• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제3권2호
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• pp.173-182
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• 2005

In this paper, a target tracking algorithm for tracking maneuvering vehicles is presented. The overall algorithm belongs to the category of an interacting multiple-model (IMM) algorithm used to detect multiple targets using fused information from multiple sensors. First, two kinematic models are derived: a constant velocity model for linear motions, and a constant-speed turn model for curvilinear motions. Fpr the constant-speed turn model, a nonlinear information filter is used in place of the extended Kalman filter. Being equivalent to the Kalman filter (KF) algebraically, the information filter is extended to N-sensor distributed dynamic systems. The model-matched filter used in multi-sensor environments takes the form of a federated nonlinear information filter. In multi-sensor environments, the information-based filter is easier to decentralize, initialize, and fuse than a KF-based filter. In this paper, the structural features and information sharing principle of the federated information filter are discussed. The performance of the suggested algorithm using a Monte Carlo simulation under the two patterns is evaluated.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.96-100
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• 2010

본 논문에서는 적외선 센서와 초음파 센서를 동시에 사용하여 이동하는 표적의 위치를 실시간으로 추적하는 위치추적 시스템을 설계하였다. 위치 추적 시스템은 2 개의 적외선 센서를 이용하여 표적이 감시영역에 침입하는 것을 확인하고, 4 개의 초음파 센서를 이용해서 각 센서에서 표적까지의 거리를 탐지하여 이동하는 표적의 위치좌표 (x,y)를 구하였다. 특히 초음파 센서가 가지고 있는 안테나의 빔폭 특성 때문에 4 개 센서 중 2개 센서에만 표적이 탐지될 경우에도 표적의 위치를 정확하게 결정하는 방법을 제시하였다. 또한 개발된 알고리즘을 설계된 시스템에 장착하여 시험한 결과 감시시스템이 실험실 내에서 실시간 정확하게 구동하는 것을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제12권4호
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• pp.241-253
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• 2006

현대사회는 광범위한 지역에 산재된 다수의 카메라로부터 사람을 자동적으로 식별하고 추적할 수 있는 감시시스템을 요구하고 있다. 본 논문에서는 넓은 시야의 확보가 용이한 고정된 다수의 비겹침 감시카메라와 사람 추적기술을 결합하여, 한 카메라에서 추적된 사람의 정보를 서버를 통해 다른 카메라에 전달하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 추적대상을 자동적으로 추적하고 서버에 전달함으로써, 한번 추적된 추적대상의 움직임 경로 및 추적 상태를 끝까지 추적할 수 있다. 본 논문에서는 추적대상을 식별하고 전달하기 위해 사람모델을 이용하였다. 서버를 통해 연결된 각 카메라들의 관계와 카메라 상에서 움직이는 사람의 이동은 FOV 라인에 의해 제약되어 추적대상의 정보전달에 이용되었다. 추적대상은 추적되는 동안 6 단계의 상태정보를 가진다. 제안된 시스템은 다양한 실내 동영상에 대해 실험되었으며, 91.2% 의 평균추적율과 96% 의 평균 상태율을 획득하였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제13권4호
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• pp.673-682
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• 2010

This paper describes and analyzes a various generation methods of the mutually orthogonal polyphase sequences with low cross-correlation peak sidelobe and low autocorrelation peak sidelobe levels. The mutual orthogonality is the key requirement of multi-static or MIMO(Multi-Input Multi-Output) radar systems which provides the good target detection and tracking performance. The polyphase sequences, which are generated by SA(Simulated Annealing) and GA(Genetic Algorithm), have been analyzed with ACF(Autocorrelation Function) PSL(Peak Sidelobe Level) and CCF(Crosscorrelation Function) level at the matched filter output. Also, the ambiguity function has been introduced and simulated for comparing Doppler properties of each sequence. We have suggested the phase selection rule for applying multi-static or MIMO systems.

• 한국음향학회지
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• 제34권1호
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• pp.75-81
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• 2015

능동소나를 이용한 대잠전 환경에서 클러터는 표적탐지 및 추적성능을 저하시키는 가장 큰 원인 중 하나이다. 본 논문에서는 중주파수 능동소나에서 표적 피크 신호의 통계적 특징을 이용한 단일 핑 클러터 제거 기법을 제안한다. 기존의 표적 피크 영역을 제외한 잔향 존재 영역에서 오탐지율을 줄이는 기법이나 여러 핑을 누적하여 기동 패턴을 분석하여 표적과 클러터를 구분하는 기법들의 단점을 보완하기 위하여 단일 핑 데이터의 표적 피크 영역에서 통계적 특징 정보를 이용하여 클러터와 표적신호를 구분한다. 실제 표적을 이용한 해상실험에서 성능을 검증하였으며 기존 대비 클러터가 약 80 % 이상 제거되는 것을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권12호
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• pp.1275-1283
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• 2014

PCM(Pulse Code Modulation) 파형은 펄스에 특정 code를 실어 보내는 형태로 추적에 적합한 특성을 가진다. 특히 단일 펄스의 송수신만으로 표적의 탐지 및 추적이 가능하므로, 여러 임무를 수행해야 하는 다기능 레이다(MFR: Multi-Function Radar)에서는 시간 측면에서 효율적이다. 하지만 PCM 파형은 모호성 함수(ambiguity function) 의 특성으로 인해 표적을 탐지하고, 거리와 속도 정보를 얻기 위해서 도플러 필터 뱅크(Doppler filter bank)가 필요하다. 본 논문에서는 계산량과 하드웨어 측면에서 한계가 있는 도플러 필터 뱅크를 사용하는 대신, ML(Maximum Likelihood) 기반의 도플러 추정 방법을 고안하였다. 제안한 알고리즘은 폐형(closed form) 수식의 suboptimal 방법으로 적은 계산량으로 정확한 도플러 주파수를 추정할 수 있고, 이를 기반으로 표적의 탐지에 적용할 수 있다.

• 로봇학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.130-138
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• 2009

Recently, people tracking technology is being required to various area including security application. This paper suggests a method to track people with multiple laser scanners to detect the waist part of human. Multi-target model and Kalman filter based estimation are employed to track the human movement. The proposed method is applied to a novel system to monitor the entrance area and to filter out the trespasser to pass through the door without identification. Experiments for various cases are performed to verify the usefulness of the developed system.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권12호
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• pp.1115-1123
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• 2011

본 논문에서는 무인항공기의 근거리 비행체 탐지 및 추적을 위한 영상처리 알고리듬을 제안한다. 제안된 알고리듬은 연속되는 영상에서 계산되는 호모그래피를 사용하여 움직이는 객체를 검출하고 확률적 다수-가설 추적기법으로 검출된 객체가 접근하는 비행체인지의 여부를 판단한다. 이는 항공기의 저고도 비행 시 영상에 보여지는 지표면과 같이 복잡한 배경 위에서 이동하는 비행체를 검출할 수 있고, 비행체의 동역학적 특성을 고려할 수 있기 때문에 색상기반의 비행체 탐지기법보다 향상된 성능을 보여준다. 또한 외부영향에 대한 임계치의 민감도를 현저히 감소시키므로 소형 무인항공기의 저고도 비행실험수행 시 효과적이다. 제안된 영상처리 알고리듬을 실제 비행실험 영상에 적용하여 성능을 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.225-236
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• 2017

본 논문은 항공기용 다기능 레이다의 성능 평가를 위한 레이다/환경 통합 시뮬레이터 구축 및 검증에 대해 설명한다. 항공기 운용 시나리오 구현을 위해 6자유도 동역학 모델을 적용하였다. 항공기 6자유도 강체 동역학 모델에서 항공기의 자세 기동을 고려한 궤적 생성을 위해 정상 상태 비행 평형점 탐색, 오토파일럿 설계, 항공기 유도 명령 생성을 진행하였다. 레이다 시뮬레이터 구축을 위해 레이다의 표적 탐지 및 측정 모델, 추적 필터를 포함하는 레이다 운용 모델이 고려되었다. 이를 통해 항공기의 자세 기동을 고려한 다기능 레이다/환경 통합 시뮬레이터를 구현하였고, 특정 공대공 시나리오를 생성하여 레이다/환경 통합 시뮬레이터를 시험 및 검증하였다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제17B권5호
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• pp.355-362
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• 2010

얼굴추적은 3차원 공간상에서 머리(head)와 안면(face)의 움직임을 추정하는 기술로, 얼굴 표정 감정인식과 같은 상위 분석단계의 중요한 기반기술이다. 본 논문에서는 AAM 기반의 얼굴추적 알고리즘을 제안한다. AAM은 변형되는 대상을 분할하고 추적하는데 광범위하게 적용되고 있다. 그러나 여전히 여러 가지 해결해야할 제약사항들이 있다. 특히 자체중첩(self-occlusion)과 부분적인 중첩, 그리고 일시적으로 완전히 가려지는 완전중첩 상황에서 보통 국부해에 수렴(local convergence)하거나 발산하기 쉽다. 본 논문에서는 이러한 중첩상황에 대한 AAM의 강인성을 향상시키기 위해서 SIFT 특징을 이용하고 있다. SIFT는 일부 영상의 특징점으로 안정적인 추적이 가능하기 때문에 자체와 부분중첩에 효과적이며, 완전중첩의 상황에도 SIFT의 전역적인 매칭성능으로 별도의 재초기화 없이 연속적인 추적이 가능하다. 또한 추적과정에서 큰 자세변화에 따른 움직임을 효과적으로 추정하기 위해서 다시점(multi-view) 얼굴영상의 SIFT 특징을 온라인으로 등록하여 활용하고 있다. 제안한 알고리즘의 이러한 강인성은 위 세 가지 중첩상황에 대해서 기존 알고리즘들과의 비교실험을 통해서 보여준다.