KR100990178B1 - 레이다의 영상 잡음 제거 방법 및 그 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 레이다의 영상 잡음 제거 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 필터가 설치된 시작위치에 있는 화소 및 종료위치에 있는 화소의 레벨과 경계값 간을 비교하여 경계값 보다 화소 레벨이 모두 기설정된 경계값 보다 작을 경우 필터 내부의 모든 화소는 배경을 이루는 화소로 판단하여 시작위치와 종료위치 사이의 경계값 보다 큰 화소들을 잡음으로 제거함으로써, 빠른 처리가 필요한 영상처리에 적용 가능하다. 또한, 잡음이 갖는 특징을 이용하여 본 발명의 필터 방식을 적용하는 경우 영상 레벨이 평탄한 지역에서 고주파 잡음으로 나타나는 잡음을 쉽게 제거할 수 있으며, 영상을 구성하는 주요한 부분에 대해서는 에지나 레벨이 급격하게 변화하는 부분에 대해서도 원 영상의 정보를 그대로 보존할 수 있으며, 필터의 크기에 관계없이 시작위치와 종료위치에서 각각 한번의 비교 연산만으로 적용이 가능하다.
Figure R1020080022323
필터, 경계값, 화소, 레이다, 잡음

Description

레이다의 영상 잡음 제거 방법 및 그 장치{METHOD FOR REDUCTING IMAGE NOISE IN RADAR AND ITS APPARATUS}
본 발명은 영상잡음처리과정에서 발생할 수 있는 영상손실을 최소화할 수 있는 레이다의 영상 잡음 제거 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
통상적으로, 레이다(Radar)는 전파를 발사하여 전파가 목표물에 반사되어 돌아오는 것을 수신하여 물체를 탐지하고 물체의 거리와 방위를 측정하는 계기이다.
즉, 선박에서 어떤 방향으로 전파를 발사했을 때, 그 전달 경로에 목표물이 있으면 전파가 반사하게 되는데 이 반사파를 수신해서 CRT(Cathode Ray Tube) 혹은 LCD(Liquid Crystal Display) 화면에 영상으로 나타내고 전파의 직진성과 등속성을 이용해서 목표물의 방위와 거리를 측정한다.
도 1은 레이다에서의 반사된 원래 전파 신호를 수신하여 화면에 영상을 생성하기 위한 과정을 도시한 도면이다.
즉, 도 1을 참조하면, 아날로그 신호처리부(S101)에서는 반사된 원래 전파 신호에 포함된 해수(파도)에 의한 반사파와 비나 눈의 기상 상태에 의해 발생된 반 사파를 제거한다.
이어서, 디지털 변환부(S103)는 반사파가 제거된 아날로그 전파 신호를 8비트나 16비트의 디지털 데이터 값으로 변환한다. 다음으로, 간섭신호 제거부(S105)는 변환된 디지털 데이터 값에서 동일 주파수를 사용하는 주변의 레이다 신호에 의해 간섭이 발생하는 경우 이 발생된 간섭 신호를 제거한다. 이후, 영상 잡음 처리부(S107)는 레이다 반사 신호의 처리 과정에서 발생하는 전기적인 잡음이 레이다 화면 상에 나타나는 것을 감소시킨다.
다음에, 영상 레벨 조절부(S109)는 간섭 및 잡음 처리가 된 영상의 레벨이 너무 높거나 낮은 경우 영상의 레벨을 기설정된 적당한 값으로 조절한다.
마지막으로, XY 좌표 변환부(S111)는 레이다 수신신호가 방위각 정보와 거리 정보로 구성되어 있으므로 기설정된 값으로 조절된 영상을 도 2에 도시된 바와 같이 모니터의 픽셀 좌표(XY 좌표)로 변환시켜 출력한다. 여기서, 반사된 원래 전파 신호가 입력될 때마다 S101∼S111 과정을 반복 수행하여 화면의 전체 영상을 만들게 된다.
이중, 영상 잡음 처리부(S107)의 처리 과정에 있어서, 인간의 시각은 영상 레벨이 급격하게 변화하는 부분에서의 고주파 성분에 대해서는 둔감하나 영상 레벨이 평탄하게 변화하는 부분에서의 고주파 성분에 대해서는 민감한 것으로 알려져 있다. 이에 따라 종래 영상 잡음 처리부(S107)는 저역 통과 필터를 사용하는 방법이 가장 일반적이며, 영상의 에지(Edge)나 세밀한 부분을 보존하면서 잡음만을 제거하기 위해 비선형적인 방법이 사용되는 경우가 있다.
종래의 영상 시스템에 있어서 영상 잡음 제거를 위하여 사용되는 잡음 제거 필터는 크게 선형 저역 통과 필터와 비선형 저역 통과 필터로 나뉘어진다.
선형 저역 통과 필터는 해당되는 화소(Pixel)의 그레이 레벨(Gray level)을 주변의 화소들 각각에 가중치를 두고 그 평균값을 해당되는 화소의 그레이 레벨로 취하는 방식으로 그 대표적인 선형 저역 통과 필터로는 이동 평균 필터가 있다. 이동 평균 필터는 연산이 간단하고 영상 레벨이 급격하게 변화하는 부분에서 그레이 레벨의 변화를 완화시켜 백색 가우스 잡음(Additive White Gaussian Noise, AWGN)을 제거하는데 효율적이나 영상의 에지를 평탄화시키고 화질을 열화시키는 단점을 가지고 있다.
그리고, 비선형 저역 통과 필터로는 데이터 정렬에 기반을 둔 방법으로 K-근사 화소 평균 필터와 메디안(Median) 필터 방식이 있으며 영상 잡음을 효과적으로 제거할 수 있다고 알려져 있다.
도 3은 영상잡음이 포함된 그레이 레벨의 레이다 반사 신호의 일부를 나타낸 도면으로서, 선 A-A'과 선 B-B'사이와 선 E-E'와 선 F-F' 사이의 화소는 영상 레벨이 평탄한 영역에서의 고주파 잡음이며, 선 C-C'과 선 D-D'은 선박 등에 의해 반사된 에코(Echo) 영상을 나타내고 있다.
레이다에서의 영상은 회전하는 안테나에 의해 반사된 신호를 통해 영상을 생성하므로 잡음 제거 성능이 얼마나 우수한가와 더불어 안테나가 1회전하는 시간 동안 얼마나 많은 반사신호를 처리할 수 있는가 하는 것이 레이다 화면 영상의 처리에 있어서 중요하다. 통상 선박이나 해안에서 사용되는 레이다에서 안테나의 분당 회전수(RPM:Revolutions per Minute)는 24나 46 정도로서, 분당 24회전의 경우 1 회전하는 시간은 2.5초 이다.
도 4는 레이다 수신신호에 적용 가능한 이동평균필터를 개략적으로 나타낸 도면으로서, 이동평균필터가 5x1의 크기를 가지며 참조부호 w1에서 w5는 이동평균필터가 위치하는 화소의 각 부분에 대한 가중치를 의미하며, 이동평균필터에서는 w1에서 w5가 모두 1의 값을 가지게 된다. 그리고, 도 5는 이동평균필터가 씌워진 부분에 해당하는 화소들의 그레이 레벨을 z1, z2,...,z5로 표시하면, 이동평균필터의 응답식(F)은 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.
F=(w1·z1+w2·z2+w3·z3+w4·z4+w5·z5) / M (여기서, M은 이동평균필터의 크기로 5가 된다.)
상술한 수학식 1을 이용하여 도 3에서의 그레이 레벨로 표현된 레이다 반사신호에 이동평균필터를 적용한 영상은 도 6과 같다.
다시 말하여, 이동평균필터는 하나의 화소를 처리하기 위한 연산량이 필터의 크기(M)에 따라 달라지며, 필터의 크기가 M이라면 M번의 곱셈 연산, (M-1)번의 덧셈 연산과 1회의 나눗셈 연산이 필요하게 된다.
그러나, 상기한 바와 같이 덧셈 연산과 나눗셈 연산은 DSP(Digital Signal Processor)등을 활용할 경우 덧셈과 곱셈이 동시에 수행될 수 있으며 병렬처리가 가능하여 연산 시간은 크게 문제가 되지 않으나 도 6에서와 같이 잡음을 완화시키면서 영상을 열화시켜 에지도 같이 평탄화되는 성능 문제가 발생한다.
이러한 성능 문제를 개선하기 위하여 선택형 대역 통과 필터가 개발되어 적용되고 있으나, 화소들 간의 편차계산과 가중치 계산 등의 과정에서 많은 연산을 필요로 하여 처리속도가 늦어지는 문제점을 안고 있다. 이미 획득된 영상을 처리하는 부분에서는 적용이 가능하나 레이다 영상처리와 같이 영상이 실시간으로 얻어지며 화면에 표현되어야 하는 시스템에서는 적용이 어려운 점이 존재한다.
또한, 비선형 필터들로 대표되는 K-근사화소평균 필터나 미디언 필터의 경우 잡음제거에 있어서 우수한 성능을 발휘하는 것으로, 도 7은 크기가 5인 미디언 필터를 적용한 결과를 나타내고 있다. 도 7에서와 같이 레이다 반사 신호에서 보이던 고주파 잡음이 제거되며 에코 영상의 에지는 거의 손상이 없이 나타나고 있음을 알 수 있지만, 미디언 필터는 필터 내에 존재하는 화소들의 그레이 레벨을 순서대로 정렬하는 과정이 필요하기 때문에 크기가 M인 미디언 필터는 데이터 정렬과정에서 M(M-1)/2회의 비교 연산을 수행하여야 함으로써, 연산처리 속도가 길어질 수 밖에 없어 실시간 처리가 필요한 레이다 영상처리 등에는 적용이 어렵다는 문제점이 있다.
이에, 본 발명의 기술적 과제는 상술한 문제점들을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 필터가 설치된 시작위치에 있는 화소 및 종료위치에 있는 화소의 레벨과 경계값 간을 비교하여 경계값 보다 화소 레벨이 모두 기설정된 경계값 보다 작을 경우 필터 내부의 모든 화소는 배경을 이루는 화소로 판단하여 시작위치와 종료위치 사이의 경계값 보다 큰 화소들을 잡음으로 제거할 수 있는 레이다의 영상 잡음 제거 방법 및 그 장치를 제공한다.
본 발명의 일 관점에 따른 레이다의 영상 잡음 제거 방법은, 화소들에 대해 기설정된 필터크기 및 필터위치를 적용하여 필터가 위치된 시작위치에 있는 화소 및 종료위치에 있는 화소의 레벨이 모두 기설정된 경계값 보다 작은지를 비교하는 단계와, 비교 단계에서 제1조건을 만족하는 경우 필터 사이의 모든 화소를 배경 화소로 판단하여 시작위치와 종료위치 사이의 경계값 보다 큰 화소들을 제거하는 단계와, 시작위치에 있는 화소 레벨과 종료위치에 있는 화소 레벨의 평균으로 화소 레벨을 선정하는 단계와, 선정된 화소 레벨을 이용하여 제거된 화소 영역을 대체하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 관점에 따른 레이다의 영상 잡음 제거 장치는, 화소들에 대해 기설정된 필터크기 및 필터위치를 적용하여 필터가 위치된 시작위치에 있는 화소 및 종료위치에 있는 화소의 레벨과 기설정된 경계값 간을 비교하는 경계값 비교부와, 경계값 비교부에 의한 비교에서 제1조건을 만족하는 경우 필터 사이의 모든 화소를 배경 화소로 판단하여 시작위치와 종료위치 사이의 경계값 보다 큰 화소들을 제거하고, 시작위치에 있는 화소 레벨과 종료위치에 있는 화소 레벨의 평균으로 화소 레벨을 선정하며, 선정된 화소 레벨을 이용하여 제거된 화소 영역을 대체하는 화소레벨 선정 및 잡음 제거부와, 비교에서 제1조건을 만족하는 경우 화소 영역을 대체한 다음에 다음 필터위치로 이동하도록 필터위치를 이동시키는 필터 이동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는 필터가 설치된 시작위치에 있는 화소 및 종료위치에 있는 화소의 레벨과 경계값 간을 비교하여 경계값 보다 화소 레벨이 모두 기설정된 경계값 보다 작을 경우 필터 내부의 모든 화소는 배경을 이루는 화소로 판단하여 시작위치와 종료위치 사이의 경계값 보다 큰 화소들을 잡음으로 제거함으로써, 비선형 필터의 우수한 잡음 제거 성능을 나타낸다. 또한 본 발명은 처리를 위한 연산 과정도 이동평균필터에 비해 많지 않아 빠른 처리가 필요한 영상처리에 적용 가능하다.
또한, 잡음이 갖는 특징을 이용하여 본 발명의 필터 방식을 적용하는 경우 영상 레벨이 평탄한 지역에서 고주파 잡음으로 나타나는 잡음을 쉽게 제거할 수 있으며, 영상을 구성하는 주요한 부분에 대해서는 에지나 레벨이 급격하게 변화하는 부분에 대해서도 원 영상의 정보를 그대로 보존할 수 있으며, 필터의 크기에 관계없이 시작위치와 종료위치에서 각각 한번의 비교 연산만으로 적용이 가능하므로 빠른 처리속도를 가져갈 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이다의 영상 잡음 제거 장치에 대한 블록 구성도로서, 필터크기 설정부(81)와 필터위치 설정부(83)와 경계값 설정부(85)와 경계값 비교부(87)와 화소레벨 선정 및 잡음 제거부(89)와 필터 이동부(91)를 포함한다.
필터크기 설정부(81)는 필터크기를 설정하여 경계값 비교부(87)에 제공한다. 여기서, 기설정된 경계값보다 큰 화소 레벨을 갖는 화소들 중 이웃한 화수의 수가 N(N은 지정된 자연수)보다 큰 경우를 보존해야할 주요 영상(예를 들어, 배경영상)으로 선정하고, N보다 작은 경우를 잡음으로 간주하고자 하는 경우, 필터크기를 N+2로 설정하고, 설정된 필터크기를 경계값 비교부(87)에 제공할 수 있다. 즉, 잡음으로 간주할 수 있는 화소의 최대 개수가 N인 경우, 필터크기 설정부(81)는 N+2를 필터크기로 선정하여 경계값 비교부(87)에 제공할 수 있다.
필터위치 설정부(83)는 처리하고자 하는 화소중 필터가 씌워지는 필터위치를 설정하여 경계값 비교부(87)에 제공한다.
경계값 설정부(85)는 영상 레벨이 평탄한 영역에서 나타나는 고주파 잡음은 그 크기가 작으며 주변보다 갑자기 밝아지는 특징이 있으므로, 이러한 특징을 활용하여 배경을 구성하는 화소의 레벨과 잡음이나 영상을 구성하는 화소의 레벨을 구별할 수 있는 경계값을 설정하여 경계값 비교부(87)에 제공한다.
경계값 비교부(87)는 필터크기 설정부(81)로부터 입력되는 필터크기와 필터위치 설정부(83)로부터 입력되는 필터위치를 바탕으로 입력된 디지털 화소(S1)들에 적용하여 필터가 설치된 시작위치에 있는 화소 및 종료위치에 있는 화소의 레벨과 경계값 설정부(85)로부터 입력되는 경계값 간을 비교하고, 비교된 결과값을 화소레벨 선정 및 잡음 제거부(89)에 제공한다.
화소레벨 선정 및 잡음 제거부(89)는 경계값 비교부(87)로부터 입력되는 비교된 결과값, 즉 필터가 설치된 시작위치에 있는 화소와 종료위치에 있는 화소의 레벨이 기설정된 경계값 보다 모두 작을 경우 필터 내부의 모든 화소는 배경을 이루는 화소로 판단하여 시작위치와 종료위치 사이의 경계값 보다 큰 잡음 화소들을 모두 제거한 다음에, 시작위치의 화소 레벨과 종료위치의 화소 레벨의 평균으로 화소 레벨을 선정하고 선정된 화소 레벨을 이용하여 제거된 부분에 각각 대체하여 그레이 레벨로 지정해주어 영상레벨 조절부(S2)로 제공한다.
화소레벨 선정 및 잡음 제거부(89)는 경계값 비교부(87)로부터 입력되는 비교된 결과값, 즉 필터가 설치된 시작위치에 있는 화소와 종료위치에 있는 화소의 레벨이 경계값 보다 모두 작지 않으면 화소의 레벨을 유지한 다음에 다음 필터위치로 이동하도록 하는 이동 명령을 필터 이동부(91)에 제공한다.
필터 이동부(91)는 화소레벨 선정 및 잡음 제거부(89)로부터 입력되는 이동 명령에 따라 필터위치를 이동시킨다.
따라서, 본 발명에서는 필터가 설치된 시작위치에 있는 화소 및 종료위치에 있는 화소의 레벨과 경계값 간을 비교하여 화소 레벨이 모두 기설정된 경계값 보다 작을 경우 필터 내부의 모든 화소는 배경을 이루는 화소로 판단하여 시작위치와 종료위치 사이의 경계값 보다 큰 화소들을 잡음으로 제거함으로써, 비선형 필터의 우수한 잡음 제거 성능을 나타낸다. 또한 본 발명은 처리를 위한 연산 과정도 이동평균필터에 비해 많지 않아 빠른 처리가 필요한 영상처리에 적용 가능하다.
다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 실시 예에서 레이다의 영상 잡음 제거 과정에 대하여 설명한다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이다의 영상 잡음 제거 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.
먼저, 도 8에 도시된 필터크기 설정부(81)와 필터위치 설정부(83)와 경계값 설정부(85)와 경계값 비교부(87)와 화소레벨 선정 및 잡음 제거부(89)와 필터 이동부(91)는 레이다에서의 영상잡음을 제거하기 위한 필터 내부에 구비되어 있는 필수 구성요소이다.
상술한 바와 같이 구성된 필수 구성요소를 바탕으로, 경계값 비교부(87)는 필터크기 설정부(81)에 의해 설정된 필터크기를 입력(S901)받고, 필터위치 설정부(83)에 의해 설정된 필터위치를 입력(S903)받으며, 경계값 설정부(85)의 설정된 배경을 구성하는 화소의 레벨과 잡음이나 영상을 구성하는 화소의 레벨을 구별할 수 있는 경계값을 입력(S905)받는다.
이후, 경계값 비교부(87)는 필터크기 및 필터위치를 기본 바탕으로 입력된 디지털 화소(S1)들에 적용하여 필터가 설치된 시작위치에 있는 화소 및 종료위치에 있는 화소의 레벨과 경계값 설정부(85)로부터 입력되는 경계값 간을 비교하고, 비교된 결과값을 화소레벨 선정 및 잡음 제거부(89)에 제공(S907)한다.
화소레벨 선정 및 잡음 제거부(89)는 경계값 비교부(87)로부터 입력되는 비교된 결과값, 즉 필터가 설치된 시작위치에 있는 화소와 종료위치에 있는 화소의 레벨이 경계값 보다 모두 작은지를 체크(S909)한다.
상기 체크(S909)결과, 모두 작을 경우 필터 내부의 모든 화소는 배경을 이루는 화소로 판단하여 시작위치와 종료위치 사이의 경계값 보다 큰 잡음 화소들을 모두 제거(S911)한 다음에, 시작위치의 화소 레벨과 종료위치의 화소 레벨의 평균으로 화소 레벨을 선정(S913)하고 선정된 화소 레벨을 이용하여 제거된 부분에 각각 대체하여 그레이 레벨로 지정(S915)해 주어 영상레벨 조절부(S2)로 제공한다. 상기 체크(S909)결과, 모두 작지 않을 경우 화소의 레벨을 유지(S917)한다.
여기서, 화소레벨 선정 및 잡음 제거부(89)는 상기 체크(S909)결과, 모두 작지 않을 경우 다음 필터위치로 이동하도록 하는 이동 명령을 필터 이동부(91)에 제공한다. 그러면, 필터 이동부(91)에서는 화소레벨 선정 및 잡음 제거부(89)로부터 입력되는 이동 명령에 따라 필터위치를 이동(S919)시킨다.
일 예로, 도 10은 본 발명에 따른 A에서 F까지는 디지털 화소(S1)들에 본 발 명의 필수구성요소가 적용되어 필터가 이동되고 있는 것을 도시한 도면이고, 도 11은 본 발명에 따른 잡음화소와 배경화소를 구별하기 위한 경계값을 도시한 도면이다.
즉 도 10 및 도 11을 참조하면, 설정된 필터위치가 A 위치에 있는 경우, A의 종료 위치에서 화소의 레벨이 경계값(예컨대 80)보다 크므로 다음 필터위치인 B로 이동되며, B의 위치에서도 A 위치에서와 동일한 조건이므로, 다음 필터위치인 C의 위치로 이동한다.
이어서, 필터위치가 C위치에 있을 경우 필터가 설치된 시작위치에 있는 화소와 종료 위치에 있는 화소 모두 경계 값보다 작으므로 필터 내부의 모든 화소는 배경을 이루는 화소로 판단하여 시작위치와 종료위치 사이의 경계값 보다 큰 잡음 화소들을 모두 제거한다.
다음에, 시작위치의 화소 레벨(46)과 종료위치의 화소 레벨(46)의 평균으로 화소 레벨(46)을 선정하고 선정된 화소 레벨을 이용하여 도 12에 도시된 필터 적용 후 레이다 반사 신호의 영상에서와 같이 제거된 부분에 각각 대체하여 그레이 레벨로 지정해주어 영상레벨 조절부(S2)로 제공한다.
이후, C 위치에 존재하는 모든 화소는 배경화소로 인식되므로 필터 이동부(91)에 의해 다음 필터위치는 D위치가 되며, 이러한 동일한 과정을 반복하여 필터위치가 D, E, F 위치에서 시작위치의 화소와 종료 위치의 화소가 모두 경계 값보다 작아지지 않아 영상은 보존된다.
따라서, 잡음이 갖는 특징을 이용하여 본 발명의 필터 방식을 적용하는 경우 영상 레벨이 평탄한 지역에서 고주파 잡음으로 나타나는 잡음을 쉽게 제거할 수 있으며, 영상을 구성하는 주요한 부분에 대해서는 에지나 레벨이 급격하게 변화하는 부분에 대해서도 원 영상의 정보를 그대로 보존할 수 있으며, 필터의 크기에 관계없이 시작위치와 종료위치에서 각각 한번의 비교 연산만으로 적용이 가능하므로 빠른 처리속도를 가져갈 수 있다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 레이다에서의 반사된 원래 전파 신호를 수신하여 화면에 영상을 생성하기 위한 과정을 도시한 도면,
도 2는 도 1에 도시된 XY 좌표 변환부에 의해 모니터의 픽셀 좌표(XY 좌표)로 변환시켜 출력하는 도면,
도 3은 영상잡음이 포함된 그레이 레벨의 레이다 반사 신호의 일부를 나타낸 도면,
도 4는 레이다 수신신호에 적용 가능한 이동평균필터를 개략적으로 나타낸 도면,
도 5는 이동평균필터가 씌워진 부분에 해당하는 화소들의 그레이 레벨을 표시한 도면,
도 6은 도 3에서의 그레이 레벨로 표현된 레이다 반사신호에 이동평균필터를 적용한 영상,
도 7은 미디언 필터를 적용한 결과 도면,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이다의 영상 잡음 제거 장치에 대한 블록 구성도,
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이다의 영상 잡음 제거 방법을 순차적으로 도시한 흐름도,
도 10은 본 발명에 따른 디지털 화소들에 필수구성요소가 적용되어 필터가 이동되고 있는 것을 도시한 도면,
도 11은 본 발명에 따른 잡음화소와 배경화소를 구별하기 위한 경계값을 도시한 도면,
도 12는 본 발명에 따른 필터 적용 후 레이다 반사 신호의 영상을 도시한 도면.
<도면의 주요 부호에 대한 간략한 설명>
81 : 필터크기 설정부 83 : 필터위치 설정부
85 : 경계값 설정부 87 : 경계값 비교부
89 : 화소레벨 선정 및 잡음 제거부 91 : 필터 이동부

Claims (13)

  1. 화소들에 대해 기설정된 필터크기 및 필터위치를 적용하여 상기 필터가 위치된 시작위치에 있는 화소 및 종료위치에 있는 화소의 레벨이 모두 기설정된 경계값 보다 작은지를 비교하는 단계와,
    상기 비교 단계에서 제1조건을 만족하는 경우 상기 필터 사이의 모든 화소를 배경 화소로 판단하여 시작위치와 종료위치 사이의 경계값 보다 큰 화소들을 제거하는 단계와,
    상기 시작위치에 있는 화소 레벨과 종료위치에 있는 화소 레벨의 평균으로 화소 레벨을 선정하는 단계와,
    상기 선정된 화소 레벨을 이용하여 상기 제거된 화소 영역을 대체하는 단계
    를 포함하는 레이다의 영상 잡음 제거 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상 잡음 제거 방법은,
    상기 비교 단계에서 제2조건을 만족하는 경우 화소의 레벨을 유지하는 단계
    를 더 포함하는 레이다의 영상 잡음 제거 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1조건은,
    상기 시작위치에 있는 화소 및 종료위치에 있는 화소의 레벨이 모두 기설정된 경계값 보다 작은 것을 특징으로 하는 레이다의 영상 잡음 제거 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제2조건은,
    상기 시작위치에 있는 화소 및 종료위치에 있는 화소의 레벨이 모두 기설정된 경계값 보다 작지 않은 것을 특징으로 하는 레이다의 영상 잡음 제거 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 비교 단계에서 제1조건을 만족하는 경우, 상기 제거된 화소 영역을 대체한 다음에 다음 필터위치로 이동하는 것을 특징으로 하는 레이다의 영상 잡음 제거 방법.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 비교 단계에서 제2조건을 만족하는 경우, 상기 화소의 레벨을 유지한 다음에 다음 필터위치로 이동하는 것을 특징으로 하는 레이다의 영상 잡음 제거 방법.
  7. 화소들에 대해 기설정된 필터크기 및 필터위치를 적용하여 상기 필터가 위치된 시작위치에 있는 화소 및 종료위치에 있는 화소의 레벨과 기설정된 경계값 간을 비교하는 경계값 비교부와,
    상기 경계값 비교부에 의한 비교에서 제1조건을 만족하는 경우 상기 필터 사이의 모든 화소를 배경 화소로 판단하여 시작위치와 종료위치 사이의 경계값 보다 큰 화소들을 제거하고, 상기 시작위치에 있는 화소 레벨과 종료위치에 있는 화소 레벨의 평균으로 화소 레벨을 선정하며, 상기 선정된 화소 레벨을 이용하여 상기 제거된 화소 영역을 대체하는 화소레벨 선정 및 잡음 제거부와,
    상기 비교에서 상기 제1조건을 만족하는 경우 상기 제거된 화소 영역을 대체한 다음에 다음 필터위치로 이동하도록 필터위치를 이동시키는 필터 이동부
    를 포함하는 레이다의 영상 잡음 제거 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 화소레벨 선정 및 잡음 제거부는,
    상기 경계값 비교부에 의한 비교에서 제2조건을 만족하는 경우 화소의 레벨 을 유지하는 것을 특징으로 하는 레이다의 영상 잡음 제거 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1조건은,
    상기 시작위치에 있는 화소 및 종료위치에 있는 화소의 레벨이 모두 기설정된 경계값 보다 작은 것을 특징으로 하는 레이다의 영상 잡음 제거 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제2조건은,
    상기 시작위치에 있는 화소 및 종료위치에 있는 화소의 레벨이 모두 기설정된 경계값 보다 작지 않은 것을 특징으로 하는 레이다의 영상 잡음 제거 장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 필터 이동부는,
    상기 비교에서 상기 제2조건을 만족하는 경우 상기 화소의 레벨을 유지한 다음에 다음 필터위치로 이동하는 것을 특징으로 하는 레이다의 영상 잡음 제거 장치.
  12. 제 7 항에 있어서,
    잡음으로 처리될 수 있는 화소의 최대 개수가 N(여기서, N은 자연수)으로 지정된 경우, N+2를 상기 필터크기로 설정하는 필터크기 설정부를 더 포함하는 레이다의 영상 잡음 제거 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    배경을 구성하는 화소의 레벨과, 잡음이나 영상을 구성하는 화소의 레벨을 상호 구별할 수 있도록 상기 경계값을 설정하는 경계값 설정부를 더 포함하는 레이다의 영상 잡음 제거 장치.
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