라이다와 초분광 영상 기반 산림 분석 시스템 구성

환경부 산하 국립생태원(원장 이창석)은 항공 라이다(LiDAR)와 초분광 영상(Hyperspectral Imaging, HSI)을 융합해 산림의 개별 수종을 정밀하게 구분하고 식생도·임상도를 자동으로 제작할 수 있는 혁신적인 기술을 개발했다고 밝혔다.

이번 연구 성과는 SCI급 국제학술지 Forests 2025년 7월호에 ｢Developing a Novel Method for Vegetation Mapping in Temperate Forests Using Airborne LiDAR and Hyperspectral Imaging｣라는 제목으로 게재됐다. 동일한 원리를 적용한 기술이 특허 제10-2728590호｢라이다와 초분광 영상 기반 산림 분석 시스템 및 그 방법｣으로 등록되었다

이 기술은 기존 위성영상이나 다중분광영상으로는 구분이 어려웠던 온대 혼합림의 다양한 수종을 98% 수준의 정확도로 분류한다. LiDAR 기반의 3차원 수관 구조 분석과 초분광 영상의 분광 특성을 융합해 개체 단위의 식생 정보를 자동으로 추출한다.

특히, 국립생태원은 이 기술을 통해 수목의 흉고직경(DBH), 수령, 수관밀도 등 세부 생태정보를 자동 계산하고, 이를 토대로 정밀 식생도와 임상도를 제작하는 데 성공했다. 이는 현장 조사에 의존하던 기존 방식 대비 시간·비용을 70% 이상 절감할 수 있다. 향후 국가 산림 생태 모니터링 및 환경영향평가 자동화에도 활용될 전망이다.

이창석 국립생태원장은 “이번 연구는 우리나라처럼 수종이 복잡하게 혼재된 온대림에서도 항공영상만으로 고정밀 식생지도를 작성할 수 있음을 입증한 사례”라고 밝혔다. 이어 “국가 산림정보의 디지털 전환 및 생태복원 정책 수립에 중요한 기반이 될 것”이라고 덧붙였다.