• 제목/요약/키워드: Object vehicle tracking

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커널상관필터를 이용한 소형무인기 추적 (Small UAV tracking using Kernelized Correlation Filter)

  • 선선구;이의혁
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.27-33
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    • 2020
  • 최근 영상 센서를 이용한 물체 탐지 및 추적 기술은 많은 응용분야에서 그 사용이 널리 확대되고 있다. 민수 산업 분야에서 로보틱스, 비디오 감시정찰 및 차량 네비게이션 분야와 같은 영역으로 널리 확대되고 있는 추세이다. 특히, 드론의 사용이 널리 확대되고 있는 현 상황에서 공항, 원자력 발전소 및 중요시설에서는 불법적으로 운용되고 있는 소형무인기를 탐지 및 추적하여 격추시키는 시스템 개발이 매우 중요하다. 최근 영상센서를 활용한 물체 추적 방법으로 이목을 끌고 있는 방법이 학습에 기반을 둔 KCF 방법이다. 그러나 이 방법은 추적 기간이 길어지면 추적 과정에서 표적의 드리프트가 발생하는 문제점이 있다. 비디오 감시정찰 분야에서 표적의 드리프트 문제를 줄이기 위해 우리는 KCF와 적응 임계치설정 및 칼만필터를 적용하여 표적 드리프트 문제를 줄일 수 있는 방법을 제안하였다. 실험을 통해서 실제 무인비행체가 운용되는 실제 환경에서 획득된 흑백 비디오 영상에 제안한 방법과 기존의 KCF 알고리즘을 비교하여 제안한 방법의 우수성을 입증하였다.

REAL-TIME SPATIAL ANALYSIS FOR GPS/GIS-BASED AVL SYSTEM

  • Kim, Kwang-Soo;Kim, Min-Soo;Choi, Hae-Ock;Lee, Jong-Hun
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 1999년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.194-197
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    • 1999
  • In AVL, GIS analyze the information from the vehicles to provide commercial or other value far user. As spatial analysis functions in GIS make a new valuable information using the vehicle's position and geographic object's location, they perform an important roles to improve the management efficiency of vehicles. Most GIS however are used static data for the spatial analysis, so the research area on AVL used dynamic vehicle location has generated unsuitable result. In this study, we use GPS real time tracking data to perform spatial analysis between moving vehicle and static geographic object. The method proposed in this paper considers the driving direction of vehicle and creates the result which is located in forward of vehicle. In this paper, two spatial analysis functions, near and connectivity, are developed.

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On-road Vehicle Tracking using Laser Scanner with Multiple Hypothesis Assumption

  • Ryu, Kyung-Jin;Park, Seong-Keun;Hwang, Jae-Pil;Kim, Eun-Tai;Park, Mignon
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제9권3호
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    • pp.232-237
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    • 2009
  • Active safety vehicle devices are getting more attention recently. To prevent traffic accidents, the environment in front and even around the vehicle must be checked and monitored. In the present applications, mainly camera and radar based systems are used as sensing devices. Laser scanner, one of the sensing devices, has the advantage of obtaining accurate measurement of the distance and the geometric information about the objects in the field of view of the laser scanner. However, there is a problem that detecting object occluded by a foreground one is difficult. In this paper, criterions are proposed to manage this problem. Simulation is conducted by vehicle mounted the laser scanner and multiple-hypothesis algorithm tracks the candidate objects. We compare the running times as multi-hypothesis algorithm parameter varies.

UAV-UGV의 협업제어를 위한 향상된 Target Tracking에 관한 연구 (Study on the Improved Target Tracking for the Collaborative Control of the UAV-UGV)

  • 최재영;김성관
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.450-456
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    • 2013
  • This paper suggests the target tracking method improved for the collaboration of the quad rotor type UAV (Unmanned Aerial Vehicle) and omnidirectional Unmanned Ground Vehicle. If UAV shakes or UGV moves rapidly, the existing method generates a phenomenon that the tracking object loses the tracking target. To solve the problems, we propose an algorithm that can track continually when they lose the target. The proposed algorithm stores the vector of the landmark. And if the target was lost, the control signal was inputted so that the landmark could move continuously to the direction running out. Prior to the experiment, Proportional and integral control were used in 4 motors in order to calibrate the Heading value of the omnidirectional mobile robot. The landmark of UGV was recognized as the camera adhered to UAV and the target was traced through the proportional-integral-derivative control. Finally, the performance of the target tracking controller and proposed algorithm was evaluated through the experiment.

Visual Target Tracking and Relative Navigation for Unmanned Aerial Vehicles in a GPS-Denied Environment

  • Kim, Youngjoo;Jung, Wooyoung;Bang, Hyochoong
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제15권3호
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    • pp.258-266
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    • 2014
  • We present a system for the real-time visual relative navigation of a fixed-wing unmanned aerial vehicle in a GPS-denied environment. An extended Kalman filter is used to construct a vision-aided navigation system by fusing the image processing results with barometer and inertial sensor measurements. Using a mean-shift object tracking algorithm, an onboard vision system provides pixel measurements to the navigation filter. The filter is slightly modified to deal with delayed measurements from the vision system. The image processing algorithm and the navigation filter are verified by flight tests. The results show that the proposed aerial system is able to maintain circling around a target without using GPS data.

효율적인 차량 이력 데이터 저장을 위한 유사 궤적 저장 기법 (Similar Trajectory Store Scheme for Efficient Store of Vehicle Historical Data)

  • 곽호영;한경복
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.114-125
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    • 2006
  • 오늘날 무선 인터넷과 소형 이동 통신 기기 보급의 확산과 GPS 활용도의 급증으로 시간 변화에 따라 위치 정보가 연속적으로 변화하는 이동 객체의 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그 중에서 차량 이동 객체에 대한 연구는 첨단 교통 정보 시스템, 차량 추적 시스템, 물류 수송 시스템에서 활용되고 있다 이들 시스템들은 차량 이동에 대한 이력 데이터를 관리함으로서 과거의 차량 위치, 미래의 차량 위치 예측, 최적 경로, 최단 경로를 탐색 할 때 유용하게 사용되고 있다. 뿐만 아니라 물류 수송 계획과 차량 배차에도 차량 이력 데이터가 활용되고 있다. 이러한 차량 이력 데이터는 일정한 시간 간격을 갖고 저장되는데, 같은 패턴이 반복되는 차량 이력 데이터를 갖는 경우도 존재한다. 예를 들어, 특정 구간을 반복적으로 운행하는 차량일 경우에는 거의 유사한 경로로 운행을 한다. 이런 반복적인 운행경로를 일정 시간 간격 마다 차량 이력 데이터로 저장하면 많은 중복 데이터가 발생함으로써 저장 공간의 낭비를 유발한다. 따라서 본 논문에서는 이런 반복적인 운행경로를 갖는 차량에 대하여 이력 데이터를 효율적으로 저장할 수 있는 유사 궤적을 이용한 차량 이력 데이터 저장 기법을 제안하고자 한다.

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불법 주정차 무인 자동 단속을 위한 환경 변화에 강건한 적응적 배경영상 모델링 알고리즘 (Algorithm of Generating Adaptive Background Modeling for crackdown on Illegal Parking)

  • 주성일;전영민;최형일
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.117-125
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    • 2008
  • 실시간 입력영상 분석에 의한 객체 추적은 사람의 시각이 요구되는 여러 응용분야에서 관심 있는 주제 중 하나이다. 객체를 추적하기 위해서는 객체 검지가 선행 된다. 실외 환경에서 안정적인 객체 검지 성능의 달성은 태양의 남중고도 변화에 따른 빛과 그림자의 변화, 자연현상 등의 다양한 환경변화를 수용하는 효과적인 적응적 배경영상 생성 방법이 필요하다. 본 논문에서는 불법 주정차 무인 자동 단속 응용에 효과적으로 활용 가능한 환경 변화에 강건한 적응적 배경영상 생성과 이동 객체의 정지 여부를 판단하는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 적응적 배경영상 생성 방법은 먼저, 초기 배경영상을 생성 후, 생성된 초기 배경영상과 입력영상 프레임 간의 차연산 기법으로 객체를 검지하고, 객체 검지 결과로 이동객체를 추적한다. 또한 객체 검지의 결과로부터 얻어진 객체영역을 제외한 입력영상의 영역을 활용하여 배경영상을 갱신한다. 이후 갱신된 배경영상과 입력영상 간의 차연산 방법으로 객체 검지를 수행하고 이후, 추적, 객체영역을 제외한 영역으로 배경영상 갱신의 과정을 반복한다. 실험에서는 제안방법을 가변하는 실제 도로환경에 적용하여 효과적으로 객체 검지가 가능함과 서행하는 객체 또한 효과적으로 검지됨을 보이고 이동 객체의 정지 여부를 판단할 수 있음을 보인다.

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물류 차량 관제를 위한 SQL 기반 이동 객체 질의 처리 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of a SQL based Moving Object Query Process System for Controling Transportation Vehicle)

  • 정영진;류근호
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제12D권5호
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    • pp.699-708
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    • 2005
  • GPS 및 무선 통신 기술의 발달과 무선기기의 소형화, 고속 네트워크 구축 등에 힘입어 휴대전화 사용 고객이나 차량의 위치 추적이 용이해지고 있다. 이로 인해 차량 및 고객이 변화하는 위치에 따라 적절한 서비스를 제공하는 위치 기반 서비스가 활발히 연구되고 있으며, 원활한 교통 소통 및 물류 수송을 위해 차량의 위치 정보를 적절히 활용, 관리하는 차량 추적 및 관리 시스템이 개발되고 있다 또한 차량의 위치 정보 활용도가 높아짐에 따라 저장된 차량 정보를 효과적으로 검색하는 질의어도 꾸준히 연구되고 있다. 그러나 기존의 이동 객체 질의어는 대부분 설계 단계까지 진행되었으며, 단순한 공간 객체만을 다루었기 때문에, 실세계에 활용되지 못한 문제점이 있다. 따라서 이 논문에서는 택배 차량의 위치 및 궤적 정보를 검색하고 물류 수송비용을 효과적으로 분석하기 위하여, 이동 객체 질의어를 설계하고 이를 지원하는 물류 차량 관제 시스템을 구현한다. 제시된 SQL 기반 이동 객체 질의어는 물류 관리 시스템에서 특정 구간 사이의 궤적, 특정 지점에서의 출발 및 도착 시간 그리고 불확실한 위치 추정 등과 같은 차량의 이동 정보를 분석하기 위해 사용된다. 제시된 물류 차량 관리를 위한 이동 객체 질의어는 차량의 위치 정보를 다루는 다양한 시스템에서 궤적 비용 분석 등에 활용될 수 있다.

Backstepping 방법을 이용한 IVHS에서의 차량군 리드 차량의 종렬제어기 설계 (Longitudinal Control of the Lead Vehicle of a Platoon in IVHS using Backstepping Method)

  • 박종호;정길도
    • 한국정밀공학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.137-144
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    • 2000
  • In this paper, a longitudinal control of the lead vehicle for a platoon in IVHS Regulation Layer is proposed. The backstepping method has been used for the controller design. This method has an advantage in that its stability need not be proven since the controller is designed based on the Lyapunov Function. The control object is that the lead vehicle tracks a reference velocity and maintains a safe distance between the inter-platoons while the followers are keeping the speed of the lead vehicle of a platoon. The coordinate of system is transformed to a new coordinate system for its convenience to design controller. The new coordinate system is composed of error and new error variable. The error is the difference between the safe distance and the actual distance of inter-platoons. A new error variable is the difference between the velocity of vehicle and the estimated state of a system operated by the virtual input. The Lyapunov function is obtained based on the variables of new coordinate system. In the computer simulation, several cases have been studied such as when the lead vehicle is tracking the optimal speed. or a lead vehicle of the following platoon tracks the velocity of the previous platoon while maintaining a safe distance. Also a nonlinear engine time constant case has been investigated. All the simulation results show that the designed controller satisfies the control object sufficiently.

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분산 수동속도장 제어법을 이용한 다중 AGV 시스템의 협조 이송제어 (A Cooperative Object-Transportation Control of Multiple AGV Systems using Decentralized Passive Velocity Field Control Algorithm)

  • 서진호;김영복;이권순
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.391-393
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    • 2005
  • Automatic guided vehicle(AGV) in the factory has an important role to advance the flexible manufacturing system. In this paper, we propose a novel object-transportation control algorithm of cooperative AGV systems to apply decentralized control scheme based on virtual-passivity. It is shown that the cooperative AGV systems ensure stability and the convergence to scaled multiple of each desired velocity field for multiple AGV systems. Finally, the application of proposed virtual passivity-based decentralized control algorithm via system augmentation is applied to be the tracking a circle. Also. the simulation results for the object-transportation by two AGV systems illustrate the validity of the proposed control scheme.

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