• 제목/요약/키워드: 융합필터

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IIR/FIR 필터 융합에 의한 INS/GPS 성능향상

  • 조성윤;김병두;조영수;최완식
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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    • pp.439-442
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    • 2006
  • 본 논문에서는 IIR/FIR 필터 융합을 위한 기법을 제안하고 이를 INS/GPS 결합항법장치에 적용한다. IIR 형태의 EKF와 FIR 형태의 RHKF 필터를 각 필터의 잉여값과 잉여값 공분산을 이용한 적응형 융합 확률을 계산하여 융합함으로써 두 필터의 장점을 갖도록 한다. 이 융합 기법을 적용한 INS/GPS 결합항법장치는 기존의 단독 필터를 사용하는 것보다 강인한 특성을 갖고 항법정보를 제공한다.

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INS/GPS를 위한 다중 필터 융합 기법 (Multi-Filter Fusion Technique for INS/GPS)

  • 조성윤;최완식;김병두;조영수
    • 한국항공우주학회지
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    • 제34권10호
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    • pp.48-55
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    • 2006
  • 본 논문에서는 다중 필터 융합을 위한 기법을 제안하고 이를 INS/GPS 결합항법장치에 적용한다. IIR 형태의 EKF와 FIR 형태의 RHKF 필터를 각 필터의 잉여값(residual)을 이용한 적응형 융합 확률을 계산하여 융합함으로써 두 필터의 장점을 갖도록 한다. 이 융합 기법을 적용한 INS/GPS 결합항법장치는 기존의 단독 필터를 사용하는 것보다 강인한 특성을 갖는 항법정보를 제공한다.

우주발사체 비행안전시스템을 위한 다중센서 융합필터 구현 (Multi-sensor Fusion Filter for the Flight Safety System of a Space Launch Vehicle)

  • 류성숙;김정래;송용규;고정환;최규성
    • 한국항공우주학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.156-165
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    • 2009
  • 우주발사체는 군용 미사일이나 과학로켓에 비해 크기가 크고 비행거리가 멀어 고장상황 발생 시 매우 위험하다. 따라서 비행시험 시 사고의 위험을 최소화시키기 위해 비행안전시스템의 운용이 필수적으로 요구된다. 이 때, 비행안전시스템에 적용되는 추적 필터는 일반적인 필터와는 달리 필터의 정확성보다는 안정성이 우선 시 된다. 본 논문에서는 전 비행 구간에 걸쳐 안정적으로 비행 정보를 획득하기 위해서 다중센서를 이용하여 융합필터를 구성하였다. 추정된 위치 및 순간낙하점 오차를 분석하여 구현된 융합필터의 성능을 분석하였다. 또한 각 센서에 연결된 부필터에 고장검출 알고리듬을 적용함으로써 비정상 상태일 경우 융합에서 제외하여 전체 필터의 신뢰성을 유지하게 됨을 검증하였다.

가보필터를 이용한 복합무늬 영상 분할 (Multi-Texture Image Segmentation Using Gabor Filter)

  • 송석진;김현석;남기곤
    • 융합신호처리학회 학술대회논문집
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    • 한국신호처리시스템학회 2001년도 하계 학술대회 논문집(KISPS SUMMER CONFERENCE 2001
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    • pp.233-236
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    • 2001
  • 본 논문에서는 가보필터를 이용한 복합무늬영상을 분할하는 알고리즘을 제안하였다. 영상을 분할하는데 있어 목적에 따라 다양한 방법이 있다. 그중 무늬(texture) 특징을 기반으로 영상을 분할하는 방법 중 가장 많이 알려진 것이 가보 필터이다. 이 필터는 탁월한 영상분할 결과를 얻을 수 있으나, 필터구현이 어렵다는 단점을 가지고 있다. 가보필터의 이 같은 반점인 복잡한 필터 처리를 단순히 하기 위해 전처리과정에서 필터를 영상에 맞게 선택하여 사용하였고, 영상 분할에 있어서도 histogram을 이용한 영상 분할을 수행함으로써 처리과정을 단순화 시켰다. 그 결과 간단한 알고리즘으로 빠른 수행이 이루어졌으며 좋은 결과를 가져올 수 있었다.

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정보 융합 칼만-Consensus 필터를 이용한 분산 센서 네트워크 구현 (Implementation of a Wireless Distributed Sensor Network Using Data Fusion Kalman-Consensus Filer)

  • 송재민;하찬성;황지홍;김태효
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.243-248
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    • 2013
  • 무선 센서 네트워크에서 동적 시스템에 대한 consensus 알고리듬은 센서 네트워크의 데이터 융합을 위해 신축적인 알고리듬을 적용할 수 있다. 본 논문은 분산 센서 데이터 기반의 평균적인 consensus 특성을 이용하여 n개의 센서 계측치들의 평균을 추적하기 위해 센서 네트워크의 노드들로 구성되는 하나의 분산 데이터 융합 필터를 구현하였다. 본 consensus 필터는 센서 네트워크에서 분산 칼만 필터링에 의한 구조로 데이터 융합의 문제를 해결한다. consensus 필터의 최적 수렴특성, 잡음 전파의 감소 및 빠른 입력신호들의 추적 능력을 보여준다. 필터링 처리 결과를 확인하기 위해 지그비 통신을 이용하여 각 센서의 출력신호와 필터링 처리 결과 및 각 센서의 개별적 신호들을 통합하고 consensus 필터링 처리 결과를 보였다.

비행시험용 실시간 데이터 융합필터 성능분석 (Performance Analysis on the Real-time Data Fusion Filter for Flight Test)

  • 원종훈;이자성;이용재;김흥범
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2034-2036
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    • 2003
  • 본 논문에서는 21차 상태변수를 갖는 칼만필터 형태의 비행시험용 데이터 융합필터 알고리듬의 성능을 분석하였다. 실측 데이터에 대한 분석을 통하여 상태변수 선택의 적절성을 검증하였다. 공분산 해석기법을 통하여 기 개발된 데이터 융합 알고리듬의 추정값의 오차범위를 구하였다. 수치적인 성능값을 구하고자 간단한 시뮬레이터를 설계하였다. 20회 몬테칼로 시뮬레이션과 공분산 해석결과에 기반하여 필터 계수를 튜닝하였고 이를 기설계된 분산형 칼만필터에 적용하였다. 실시간 소프트웨어 모듈의 수행결과를 동일한 실측데이터를 적용한 후처리 실험결과와 비교하였다.

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사물인터넷 시스템을 위한 센서 융합 FPGA 구현 (Implementation of a Sensor Fusion FPGA for an IoT System)

  • 정창민;이광엽;박태룡
    • 전기전자학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.142-147
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    • 2015
  • 본 논문에서는 자이로 센서와 가속도 센서로부터 얻은 정보를 보정 및 융합하여 자세를 추정하는 칼만 필터 기반 센서 융합 필터의 설계를 제안한다. 최근 센서 네트워크 기술의 발전으로 인해 센터 데이터의 융합 기술이 요구되고 있다. 본 논문에서는 필터의 비선형 시스템 모델을 Jacobian Matrix 연산을 통해 선형 시스템 모델로 변환하며, 오일러 적분을 통해 추정 값을 예측한다. 제안한 필터는 Xilinx 사의 Virtex-6 FPGA Board 를 이용하여 구현하였다. 구현한 필터는 74MHz 동작 주파수로 동작하며, 기존 필터들과 구현한 필터를 비교하여 추정 자세의 정확도 및 신뢰도를 확인하였다.

항공 영상 융합의 성능 향상을 위한 적응 가이디드 필터 (An Adaptive Guided Filter for Performance Improvement of Aviation Image Fusion)

  • 김선영;강창호;박찬국
    • 한국항공우주학회지
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    • 제44권5호
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    • pp.407-415
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    • 2016
  • 본 논문에서는 최적의 항공 영상 융합을 위하여 적응 가이디드 필터 기반 알고리즘을 제안하였다. 제안한 적응 가이디드 필터는 가이디드 필터 설계 요소 중에서 정규화 파라미터 값을 입력된 영상 특성에 따라서 조절하고 PSNR (peak signal to noise ratio)을 미리 정해둔 값으로 유지한다. 제안한 방법은 입력 영상의 특성에 관계없이 미리 정한 PSNR을 유지하는 범위 내에서 잡음을 제거하므로 최적의 영상 융합 성능의 결과를 가져올 수 있다. 필터 성능은 시뮬레이션을 통해 검증하였고, 기존에 많이 사용되고 있는 영상융합 품질 파라미터를 이용하여 분석하였다.

기하학적 제한 조건에 의한 파티클 필터링 성능 평가 연구 (Representation of Constraint Manifold and its Evaluation for CM-based Particle filter)

  • 이장용;이석한
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
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    • pp.639-642
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    • 2005
  • 융합과 필터링(Fusion and Filtering: F/F) 기법은 신호처리, 제어 등 많은 공학분야에서 사용되며 현재 파티클 필터(Particle Filter: PF)가 최근 가장 각광받고 있다. 그러나 비선형 시스템과 모델링 하기 어려운 에러조건 때문에 기존의 파티클 필터조차 제대로 다루지 못하는 공학환경이 존재한다. 이에 파티클 필터뿐만 아니라 칼만 계열(Kalman varieties)의 필터 방법들을 통합할 수 있는 Constraint Manifold(CM) 기반 융합과 필터링 방법이 제안되었다. 본 논문에서는 CM 기반 필터링을 효과적으로 수행할 수 있도록 제한 조건 표현에 대한 방법론을 제시하면 시뮬레이션을 통해 기존 파티클 필터와의 성능 비교를 수행하였다.

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협업 기반 필터링을 이용한 반려동물 동반 장소 추천 시스템 (Pet-friendly place recommendation system using collaborative filtering)

  • 황윤정;장수현;정민교
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
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    • pp.306-307
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    • 2023
  • 본 연구는 협업 기반 필터링을 이용하여 반려동물 동반 가능 장소를 추천해주는 시스템을 제안한다. 반려동물 양육 인구가 늘고 있는 현재에 반해 반려동물을 대상으로 하는 추천 시스템은 발전이 더딘 상황이다. 반려동물은 다양한 크기와 종류를 갖고 있기 때문에 기존의 인간 기준의 추천 시스템과는 다르게 접근해야 할 필요성이 있다. 본 연구에서는 반려동물의 다양한 특성을 고려한 장소를 추천해주기 위해 협업 기반 필터링을 활용하였다. 사용자 데이터의 수가 늘어나면 결과의 정확도를 높여주지만, 사용자 간의 유사도를 구하는 비용이 증가한다. 이러한 장단점을 고려하여 '아이템 기반 협업 필터링' 과 '사용자 기반 협업 필터링' 방법을 적절히 사용하는 방향을 제안한다.