 위성정보 배포 처리 기술 및 체계를 확보하고 운영자에게는 위성정보 배포에 대한 효과적인 운영/관리 기술 및 체계 확보
- 차세대 중형위성에 특화된 검색기능을 제공하고 기본정보 기능 이외의 상세정보 검색 기능으로 검색기능 고도화
- 수동식 분류 체계 및 작업자 의존성을 개선하여 데이터 처리 자동화 향상
- 기존 위성영상 수집, 배포 서비스 체계화와 효율적 관리 가능
- 위성영상을 활용한 효율적인 국토 공간 정보 관리 등 융합산업 활성화
- 위성영상 활용 분야에 AI를 접목시킴으로써 IT 기술 융합으로 발전
- 수계, 산림 등 관심 지역의 시계열 모니터링을 통한 면적, 작황, 비탈면 등의 변화율을 예측
- 위성정보처리 관련 기반기술 개발을 통한 국내 기술경쟁력 강화
- 디지털 항공사진 및 무인기 영상을 활용하는 다양한 분야에 응용을 통한 기술 확보
사회 경제적 파급효과 ○ 경제적ㆍ산업적 측면
- 위성정보 활용을 위한 데이터 접근 시간, 비용을 단축
- 위성정보 주문/배포처리에 통합된 운영 시스템을 구축하여, 효율적인 처리 프로세스를 통해 사용자 및 운영자의 시간, 비용을 단축
- 오픈소스 기반으로 향후 확장, 유지보수 비용 저감
- 도입비용이 적은 오픈소스 기반으로 구축하여, 개발뿐만 아니라 향후 확장 및 유지보수에 있어서도 최소한의 비용으로 가능
- 위성정보 활용 증진을 통하여 다양한 위성정보 활용분야에서의 국토위성정보 활용 산출물을 활용할 수 있게 됨으로서 외국의 위성영상 구매비용을
절감할 수 있고, 위성영상 분석 및 산출물 생성에 소요되는 비용을 절감
- 이 연구에서 개발하고자 하는 응용기술들을 확보할 경우 기술적 새로운 패러다임을 선도할 수 있으며, 이를 통해 다양한 응용 분야의 산업시장에서
기술선점이 가능할 것으로 전망
- 개발 응용기술의 발전적 보완을 통해 공간정보/IT 산업의 새로운 시장 창출의 토대
- 지속가능한 국토환경 및 기후변화 관련 산업의 미래성장 기반 마련
- 국토위성정보 수요자를 위한 활용기술 교육과정 운영 및 활용지원 프로그램을 통한 전문인력 양성


○ 사회적 측면
- 국토 교통부 국토지리정보원 위상 강화
- 우주개발중장기계획에 따라 범정부 차원의 위성정보 활용 협력 강화 및 국가 위성정보 활용 지원체계가 구축
- 국토위성정보 운영 시스템의 성공적인 개발 및 운영을 통해 추후 계속되는 위성정보 활용 분야의 선도적 역할 수행 및 성공적인 위성활용 롤모델 제시
- 교육, 상업, 군사 등의 다양한 용도의 위성영상 활용 기반을 구축
- 위성 영상기반 국토 공간정보 수집 및 배포 시스템의 자동화로 행정력 및 예산 효율적 사용 가능
- 빠르고 정확한 국가 위성영상 활용 산출물의 제공 서비스 수준 향상
- 다양한 공간정보의 기술체계에 맞는 로드맵 제시 및 고정밀 위성정보의 활용 기관이 표준화된 포맷과 표준안을 수용하도록 하여, 상호 운영성을 확보
- 위성개발 및 발사 주체와 위성정보 활용주체 간의 협업체계를 통한 연결 역할 기대
- 국토위성정보 취득 및 활용을 통해 국토관리, 재난·재해 대응, 공간정보 산업육성 등 국토관련 주요 현안 이슈에 대해 선제적 대응이 가능
활용방안 ○연구성과 활용 시나리오
- 본 연구과제의 성과물은 지리원 위성정보 활용센터에 설치·운영되어야함
- 이를 위하여 관련 기술개발 · SW구현 · 연계통합 · 시험검증이 순차적으로 진행될 수 있도록 과제를 수행하여
- 본 연구단은 위성발사 · 초기운영시기, 활용센터 구축시기 등을 고려하여 국토위성정보 수집 및 활용시스템을 개발하며 지리원 위성정보 활용센터에
설치하여 운영할 예정
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 국토위성 위성지상국 위성영상 전처리 영상기준점 위성영상활용
영문 CAS 500 Satellite Ground Station Image Preprocessing GCP Satellite Image Application
최종보고서
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