• Title/Summary/Keyword: aircraft target recognition

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비행체 표적식별을 위한 트리 구조의 퍼지 뉴럴 네트워크 설계 (Design of a Tree-Structured Fuzzy Neural Networks for Aircraft Target Recognition)

  • 한창욱
    • 전기전자학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.1034-1038
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    • 2020
  • 레이더를 통한 표적식별을 효과적으로 처리하기 위해서는 표적에 대한 정확한 신호 정보가 필요하다. 그러나 이러한 표적 신호에는 잡음이 섞여 있는 경우가 일반적이며, 이 부분에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 특히 표적에 대한 이미지 처리, 표적신호처리, 표적식별 등이 그 예라 할 수 있겠다. 군사적 측면으로 볼 때 표적식별 분야가 중요하므로 본 논문에서는 트리 구조의 퍼지 뉴럴 네트워크를 이용하여 비행체 표적식별에 대한 연구를 수행하였다. 비행체에 대한 반사파 데이터를 활용하여 퍼지 뉴럴 네트워크를 학습시켜 모델에 대한 최적화를 수행하였고, 최적화된 모델에 표적에 대한 테스팅 데이터를 입력하여 표적식별에 대한 실험을 수행하여 그 결과를 통해 제안된 방법의 효용성을 검증하였다.

목표물 탐지를 고려한 통합 이미지 압축에 관한 연구 (A Strategy for Integrated Target Recognition and High Quality Compression)

  • 남진우
    • 융합신호처리학회 학술대회논문집
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    • 한국신호처리시스템학회 2000년도 하계종합학술대회논문집
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    • pp.257-260
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    • 2000
  • In modern battlefield situation, radar and infrared sensors may be located on aircraft having limited computational resources available for real-time computer processing. Hence sensor images are transmitted typically to central stations for processing and automatic target recognition/detection. Owing to the limited bandwidth channels that are typically available between the aircraft and processing stations, images are compressed prior to transmission to facilitate rapid transfer. In this paper we examine the problem of compressing sensor data for transmission, given that target recognition is the end goal. Performance result shows that the front-end target recognition system achieves a relatively high level of performance as well as a high compression ratio.

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Aircraft Recognition from Remote Sensing Images Based on Machine Vision

  • Chen, Lu;Zhou, Liming;Liu, Jinming
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제16권4호
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    • pp.795-808
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    • 2020
  • Due to the poor evaluation indexes such as detection accuracy and recall rate when Yolov3 network detects aircraft in remote sensing images, in this paper, we propose a remote sensing image aircraft detection method based on machine vision. In order to improve the target detection effect, the Inception module was introduced into the Yolov3 network structure, and then the data set was cluster analyzed using the k-means algorithm. In order to obtain the best aircraft detection model, on the basis of our proposed method, we adjusted the network parameters in the pre-training model and improved the resolution of the input image. Finally, our method adopted multi-scale training model. In this paper, we used remote sensing aircraft dataset of RSOD-Dataset to do experiments, and finally proved that our method improved some evaluation indicators. The experiment of this paper proves that our method also has good detection and recognition ability in other ground objects.

KOMSAR를 이용한 실제 항공기 ISAR 영상 제작 (ISAR Imaging of a Real Aircraft Using KOMSAR)

  • 김경태;정호령
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권7호
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    • pp.717-722
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    • 2007
  • 표적에 대한 레이더 영상 중의 하나인 ISAR(Inverse Synthetic Aperture Radar) 영상은 표적에 대한 전자파 산란 특성에 대한 2차원 공간 분포를 나타낸다. 이러한 ISAR 영상은 원거리에서 레이더를 이용한 표적 식별에 주로 사용된다. 본 논문에서는 움직이는 실제 항공기에 대한 ISAR 영상을 얻기 위하여, 국방과학연구소에서 제작 및 운용하고 있는 KOMSAR(Korea Miniature Synthetic Aperture Radar) 장비를 이용하여 측정을 수행하였다 이렇게 얻어진 측정된 데이터에 포함되어 있는 표적의 움직임에 의한 위상 오차를 제거하기 위하여, 엔트로피 기반 ISAR 자동 초점 기법(autofocusing technique)을 사용하였다. 실험 결과, 실제 움직이는 항공기에 대한 ISAR 영상을 성공적으로 얻을 수 있었으며, 이는 향후 레이더를 이용한 표적식별에 중요한 기술적 토대가 마련되었음을 의미한다.

Subclass 개념을 이용한 넓은 관측각에서의 레이더 표적인식 성능향상에 관한 연구 (Wide-Angle Radar Target Classification with Subclass Concept)

  • 서동규;김경태;김효태
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권8호
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    • pp.777-782
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    • 2002
  • 일반적인 시간 영역에서의 레이더 신호들은 표적의 관측각에 민감하게 변화한다. 따라서 대표적인 시간영역 레이더 신호인 1차원 range profile을 이용하여 구분실험을 하는 경우에 있어서 central moments와 PCA를 결합하여 먼저 특성벡터를 추출한 후 clustering 기법에 기반한 subclass concept을 사용하는 구분기를 사용하여 넓은 관측각에서의 표적인식 성능을 향상시킨 결과들을 보여준다.

항공기 표적의 HRRP-JEM 영상에서 복소 신호의 이심률을 이용한 제트 엔진 위치 추정 (Localization of Jet Engine Position from HRRP-JEM Images of Aircraft Targets Using Eccentricity of Complex-Valued Signals)

  • 박지훈;양우용;배준우;강성철;명로훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권12호
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    • pp.1173-1180
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    • 2013
  • 2005년에 처음 소개된 HRRP-JEM(High Resolution Range Profile-Jet Engine Modulation) 영상은 항공기 표적에 탑재된 제트 엔진의 장착 위치를 추정함으로써 레이더 표적 인식을 수행한다. 본 논문에서는 복소 신호의 이심률을 기반으로 HRRP-JEM 영상에서 제트 엔진 위치를 추정하기 위한 새로운 접근법을 제시한다. 복소 신호의 이심률은 HRRP-JEM 영상을 구성하는 어떤 거리 성분(range bin)에서의 레이더 수신 신호에 미치는 JEM 성분의 기여도를 효과적으로 산출할 수 있다. 따라서 JEM 성분의 기여도가 가장 큰 거리 성분이 제트 엔진의 위치에 해당하며, 이를 짚어냄으로써 보다 정량적이고 신뢰성 있는 제트 엔진 위치 추정이 가능할 것으로 기대된다. 사실적인 항공기 모델의 시뮬레이션 결과를 통해 본 논문에서 제안한 개념의 유효성을 입증하였다.

적외선 영상을 이용한 Gradient Vector Field 기반의 표적 및 화염 자동인식 연구 (A Study of Automatic Recognition on Target and Flame Based Gradient Vector Field Using Infrared Image)

  • 김춘호;이주영
    • 한국항공우주학회지
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    • 제49권1호
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    • pp.63-73
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    • 2021
  • 본 논문은 공중 혹은 해상배경에 표적과 화염이 동시에 존재할 때, 무인항공기에 장착된 EOTS(Electro-Optical Targeting System; 전자광학 추적장비)가 표적을 추적하기 위해 화염의 영향에 강건하도록 표적을 자동 인식하는 기법을 제안한다. 제안한 기법은 표적과 화염의 적외선 영상을 Gradient Vector Field로 변환하고, 각 Gradient magnitude를 Polynomial Curve Fitting 도구에 적용하여 다항식 계수를 추출 및 얕은 신경망 모델에 학습함으로써, 표적과 화염을 자동으로 인식한다. 확보한 표적 및 화염의 다양한 적외선 영상 DB를 학습데이터, 검증데이터, 시험데이터로 분류하여 제안한 기법의 표적 및 화염 자동 인식 성능을 확인하였다. 본 알고리듬을 활용하여 무인항공기의 자동비행 중 충돌회피, 산불탐지, 공중 및 해상의 목표물을 자동탐지 및 인식하는 분야에 적용될 수 있다.

공대공 적외선 위협에 대한 회피기동이 항공기 생존성에 미치는 영향 (Effect of Evasive Maneuver Against Air to Air Infrared Missile on Survivability of Aircraft)

  • 배지열;배형모;김지혁;정대윤;조형희
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제30권6호
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    • pp.501-506
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    • 2017
  • 적외선 유도 미사일은 미사일에서 자체적으로 방사하는 신호가 없어 항공기에서 접근을 인지하고 대응하기가 어렵다. 또한 적외선 유도 미사일을 탐지하는 MAW(missile approach warning)는 고가의 장비로 현재는 항공기에의 사용이 제한되고 있으며 그 효용성이 공개된바가 없다. 따라서 본 연구에서는 MAW가 탑재되어 항공기가 접근하는 유도 미사일에 대해 회피기동을 수행할 때 항공기의 생존성이 얼마나 증가하는지를 해석하여 MAW의 효용성을 평가하고자 하였다. 생존성의 평가지표로 위험 거리를 사용하였으며 고도 5km를 마하 0.9로 비행하는 항공기에 대해 AIM-9 적외선 유도 미사일이 접근하는 상황에 대한 위험 거리를 방위각 별로 도출하였다. 항공기의 회피기동에 대한 변수로는 5~7km의 MAW 인지거리와 3~7G의 항공기 기동성능을 고려하였다. 해석 결과 MAW를 통한 미사일 접근 인지와 회피기동 만으로도 위험 거리가 상당히 감소하는 것을 확인했다. 회피기동에 따른 위험 거리의 감소는 최대 29.4%로 나타났다. 또한 상대적으로 향상시키기 어려운 항공기 기동성능보다는 MAW 인지거리를 증가시키는 것이 위험 거리의 감소에 더 효과적인 것으로 나타났다.

Improvement of self-mixing semiconductor laser range finder and its application to range-image recognition of slowly moving object

  • Suzuki, Takashi;Shinohara, Shigenobu;Yoshida, Hirofumi;Ikeda, Hiroaki;Saitoh, Yasuhiro;Nishide, Ken-Ichi;Sumi, Masao
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1992년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 19-21 Oct. 1992
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    • pp.388-393
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    • 1992
  • An infrared range finder using a self-mixing laser diode (SM-LD), which has been proposed and developed by the Authors, can measure not only a range of a moving target but its velocity simultaneously. In this paper, described is that the precise mode-hop pulse train can be obtained by employing a new signal processing circuit even when the backscattered light returning into the SM-LD is much more weaker. As a result, the distance to a tilted square sheet made from aluminium or white paper, which is placed 10 cm through 60 cm from the SM-LD, is measured with accuracy of a few percent even when the tilting angle is less than 75 degrees or 85 degrees, respectively. And in this paper, described is the range-image recognition of a plane object under the condition of standstill. The output laser beam is scanned by scanning two plane mirrors-equipped with each stepping motor. And we succeeded in the acquisition of the range-image of a plane object in a few tens of seconds. Furthermore, described is a feasibility study about the range-image recognition of a slowly moving plane object.

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다중 각도 정보를 이용한 표적 구분 알고리즘 비교에 관한 연구 (A Comparative Study of Algorithms for Multi-Aspect Target Classifications)

  • 정호령;김경태;김효태
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.579-589
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    • 2004
  • 일반적인 시간 영역에서의 레이더 신호들은 표적의 관측각에 민감하게 변화한다. 이로 인하여 각도가 넓어짐에 따라서 표적 구분의 정확도가 상당히 감소하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 다중각도 정보를 이용하여 표적 구분 성능을 향상시키기 위한 방법을 제시한다. 먼저, 대표적인 시간영역 레이더신호인 1차원 range profile로부터 central moments와 PCA를 결합하여 특성백터를 추출한다. 추출된 특성백터에 다중 각도 정보를 사용하는 구분기를 적용시켜 넓은 관측각에서 표적 인식 성능을 향상시킬 수 있다. 다중 각도정보를 이용하는 기법에는 독립방식과 종속방식이 있으며, 본 논문에서는 두 기법의 성능을 비교한다. 성능 비교 실험에는 포항공대 단축거리 무반향실에서 측정된 여섯 개의 항공기 모델에 대한 레이더가 단면적 데이터가 이용된다.