| 초록 |
1. 개요 1.1. 초분광 이미징 기술 소개 초분광 이미징(HSI: Hyper-Spectral Imaging)은 공간 정보에 분광 기술을 더한 것으로, 전자기파의 스펙트럼 밴드(Spectrum band)에 따른 2차원적인 영상정보를 초분광 큐브(Hypercube) 형태로 구성하여 대상체의 상태(State), 구성(Composition), 특징(Feature), 변이(Transform) 등을 도출하는 기술을 의미한다. 컬러 카메라나 사람의 눈도 적색, 녹색, 청색의 스펙트럼 정보를 각각 획득하여 사물의 색이나 상태를 인식하므로 분광 이미징이라 할 수 있으나, 보통 분광 이미징이라 함은 스펙트럼 밴드 수가 이보다 클 때를 의미한다. 초분광(Hyper-spectral)이란 어원은 1983년 《사이언스》지에 실린 ‘Imaging Spectrometry for Earth Remote Sensing’에서 기원을 찾을 수 있는데, 여기서 초분광 큐브는 연속되고 스펙트럼 밴드가 100개 이상이며, 물질의 성질을 파악할 수 있을 정도의 스펙트럼 분해능이 있는 것으로 정의하고 있다.[1] 그림 1. 초분광 이미징 기술 응용 분야 초분광 이미징은 1960년대 원격탐사(Remote sensing)가 시작되면서 그 역사가 시작되었다. 초기 원격탐사는 4개에서 7개 정도의 스펙트럼 밴드를 가진 다분광 센서가 위성이나 항공기에 실려 지질 상태, 기상, 작물 생장, 수분 함유 등을 확인하는 데 사용되다가 점차 밴드 수가 충분히 확보된 초분광 기술이 활용되고, 장치 소형화 및 분석기술이 발달함에 따라 환경, 국방, 헬스케어, 식품, 농업, 머신비전(Machine vision), 지질 및 광물 분야 등으로 점차 그 영역을 넓혀가고 있다. 최근 발표된 시장 자료에 따르면, 초분광 이미징 시장은 2015년 4억 5,730만 달러에서 연평균 11.6% 성장하여, 2020년 7억 9,140만 달러에 이를 것으로 전망되며 높은 성장률을 보일 것으로 기대된다. 초분광 이미징 기술이 주로 적용되는 분야는 환경, 국방, 헬스케어, 식품 및 농업, 머신비전, 자원 탐사 등이 있으며, 이 중 국방과 헬스케어 분야가 전체 시장 중 각각 19.5%와 19.2%의 비중을 차지하여 가장 큰 시장을 형성할 것으로 전망된다. 특히, 헬스케어 분야는 연평균 성장률 14.1%로 가장 큰 성장세를 보일 것으로 전망된다. 그림 2. 초분광 이미징 데이터 습득 형태. (a) Point- scan, (b) Line-scan, (c) Area-scan, (d) snapshot. ** 원문은 파일 다운받기를 해주세요 :-) |
