• 제목/요약/키워드: Clutter Reduction

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구간선형기동 능동소나표적 탐지 추적 성능향상을 위한 허프변환 클러터제거 알고리즘 (Hough Transform Clutter Reduction Algorithm for Piecewise Linear Path Active Sonar Target Detection and Tracking Improvement)

  • 김성원
    • 한국음향학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.354-360
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    • 2013
  • 본 논문은 고밀도 클러터 환경에서 클러터 제거기능을 이용하여 구간선형기동 수중운동체의 탐지 및 추적에 대한 성능향상을 다루었다. 고밀도 클러터 환경에서 허프변환(Hough transform)을 이용한 클러터 제거 알고리즘을 통해 클러터 특성을 나타내는 측정치를 제거한 후 남은 측정치에 대해 추적 필터인 CMKF-L을 적용하여 추적성능을 확인하였다. 모의 신호와 해상실험데이터를 이용하여 실험을 수행하였으며 고밀도 클러터 환경에서 제안하는 알고리즘을 적용하여 클러터는 상당수 제거되고 표적에 대한 추적은 지속적으로 안정되게 수행됨을 확인하였다.

능동소나 시스템을 위한 군집화 기반의 클러터 제거 기법 (A clutter reduction algorithm based on clustering for active sonar systems)

  • 곽철현;정명준;안재균
    • 한국음향학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.149-157
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    • 2016
  • 본 논문에서는 천해 환경에서 고밀도로 형성되는 클러터를 제거하는 군집화 기반의 능동소나 클러터 제거 기법을 제안한다. 먼저 제안하는 기법에서는 표적의 속도, 송신 핑 주기 등을 고려하여 측정치에 대해 밀도 기반의 군집화를 수행한다. 군집으로 분류된 측정치들을 실제 표적에 대한 후보로 가정하고 군집화 되지 않은 측정치인 잡음을 제거한다. 군집화 후 군집별 표적 여부를 판단하기 위해 유효성 검사를 실시하여 표적과 클러터를 구분한다. 최종적으로 표적으로 분류되지 않은 군집의 측정치들을 클러터로 간주하여 제거한다. 제안한 기법을 모의신호와 해상실험데이터를 이용하여 성능 분석한 결과, 본 논문에서 제안한 군집화 기반의 능동소나 클러터 기법의 성능이 기존 방법보다 우수함을 확인하였다.

능동소나 탐지 성능 향상을 위한 피크 신호의 통계적 특징 기반 단일 핑 클러터 제거 기법 (Single Ping Clutter Reduction Algorithm Using Statistical Features of Peak Signal to Improve Detection in Active Sonar System)

  • 서익수;김성원
    • 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.

상호 협력적인 시-공간 필터 기반 포섬광 탐지 (Robust Ordnance Flash Detection Based on Cooperative Temporal and Spatial Filters)

  • 양유경;김현숙;박용찬
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.700-709
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    • 2011
  • In this paper, we propose a novel method which can detect ordnance firing events in IR images. The proposed algorithm is comprised of effective target detection and robust clutter rejection methods based on the temporalspatial cooperative filter. And additional clutter reduction is performed based on the proposed two features, NTFF (Number of Temporal Filter Frames) and SNS(Size-Normalized Signal). Experimental results show the effectiveness and feasibilities of our proposed algorithm.

연안 환경에서 클러터에 강인한 능동소나 탐지 알고리듬 (A robust detection algorithm against clutters in active sonar in shallow coastal environment)

  • 장은정;권성철;오원천;이정우;신기철;김주호
    • 한국음향학회지
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    • 제38권6호
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    • pp.661-669
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    • 2019
  • 연안 환경에서 소형 표적의 탐지에는 고주파 능동소나가 적합하다. 연안 환경에서 고주파 능동소나를 사용할 경우 해양 생물 소음, 선박 소음, 항적 등에 의한 클러터로 인하여 오경보율이 매우 높다. 본 논문에서는 연안 환경에서 능동 소나에서 클러터에 강인한 탐지 알고리듬을 제안한다. 제안된 알고리듬은 측정치 추출 시 신호의 통계적인 특징을 이용하는 Constant False Alarm Rate(CFAR)와 클러스터링 알고리듬을 이용하여 클러터 제거율을 높인다. 제안 된 탐지 알고리듬은 해상 시험을 통하여 검증하였으며, 약 96 % 이상의 클러터를 제거하였다.

도플러 레이더를 이용한 포구속도 계측 시 클러터 제거 방법 (Removal of Clutter from Doppler Radar Signal to Measure Accurate Muzzle Velocity)

  • 김형래
    • 한국항행학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.142-150
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    • 2019
  • 포구속도는 총포탄약의 평가에 있어 가장 중요한 계측항목들 중 하나이다. 포구속도는 포탄이 포구를 떠나는 시점의 속도로 정의된다. 특히, 포구속도는 추진제의 성능과 밀접하게 관련이 있기 때문에 정확한 측정이 요구된다. 포구속도의 측정에는 도플러 레이더가 사용되나, 도플러 레이더 신호의 품질은 시험장 환경에 의존한다. 따라서 본 논문에서는 도플러 레이더의 신호 품질을 악화시키는 클러터를 시험장 구조 및 신호처리 방법의 개선을 통해 제거하는 방법을 제시하였다. 개선된 신호처리 방법의 적용을 위해 도플러 레이더의 원시 도플러 데이터를 획득하는 프로그램을 작성하였다. 시험장 구조 및 신호처리 방법의 개선을 통해 얻어진 속도 데이터에 대한 통계적인 검증으로 제안하는 방법이 기존에 사용하던 방법에 비해 클러터 제거에 효과가 있음을 증명하였다.

지하 탐사 레이더 영상에서 지하의 비균일 클러터 저감을 위한 고유 영상기반 신호처리 (Eigenimage-Based Signal Processing for Subsurface Inhomogeneous Clutter Reduction in Ground-Penetrating Radar Images)

  • 현승엽;김세윤
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권11호
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    • pp.1307-1314
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    • 2012
  • 지하 탐사 레이더(GPR: Ground-Penetrating Radar) 영상에서 지하의 비균일성에 의한 클러터(clutter)의 영향을 저감할 수 있는 고유 영상(eigenimage) 기반의 신호처리 기법을 제시하였다. GPR 탐사의 B-scan 영상에 기존의 고유 영상 필터링 기법을 적용하면 안테나 링잉, 송수신 안테나 간의 직접 결합(direct coupling)과 지표면 반사와 같이 비교적 균일한 클러터는 충분히 제거할 수 있다. 그러나, 지하의 비균일성(inhomogenity)에 의한 불규칙적인 클러터는 제거되지 못한 채 여전히 남아 있어서, 표적 신호(target signal)는 클러터에 의해 왜곡되거나 가려진다. 고유 영상 필터링한 영상들의 동일 픽셀(pixel) 간의 관계를 비교해 보면, 지하의 클러터와 표적에 해당하는 픽셀은 서로 다른 상관성이 존재하였다. 상관성이 높은 픽셀은 강화하면서 상관성이 낮은 픽셀은 저감할 수 있도록 고유 영상 필터링한 영상들에서 동일 픽셀간 기하 평균 신호처리 방법을 제안하였다. 불규칙 매질 분포(random media distribution)를 갖는 비균일 지하 속의 표적에 대한 GPR 탐사를 불규칙 매질 생성 기법(randommedia generation technique)과 시간 영역 유한 차분(FDTD: Finite-Difference Time-Domain)법으로 모의계산하고, 제안한 신호처리 방법을 GPR 탐사의 B-scan 자료에 적용하였다. 제안한 방법은 기존의 고유 영상 필터링에 비해서 지하의 비균일 클러터를 현저히 저감하고, 표적신호는 충분히 강화할 수 있음을 보였다.

모바일 디지털 기기로 인한 빛공해가 수면과 일주기 리듬에 미치는 영향 (Effects of Light Pollution from Mobile Digital Devices on Sleep and Circadian Rhythms)

  • 이윤정;조철현;이헌정
    • 수면정신생리
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    • 제27권1호
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    • pp.1-7
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    • 2020
  • Mobile digital devices are very familiar and useful devices in the daily life of modern people, and are used for various tasks such as communication, reading, writing, and playing media. As the use of mobile digital devices has become more prevalent, user time has also been increasing. In particular, the number of people who use digital devices before sleep is growing. The light pollution associated with these devices is classified into four categories: urban sky glow, glare, light trespass, and clutter. The pattern in which modern people use digital devices corresponds to light pollution caused by light trespass and clutter from light exposure to artificial light at night. The light pollution caused by digital devices can cause melatonin secretion suppression, delayed sleep onset, reduction of sleepiness before bedtime, and periodic rhythm and cognitive function disturbances. In addition, a study of children and adolescents showed there may be disturbances in the sleep-wake cycle and circadian rhythm, deterioration of sleep quality, and daytime fatigue due to light pollution caused by artificial light at night from mobile digital devices. A multi-faceted research effort is also necessary to investigate the healthy use of mobile digital devices based on research evidence and insights with an accurate evaluation of the influence of mobile digital devices as a form of light pollution.

클러터 환경에서의 표적 추적을 위한 준최적의 검출 문턱값 ((Suboptimal Detection Thresholds for Tracking in Clutter))

  • 정영헌;신한섭
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제39권2호
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    • pp.176-181
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    • 2002
  • 이 논문에서는 PDA(Probabilistic Data Association) 필터를 이용한 표적 추적에서 평균자승추정오차의 기대값을 최소화하는 표적 검출 문턱값의 최적제어 방법을 제시하고, 닫힌 형태의 준최적해를 구한다. 최적의 검출 문턱값을 구하기 위한 이전의 연구에서는 그래프를 이용한 부정확한 최적화 방법이나, 매우 시간이 많이 소요하는 수치해석적 최적화 알고리듬을 사용하였다. 하지만, 이 논문에서는 정보감소인자의 수치적 근사화식을 이용하여, 최적제어문제로 정식화하여 닫힌 형태의 준최적 검출 문턱값을 구하였다. 이 결과는 실시간 표적 추적에서 유용하게 사용될 수 있다.

클러터 환경에서 Track Coalescence & Switch 감소를 위한 JPDA 기법연구 (A Study of JPDA(Joint Probabilistic Data Association) to Decrease Track Coalescence & Switch in a Cluttered Environments)

  • 송대범
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.334-342
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    • 2012
  • Data association is important technology which designate final destination in the target tracking. The joint probabilistic data association(JPDA) algorithm provides excellent ability to maintain track on multiple targets. Currently, it is not easily implemented in real time because of track coalescence & switch. The aim of this paper is to develop probabilistic filters that increase JPDA's sensitivity and decrease track coalescence & switch in a cluttered environments.