본 논문은 태양복사에너지를 고려한 지상 물체에서 방출되는 적외선 복사휘도를 예측하는 소프트웨어 개발 중 BRDF 데이터를 고려한 적외선 복사휘도를 분석한 내용을 다루었다. 물체 표면에서 방출되는 적외선 복사휘도는 물체의 표면온도 및 광학적 표면 특성을 이용하여 계산할 수 있다. BRDF는 물체 표면에 입사되는 에너지와 반사되는 에너지의 관계로 나타낼 수 있는 백분율로 정의하며 적외선 복사휘도를 분석하는 데 매우 중요한 자료로 사용된다. 본 논문에서는 중적외선 및 원적외선 영역에 대하여 태양이 존재하는 시간동안 다양한 재질의 광학적 표면 특성에 따른 적외선 영상을 생성하여 분석하였다. 연구결과 물체 표면의 복사율 및 BRDF 등은 물체의 적외선 영상에 매우 중요한 영향을 미치는 것을 확인하였으며, 특히 태양의 영향을 받을 경우 MWIR 영역의 복사휘도는 수치적으로 최대 10배까지 신호량의 차이를 보일 수 있음을 확인하였다.
This paper is a part of developing a software that predicts the infrared signal emitted from a ground object by considering solar irradiation. The radiance emitted from a surface can be calculated by using the temperature and optical characteristics of the surface object. The bidirectional reflectance distribution function (BRDF) is defined as the ratio of reflected radiance to incident irradiance. It is a very important surface reflection property that decides the reflected radiance from the object. In this paper, the spectral radiance received by a remote sensor over the mid-wave infrared(MWIR), and the long-wave infrared(LWIR) regions are computed and compared each other for several different materials. The results show that the optical surface properties such as the BRDF and the emissivity of the object surface can play a major role in generating the infrared signatures of various objects, and the largest infrared signal may reach up to 10 times the smallest one when the infrared signals obtained from a flat plate with different surface conditions under the sun light.
