위성영상 객체판독 이미지

위성영상 객체판독 AI데이터

AI Training Dataset for Understanding Objects in Satellite Images

구축목적
  • 아리랑 위성영상(광학 및 레이다 영상)을 이용한 다양한 위성정보 획득
  • 아리랑 위성 AI 데이터 구축·제공을 통해 국내 AI 위성 분석 서비스 산업 육성
활용분야
  • 재난·환경·에너지·자원·안보·식량 등 위성 영상을 다루는 다양한 분야에서 활용 가능
주요 키워드
  • 위성영상, 객체검출, 건물 윤곽 추출, 도로 윤곽 추출, 수계 검출
소개
  • 기하급수적으로 증가하는 위성 정보를 효율적으로 분석, 활용하기 위해서는 AI 기술 개발 필요
  • 해외 선진국의 경우 AI 기술 도입하여 최첨단 분석 서비스를 제공하고 있으며 민간·공공 기관에서 다양한 종류의 위성영상 AI 학습 데이터를 공개하여 AI 기술 개발을 촉진
  • 국내도 국가위성영상에 특화된 AI 학습 데이터 확보하여 고부가가치의 AI 분석 서비스 산업 육성 시급
  • 우선적으로 아리랑 위성 영상을 활용한 학습 데이터셋 5종(관심객체 검출, 건물 윤곽 추출, 도로 윤곽 추출, 구름 추출, 레이더영상 수계 추출)을 구축하여 공개
구축 내용 및 제공 데이터량
  • 관심객체 검출 데이터는 차량, 선박, 비행기, 기차 등 15종의 관심 객체의 위치와 종류를 판단하는 것으로 총 50만건 이상 구축
  • 건물 육곽 추출 데이터는 전 세계 4개 이상의 도시를 선정, 총 20만건 이상 구축
  • 도로 윤곽 추출 데이터는 전 세계 4개 이상의 도시를 선정, 총 6종류로 총 6000km 이상 구축
  • 구름 추출 데이터는 구름의 특징에 따라 두꺼운 구름, 얇은 구름, 그림자, 청천으로 분류하여 데이터를 1024x1024 크기의 패치 단위로 4000장 이상 구축
  • 수계 추출 데이터는 레이더 영상을 1024x1024 크기의 패치 단위로 나눠 2400장 이상 구축

※ 1차 공개분은 최종 형태가 아니며 과제 진행함에 따라 내용 변경 될 수 있음

대표도면

img
< (왼쪽부터) 관심객체, 건물윤곽, 도로윤곽, 구름 추출, 레이더 원본, 레이더 수계 >

 

필요성
  • 보안과 비용 문제로 쉽게 접근하기 힘든 고해상도 위성영상 데이터셋을 공개함으로써 기업, 대학, 공공·연구기관 등이 보다 쉽게 AI 기술 개발을 할 수 있게끔 해 AI 위성영상 분석 서비스 산업 발전을 촉진함
데이터 구조
  • 관심객체 검출: 객체의 길이, 방향을 알 수 있는 회전된 형태의 바운딩 박스(rotated bounding box)를 지도 좌표와 함께 geojson 형태로 제공
    - 위치 박스: [중심좌표 x, y, 박스크기 H, W, 회전각 θ]
  • 건물윤곽 추출: 다각형의 건물 윤곽과 종류를 지도 좌표와 함께 geojson 형태로 제공
    - 위치 모양: polygon 형태의 닫힌 도형
  • 도로 추출: 도로 윤곽과 종류를 지도 좌표와 함께 geojson 형태로 제공
    - 위치 모양: polygon 형태의 닫힌 도형
속성 설명
image_id 영상 ID
time 영상 생성 시간
type_id 정수 (1~N), 클래스
type_name 클래스 이름
  • 구름 추출: 구름의 종류와 그림자를 비트맵 형태인 png파일로 제공
    - 빨간색: 짙은 구름, 녹색: 옅은 구름, 노란색: 그림자
  • 수계 추출: 수계 지역을 좌표와 함께 비트맵 형태인 geo-tiff 파일로 제공
    - 0: 비수계, 255: 수계
    - 좌표는 geo-tiff 파일의 헤더 정보에 포함
데이터셋 구축 담당자
수행기관(주관) : 한국항공우주연구원

 

 
책임자명 전화번호 대표이메일 담당업무
오한 042-870-3914 ohhan@kari.re.kr · 과제 총괄, 구름 및 수계 데이터 설계 및 검출 AI 모델 개발, 데이터 검수
수행기관(참여)
 
 
기관명 담당업무 기관명 담당업무
㈜에스아이에이(SIA) · 객체/건물/도로 데이터 설계 및 AI 모델 개발
· 레이더 영상 수계 데이터 가공
㈜에스아이아이에스(SIIS) · 원천 데이터 (위성영상) 수집 및 정제
㈜슈퍼브 에이아이(Superb AI) · 광학 영상(객체/건물/도로/구름) 데이터 가공    
논문 인용 정보