NASA 위성사진 기술로 고대 벽화 복원
원제: Technique for Manipulating Satellite Photos Now Reveals Ancient Images (2025)
왜 중요한가
우주 원격탐사 기술이 고고학·문화유산 보존 분야로 전이된 대표 사례로, NASA 기술의 민간 파급 효과를 보여준다.
NASA 제트추진연구소(JPL)가 위성사진 분석을 위해 개발한 '탈상관 신장(decorrelation stretch)' 알고리즘이, 캄보디아 앙코르 와트 등 세계 각지의 고대 암각화·벽화 연구에 활용되고 있다. 수학 박사 출신 의료영상 전문가 Jon Harman이 2005년경 이 기술을 응용해 무료 플러그인 'DStretch'를 개발했으며, 현재 Android·iOS 앱으로도 제공된다.
탈상관 신장은 디지털 이미지의 색상 대비를 높여 육안으로는 식별 불가능한 세부 정보를 드러내는 기법이다. 원래 NASA가 위성 이미지에서 더 많은 정보를 추출하기 위해 개발했으며, 1996년 JPL 직원 Ronald Alley가 관련 논문을 발표했다. Alley는 당시 일본이 제작해 1999년 Terra 위성에 탑재된 열·반사 방사계 ASTER의 과학적 요건 개발 팀에 참여하고 있었다.
캘리포니아 버클리대에서 대수학 전공으로 수학 박사 학위를 취득하고 의료영상 분야에서 일하던 Jon Harman은 2005년 무렵 한 암각화 학회에서 NASA 화성탐사로버 이미지에 이 기법이 적용된 사례를 접했다. 그는 NASA 논문을 참고해 ImageJ(미국 국립보건원이 개발한 오픈소스 이미지 처리 프로그램) 플러그인 'DStretch'를 개발했다. 이 기법은 단순 대비 강화가 아닌 Karhunen–Loève 변환을 기반으로 색 행렬을 대각화하여 색상 범위를 확장하는 방식이다.
DStretch는 2010~2012년 싱가포르 고고학자가 앙코르 와트 중앙 탑 내부에서 기마 행렬과 전통 음악단을 묘사한 약 200점의 고대 벽화를 발견하는 데 활용되는 등, 고대 암각화·벽화 연구 분야에서 폭넓게 사용되고 있다. 현재 Harman은 캘리포니아 주 Pacifica에서 은퇴 생활 중이며, DStretch 앱은 Android·iOS 플랫폼에서 제공된다.