KR101726940B1 - 객체 식별 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

객체 식별 장치 및 방법이 개시된다. 객체 식별 장치가 수행하는 객체 식별 방법에 있어서, 사용자가 설정한 탐지 영역에 대해 레이더 신호를 출력하는 단계; 상기 탐지 영역에서 객체가 존재할 가능성이 있는 세부 영역을 결정하는 단계; 상기 결정된 세부 영역에 대해 레이더 신호를 재출력하는 단계; 및 상기 재출력된 레이더 신호에 기초하여 상기 세부 영역에 위치한 객체를 식별하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

객체 식별 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR IDENTIFYING OBJECT}
본 발명은 객체 식별 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 레이더 신호의 방사각 및 빔폭의 조절을 통해 사용자가 설정한 탐지 영역에 대해서 객체를 식별하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 기술의 발전으로 인해 많은 분야에서 제품의 소형화를 진행하고 있다. 예를 들어 많은 기술을 포함하면서도 크기는 줄어드는 스마트폰을 비롯하여 고화질의 산업용 카메라 등도 지속적으로 소형 제작을 목표로 개발이 진행 중에 있다.
이와 마찬가치로 최근 의료기기 분야에서도 제품의 소형화를 위해 개발이 진행되고 있다. X-ray 장비는 환자의 상태를 파악하기 위하여 수시로 활용되고 있는 유용한 의료기기이다. 환자는 X-ray 장비를 이용하여 자신의 몸 곳곳의 상태를 확인할 수 있으며, 이를 통해 정확하고 신속하게 치료가 가능하다.
그러나, X-ray 장비는 장비 자체의 크기가 사람이 움직일 수 없을 정도로 큰 것이 대부분이다. 이에, 한 대의 X-ray 장비를 통해 환자의 전신 혹은 팔, 다리 등의 일부분의 상태를 확인할 수 있지만 환자의 이동이 불가능한 경우 X-ray 장비를 통해 환자의 상태를 확인하는 것은 쉽지 않다. 이러한 이유로 현재 X-ray와 같은 대형 의료기기를 쉽게 이동시킬 수 있도록 소형화하는 기술이 개발되고 있다.
X-ray 장비는 크게 X-선을 출력하는 X-선 출력 장치와 출력된 X-선을 검출하는 Detector로 구성될 수 있다. X-ray 장비를 통해 환자의 상태를 확인할 때 가장 중요한 것은 X-선 출력 장치와 Detector 사이의 거리를 확인하는 것이다. 그러나 일반 휴대용 X-ray 장비를 통해 X-선 출력 장치와 Detector 사이의 거리를 확인하는 것은 쉽지 않다.
따라서, 레이저 신호를 이용하여 Detector를 식별하고 X-선 출력 장치와 Detector 사이의 거리를 결정하는 방법이 필요하게 되었다.
본 발명은 객체 식별 장치 및 방법에 관한 것으로, 상기의 단점을 극복하기 위하여 레이더 신호의 방사각 및 빔폭의 조절을 통해 사용자가 설정한 탐지 영역에 존재하는 객체를 식별하고, 객체 식별 장치와 객체 사이의 거리를 결정할 수 있는 객체 식별 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따라 레이더 장치가 수행하는 객체 식별 방법에 있어서, 사용자가 설정한 탐지 영역에 대해 레이더 신호를 출력하는 단계; 상기 탐지 영역에서 객체가 존재할 가능성이 있는 세부 영역을 결정하는 단계; 상기 결정된 세부 영역에 대해 레이더 신호를 재출력하는 단계; 및 상기 재출력된 레이더 신호에 기초하여 상기 세부 영역에 위치한 객체를 식별하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 레이더 신호를 출력하는 단계는 상기 탐지 영역에 대해 제1 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 레이더 신호를 출력하고, 상기 레이더 신호를 재출력하는 단계는 상기 세부 영역에 대해 제1 간격보다 좁은 제2 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 레이더 신호를 출력할 수 있다.
상기 레이더 신호를 출력하는 단계는 상기 탐지 영역에 대해 수평 방향 또는 수직 방향 중 어느 하나의 방향에 따라 레이더 신호를 출력하고, 상기 레이더 신호를 재출력하는 단계는, 상기 탐지 영역에 대해 레이더 신호를 출력한 방향과 동일한 방향 또는 다른 방향으로 레이더 신호를 세부 영역에 대해 재출력할 수 있다.
상기 레이더 신호는 주파수 변조 연속 파(Frequency Modulation Continuous Wave) 방식에 따라 변조되고, 상기 객체를 식별하는 단계는 상기 FMCW 방식에 따라 변조한 레이더 신호를 재출력했을 때의 주파수와 상기 재출력된 레이더 신호를 수신했을 때의 주파수를 이용하여 상기 레이더 장치와 객체 간의 거리를 판단할 수 있다.
상기 레이더 신호를 출력하는 단계는 상기 탐지 영역에 대해 제1 빔폭을 가지는 레이더 신호를 출력하고, 상기 레이더 신호를 재출력하는 단계는 상기 세부 영역에 대해 제1 빔폭보다 작은 제2 빔폭을 가지는 레이더 신호를 재출력할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 객체 식별 장치는 사용자가 설정한 탐지 영역에 대해 레이더 신호를 출력하는 레이더 신호 출력부; 상기 탐지 영역에서 객체(110)가 존재할 가능성이 있는 세부 영역을 결정하는 세부 영역 결정부; 상기 결정된 세부 영역에 대해 레이더 신호를 재출력하는 레이더 신호 출력부; 및 상기 재출력된 레이더 신호에 기초하여 상기 세부 영역에 위치한 객체를 식별하는 객체 식별부를 포함할 수 있다.
상기 레이더 신호 출력부는 상기 탐지 영역에 대해 제1 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 레이더 신호를 출력하고, 상기 세부 영역에 대해 제1 간격보다 좁은 제2 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 레이더 신호를 재출력할 수 있다.
상기 레이더 신호 출력부는 상기 탐지 영역에 대해 수평 방향 또는 수직 방향 중 어느 하나의 방향에 따라 레이더 신호를 출력하고, 상기 탐지 영역에 대해 레이더 신호를 출력한 방향과 동일한 방향 또는 다른 방향으로 레이더 신호를 세부 영역에 대해 재출력할 수 있다.
상기 레이더 신호는 주파수 변조 연속 파(Frequency Modulation Continuous Wave) 방식에 따라 변조되고, 상기 객체 식별부는 상기 FMCW 방식에 따라 변조한 레이더 신호를 재출력했을 때의 주파수와 상기 재출력된 레이더 신호를 수신했을 때의 주파수를 이용하여 상기 레이더 장치와 객체 간의 거리를 판단할 수 있다.
상기 레이더 신호 출력부는 상기 탐지 영역에 대해 제1 빔폭을 가지는 레이더 신호를 출력하고, 상기 세부 영역에 대해 제1 빔폭보다 작은 제2 빔폭을 가지는 레이더 신호를 재출력할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 레이더 신호의 방사각 및 빔폭의 조절을 통해 사용자가 설정한 탐지 영역에 대해서 객체를 식별할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 식별된 객체에 대한 정보를 이용하여 객체 식별 장치와 객체 사이의 거리를 결정할 수 있다.
도 1은 일실시예에 따른 객체 식별 장치와 타겟 간의 관계를 도시화한 것이다.
도 2는 일실시예에 따른 객체 식별 장치를 도시화한 것이다.
도 3은 일실시예에 따른 객체 식별 장치를 이용하여 탐지 영역 및 세부 영역에 레이더 신호를 출력하는 예를 도시화한 것이다.
도 4는 일실시예에 따른 객체 식별 방법을 순서대로 도시화한 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 일실시예에 따른 객체 식별 장치와 타겟 간의 관계를 도시화한 것이다.
사용자에 의해 휴대 가능한 객체 식별 장치(100)는 레이더 신호를 이용하여 사용자가 설정한 탐지 영역 내에 존재하는 객체(110)를 식별할 수 있다. 상기 레이더 신호는 펄스(pulse) 방식, FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 방식, FSK (Frequency Shift Keying) 방식으로 변조될 수 있다. 본 발명에서는 객체 식별 장치(100)는 FMCW 방식으로 변조된 레이더 신호를 이용하여 객체(110)를 식별할 수 있다. FMCW 방식의 레이더 장치는 펄스 방식의 레이더 장치와 달리 주파수 변조 연속 파 방식에 따라 변조된 레이더 신호를 객체(110)로 출력할 수 있다. 이에 따라, FMCW 방식의 레이더 장치는 객체(110)에 의해 반사된 레이저 신호를 수신하여 객체(110)를 식별하고 객체 식별 장치(100)와 객체(110) 간의 거리를 추출할 수 있다. 이하에서 상기 FMCW 방식으로 변조된 레이더 신호를 레이더 신호로 표현한다.
객체 식별 장치(100)는 사용자가 설정한 탐지 영역을 향해 객체 식별 장치(100)를 기준으로 수평 방향 또는 수직 방향 중 어느 하나의 방향에 따라 레이더 신호를 출력할 수 있다. 이때, 객체 식별 장치(100)는 객체 식별 장치(100)를 기준으로 제1 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 레이더 신호를 출력할 수 있다. 제1 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 출력된 레이더 신호의 빔폭은 제1 간격에 따른 방사각의 폭보다 작을 수 있다.
객체 식별 장치(100)는 제1 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 출력된 레이더 신호가 객체(110)에 의해 반사되었을 때, 상기 반사된 레이더 신호를 수신할 수 있다. 이때, 객체 식별 장치(100)가 출력하는 레이더 신호와 객체(110)에 의해 반사되어 수신된 레이더 신호는 서로 다른 특성을 가질 수 있다. 여기서, 상기 특성은 레이더 신호 간의 차이를 발생시키는 모든 종류의 특성을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 특성은 레이더 신호의 주파수, 크기 및 위상 등을 포함할 수 있다.
객체 식별 장치(100)는 제1 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 출력된 레이더 신호의 특성과 제1 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 출력된 레이더 신호가 반사되어 수신된 레이더 신호의 특성을 이용하여 세부 영역을 결정할 수 있다. 이때, 세부 영역은 사용자가 설정한 탐지 영역 중에서 객체(110)가 존재할 만한 가능성이 있어 객체 식별 장치(100)가 레이더 신호를 재출력하여 객체(110)를 탐지하는 영역일 수 있다.
객체 식별 장치(100)는 상기 세부 영역을 향해 객체 식별 장치(100)를 기준으로, 상기 탐지 영역에 대해 레이더 신호를 출력한 방향과 동일한 방향 또는 다른 방향 중 어느 하나의 방향에 따라 레이더 신호를 재출력할 수 있다. 이때, 객체 식별 장치(100)는 객체 식별 장치(100)를 기준으로 제2 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 레이더 신호를 출력할 수 있다. 제2 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 출력된 레이더 신호의 빔폭은 제2 간격에 따른 방사각의 폭보다 작을 수 있다.
객체 식별 장치(100)를 통해 세부 영역을 향해 제2 간격에 따라 재출력된 레이더 신호의 방사각은 탐지 영역을 향해 제1 간격에 따라 출력된 레이더 신호의 방사각 보다 작을 수 있다. 또한, 세부 영역을 향해 제2 간격에 따라 재출력된 레이더 신호의 빔폭은 탐지 영역을 향해 제1 간격에 따라 출력된 레이더 신호의 빔폭 보다 작을 수 있다.
즉, 객체 식별 장치(100)는 사용자가 설정한 탐지 영역 내에 존재하는 세부 영역에 대하여 보다 조밀한 방사각에 따라 레이더 신호를 출력함으로써 객체(110)를 식별할 가능성을 높일 수 있다.
객체 식별 장치(100)는 제2 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 재출력된 레이더 신호의 특성과 상기 레이더 신호가 객체(110)에 의해 반사되어 수신된 레이더 신호의 특성을 이용하여 객체(110)를 식별할 수 있다. 구체적으로, 객체 식별 장치(100)는 세부 영역에 대해 재출력한 레이더 신호의 주파수와 객체(110)에 의해 반사되어 수신된 레이더 신호의 주파수를 이용하여 객체(110)를 식별하고, 객체 식별 장치(100)와 객체(110) 간의 거리를 판단할 수 있다.
도 2는 일실시예에 따른 객체 식별 장치를 도시화한 것이다.
사용자에 의해 휴대 가능한 객체 식별 장치(100)는 레이더 신호 출력부(210), 레이더 신호 수신부(220), 세부 영역 결정부(230), 및 객체 식별부(240)로 구성될 수 있다. 레이더 신호 출력부(210)는 FMCW 방식으로 변조된 레이더 신호를 사용자가 설정한 탐지 영역을 향해 출력할 수 있다. 이때, 레이더 신호 출력부(210)는 안테나일 수 있다.
레이더 신호 출력부(210)는 사용자가 설정한 탐지 영역을 향해 객체 식별 장치(100)를 기준으로 수평 방향 혹은 수직 방향 중 어느 하나의 방향에 따라 레이더 신호를 출력할 수 있다. 이 때, 객체 식별 장치(100)는 레이더 신호 출력부(210)를 중심으로 제1 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 레이더 신호를 출력할 수 있다. 또한, 제1 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 출력된 레이더 신호의 빔폭은 제1 간격에 따른 방사각의 폭 보다 좁을 수 있다.
레이더 신호 수신부(220)는 레이더 신호 출력부(210)를 통해 출력된 레이더 신호가 객체(110)에 의해 반사되었을 때, 상기 반사된 신호를 수신할 수 있다. 이때, 레이더 신호 수신부(220)는 안테나일 수 있다. 레이더 신호 수신부(220)를 통해 수신된 레이더 신호는 레이더 신호 출력부(210)를 통해 출력된 레이더 신호와 서로 다른 특성을 가질 수 있다. 여기서, 상기 특성은 레이더 신호 간의 차이를 발생시키는 모든 종류의 특성을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 특성은 레이더 신호의 주파수, 크기 및 위상 등을 포함할 수 있다.
세부 영역 판단부(230)는 제1 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 출력된 레이더 신호의 특성과 상기 레이더 신호가 객체(110)에 의해 반사되어 수신된 레이더 신호의 특성을 이용하여 세부 영역을 결정할 수 있다. 객체 식별 장치(100)는 상기 세부 영역에 대하여 보다 조밀한 방사각에 따라 레이더 신호를 출력함으로써 객체(110)를 식별할 가능성을 높일 수 있다.
레이더 신호 출력부(210)는 상기 세부 영역에 대하여 레이더 신호를 재출력할 수 있다. 레이더 신호 출력부(210)는 상기 세부 영역을 향해 레이더 신호 출력부(210)를 기준으로 사용자가 설정한 탐지 영역에 대해 레이더 신호를 출력한 방향과 동일한 방향 또는 다른 방향 중 어느 하나의 방향에 따라 레이더 신호를 재출력할 수 있다. 이때, 레이더 신호 출력부(210)는 레이더 신호 출력부(210)를 기준으로 제2 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 레이더 신호를 출력할 수 있다. 제2 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 출력된 레이더 신호의 빔폭은 제2 간격에 따른 방사각의 폭보다 작을 수 있다.
레이더 신호 출력부(210) 통해 세부 영역을 향해 제2 간격에 따라 재출력된 레이더 신호의 방사각은 탐지 영역을 향해 제1 간격에 따라 출력된 레이더 신호의 방사각 보다 작을 수 있다. 또한, 세부 영역을 향해 제2 간격에 따라 재출력된 레이더 신호의 빔폭은 탐지 영역을 향해 제1 간격에 따라 출력된 레이더 신호의 빔폭 보다 작을 수 있다.
객체 식별부(240)는 제2 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 재출력된 레이더 신호의 특성과 상기 재출력된 레이더 신호가 객체(110)에 의해 반사되어 수신된 레이더 신호의 특성을 이용하여 객체(110)를 식별할 수 있다. 구체적으로, 객체 식별 장치(100)는 세부 영역에 대해 재출력한 레이더 신호의 주파수와 객체(110)에 의해 반사되어 수신된 레이더 신호의 주파수를 이용하여 객체(110)를 식별하고, 객체 식별 장치(100)와 객체(110) 간의 거리를 판단할 수 있다.
도 3은 일실시예에 따른 객체 식별 장치를 이용하여 탐지 영역 및 세부 영역에 레이더 신호를 출력하는 예를 도시화한 것이다.
본 발명에서 객체 식별 장치(100)가 객체(110)를 식별할 때, 두 단계에 걸쳐 레이더 신호를 출력하여 객체(110)를 식별할 수 있다. 먼저, 객체 식별 장치(100)는 도3의 (a)와 같이 사용자가 설정한 탐지 영역을 향해 제1 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 레이더 신호를 출력할 수 있다. 제1 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 출력된 레이더 신호의 빔폭은 제1 간격에 따른 방사각의 폭보다 작을 수 있다.
도 3의 (a)에서 객체 식별 장치(100)는 객체 식별 장치(100)를 기준으로 수평 방향으로 레이더 신호를 출력하여 탐지 영역에서 객체(110)가 존재할 가능성이 있는 세부 영역을 결정할 수 있다. 이때, 객체 식별 장치(100)는 객체 식별 장치(100)를 기준으로 수평 방향이 아닌 수직 방향으로 레이더 신호를 출력하여 탐지 영역에서 객체(110)가 존재할 가능성이 있는 세부 영역을 결정할 수 있다. 또는 수평 방향 및 수직 방향이 아닌 임의의 방향으로 레이더 신호를 출력하여 탐지 영역에서 객체(110)가 존재할 가능성이 있는 세부 영역을 결정할 수 있다. 이때, 임의의 방향은 대각선 방향 등 다양할 수 있다.
객체 식별 장치(100)가 레이더 신호를 출력하여 탐지 영역에서 객체(110)가 존재할 가능성이 있는 세부 영역을 결정하면 상기 세부 영역을 향해 레이더 신호를 재출력함으로써 세부 영역 내에 존재하는 객체(110)를 식별할 수 있다. 이때, 객체 식별 장치(100)는 상기 세부 영역을 향해 객체 식별 장치(100)를 기준으로 제2 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 레이더 신호를 출력할 수 있다. 제2 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 출력된 레이더 신호의 빔폭은 제2 간격에 따른 방사각의 폭보다 작을 수 있다.
객체 식별 장치(100)는 상기 세부 영역을 향해 객체 식별 장치(100)를 기준으로 상기 탐지 영역에 대해 레이더 신호를 출력한 방향과 동일한 방향 또는 다른 방향 중 어느 하나의 방향에 따라 레이더 신호를 재출력할 수 있다. 도 3의 (b)에서 객체 식별 장치(100)는 객체 식별 장치(100)를 기준으로 수직 방향으로 레이더 신호를 출력하여 세부 영역에서 객체(110)를 식별할 수 있다.
이때, 제2 간격에 따라 출력된 레이더 신호의 방사각은 제1 간격에 따라 출력된 레이더 신호의 방사각 보다 작을 수 있다. 마찬가지로 제2 간격에 따라 출력된 레이더 신호의 빔폭은 제1 간격에 따라 출력된 레이더 신호의 빔폭 보다 작을 수 있다.
따라서, 객체 식별 장치(100)는 상기 세부 영역에 대하여 상기 탐지 영역에 대해 출력되는 레이더 신호 보다 조밀하게 레이더 신호를 출력함으로써 상기 세부 영역에서 보다 정확하고 정밀하게 객체(110)를 식별할 수 있다.
도 4은 일실시예에 따른 객체 식별 방법을 순서대로 도시화한 것이다.
단계(410)에서, 객체 식별 장치(100)는 사용자가 설정한 탐지 영역을 향해 객체 식별 장치(100)를 기준으로 수평 방향 혹은 수직 방향 중 어느 하나의 방향에 따라 레이더 신호를 출력할 수 있다. 이때, 객체 식별 장치(100)는 객체 식별 장치(100)를 기준으로 제1 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 레이더 신호를 출력할 수 있다. 제1 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 출력된 레이더 신호의 빔폭은 제1 간격에 따른 방사각의 폭보다 작을 수 있다.
이때, 레이더 신호는 FMCW 방식으로 변조된 레이더 신호를 이용함으로써 객체 식별 장치(100)를 통해 객체(110)를 식별할 수 있다. FMCW 방식의 레이더 장치는 펄스 방식의 레이더 장치와 달리 주파수 변조 연속 파 방식에 따라 변조된 레이더 신호를 객체(110)로 출력할 수 있다. 이에 따라, FMCW 방식의 레이더 장치는 객체(110)에 의해 반사된 레이저 신호를 수신하여 객체(110)를 식별하고 객체 식별 장치(100)와 객체(110) 간의 거리를 추출할 수 있다.
단계(420)에서, 객체 식별 장치(100)는 사용자가 설정한 탐지 영역을 향해 출력된 레이더 신호와 객체(110)에 의해 반사되어 수신된 레이더 신호를 이용하여 탐지 영역 내에 객체(110)가 존재할 가능성이 있는 영역을 판단할 수 있다. 이때, 상기 객체(110)가 존재할 가능성이 있는 영역에 대하여 레이더 신호를 재출력함으로써 객체(110)를 식별할 수 있다. 레이더 신호가 재출력되는 영역을 세부 영역으로 표현할 수 있다. 객체 식별 장치(100)는 세부 영역을 판단함에 있어, 탐지 영역을 향해 출력된 레이더 신호의 특성과 상기 레이더 신호가 객체(110)에 의해 반사되어 수신된 레이더 신호의 특성을 이용할 수 있다. 여기서, 상기 특성은 레이더 신호 간의 차이를 발생시키는 모든 종류의 특성을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 특성은 레이더 신호의 주파수, 크기 및 위상 등을 포함할 수 있다.
단계(430)에서, 객체 식별 장치(100)는 세부 영역을 향해 객체 식별 장치(100)를 기준으로 상기 탐지 영역에 대해 레이더 신호를 출력한 방향과 동일한 방향 또는 다른 방향 중 어느 하나의 방향에 따라 레이더 신호를 재출력할 수 있다. 이때, 객체 식별 장치(100)는 객체 식별 장치(100)를 기준으로 제2 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 레이더 신호를 출력할 수 있다. 제2 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 출력된 레이더 신호의 빔폭은 제2 간격에 따른 방사각의 폭보다 작을 수 있다.
객체 식별 장치(100)를 통해 세부 영역을 향해 제2 간격에 따라 재출력된 레이더 신호의 방사각은 탐지 영역을 향해 제1 간격에 따라 출력된 레이더 신호의 방사각 보다 작을 수 있다. 또한, 세부 영역을 향해 제2 간격에 따라 재출력된 레이더 신호의 빔폭은 탐지 영역을 향해 제1 간격에 따라 출력된 레이더 신호의 빔폭 보다 작을 수 있다.
다시 말해서, 본 발명은 1차적으로 제1 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 레이더 신호를 출력함으로써 객체(110)가 존재할 가능성이 있는 영역을 판단할 수 있다. 그리고, 상기 판단된 영역에 대하여 제1 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 출력한 레이더 신호보다 조밀한 간격에 따라 방사각을 다르게 하여 레이더 신호를 재출력함으로써 보다 정확하고 정밀하게 객체(110)를 식별할 수 있다.
예를 들어, 객체 식별 장치(100)는 객체 식별 장치(100)를 중심으로 사용자가 설정한 탐지 영역을 향해 수평 방향으로 레이더 신호를 출력하여 객체(110)가 존재할 가능성이 있는 세부 영역을 판단할 수 있다. 또한, 객체 식별 장치(100)는 상기 판단된 세부 영역에 대해 탐지 영역을 향해 출력된 레이더 신호와 동일한 수평 방향으로 레이더 신호를 재출력함으로써 객체(110)를 식별할 수 있다.
다른 실시예에 따라, 객체 식별 장치(100)는 객체 식별 장치(100)를 중심으로 사용자가 설정한 탐지 영역을 향해 수평 방향으로 레이더 신호를 출력하여 객체(110)가 존재할 가능성이 있는 세부 영역을 판단할 수 있다. 또한, 객체 식별 장치(100)는 상기 판단된 세부 영역에 대해 탐지 영역을 향해 출력된 레이더 신호와 수직한 방향인 수직 방향으로 레이더 신호를 재출력함으로써 객체(110)를 식별할 수 있다.
또 다른 실시예에 따라, 객체 식별 장치(100)는 객체 식별 장치(100)를 중심으로 사용자가 설정한 탐지 영역을 향해 수직 방향으로 레이더 신호를 출력하여 객체(110)가 존재할 가능성이 있는 세부 영역을 판단할 수 있다. 또한, 객체 식별 장치(100)는 상기 판단된 세부 영역에 대해 탐지 영역을 향해 출력된 레이더 신호와 동일한 수직 방향으로 레이더 신호를 재출력함으로써 객체(110)를 식별할 수 있다.
또 다른 실시예에 따라, 객체 식별 장치(100)는 객체 식별 장치(100)를 중심으로 사용자가 설정한 탐지 영역을 향해 수직 방향으로 레이더 신호를 출력하여 객체(110)가 존재할 가능성이 있는 세부 영역을 판단할 수 있다. 또한, 객체 식별 장치(100)는 상기 판단된 세부 영역에 대해 탐지 영역을 향해 출력된 레이더 신호와 수직한 방향인 수평 방향으로 레이더 신호를 재출력함으로써 객체(110)를 식별할 수 있다.
이때, 레이더 신호가 출력되고 재출력되는 수직 방향 및 수평 방향은 예시에 불과하므로 상기 레이더 신호는 다양한 방향으로 출력되고 재출력될 수 있다. 다시 말해서, 본 발명은 1차적으로 출력된 레이더 신호를 이용하여 객체(110)가 존재할 가능성이 있는 영역을 판단하고, 상기 판단된 영역에 대하여 2차적으로 레이더 신호를 출력함으로써 보다 정확하고 정말하게 객체(110)를 식별할 수 있다.
단계(440)에서, 객체 식별 장치(100)는 상기 판단된 세부 영역에 대해 재출력된 레이더 신호와 상기 재출력된 레이더 신호가 객체(110)에 의해 반사되어 수신된 레이더 신호를 이용하여 객체(110)를 식별할 수 있다. 객체 식별 장치(100)는 객체(110)를 식별하기 위하여 상기 판단된 세부 영역에 대해 재출력된 레이더 신호의 특성과 상기 재출력된 레이더 신호가 객체(110)에 의해 반사되어 되돌아온 레이더 신호의 특성을 이용할 수 있다. 여기서, 상기 특성은 레이더 신호 간의 차이를 발생시키는 모든 종류의 특성을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 특성은 레이더 신호의 주파수, 크기 및 위상 등을 포함할 수 있다.
구체적으로 객체 식별 장치(100)는 상기 판단된 세부 영역에 대해 재출력한 레이더 신호의 주파수와 객체(110)에 의해 반사되어 되돌아온 레이더 신호의 주파수를 이용하여 객체(110)를 식별하고, 객체 식별 장치(100)와 객체(110) 간의 거리를 결정할 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto--tical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
100 : 객체 식별 장치
110 : 타겟
210 : 레이더 신호 출력부
220 : 레이더 신호 수신부
230 : 세부 영역 결정부
240 : 객체 식별부

Claims (10)

  1. 레이더 장치가 수행하는 객체 식별 방법에 있어서,
    하나의 송수신 안테나를 이용하여 사용자가 설정한 탐지 영역에 대해 제1 방향으로 제1 간격에 따라 회전하며 제1 레이더 신호를 출력하는 단계;
    상기 제1 레이더 신호에 기초하여 상기 탐지 영역보다 작으면서 상기 탐지 영역 중 객체가 존재할 가능성이 있는 세부 영역을 결정하는 단계;
    상기 결정된 세부 영역에 대해 상기 하나의 송수신 안테나를 이용하여 제2 방향으로 상기 제1 간격보다 좁은 제2 간격에 따라 회전하며 제2 레이더 신호를 출력하는 단계; 및
    상기 출력된 제2 레이더 신호에 기초하여 상기 세부 영역에 위치한 객체를 식별하는 단계
    를 포함하고,
    상기 하나의 송수신 안테나는,
    상기 탐지 영역을 향해 출력하는 제1 레이더 신호의 방사각 보다 좁은 방사각을 가지는 제2 레이더 신호를 상기 세부 영역을 향해 출력하고,
    상기 탐지 영역에 대해 제1 방향으로 제1 간격마다 회전하며 출력하는 제1 레이더 신호의 빔폭 보다 좁은 빔폭을 가지는 제2 레이더 신호를 상기 세부 영역을 향해 제2 방향으로 제2 간격마다 회전하며 출력하며,
    상기 제1 레이더 신호가 출력되는 제1 방향과 상기 제2 레이더 신호가 출력되는 제2 방향은 서로 동일하거나 다른 객체 식별 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 레이더 신호는,
    주파수 변조 연속 파(Frequency Modulation Continuous Wave) 방식에 따라 변조되고,
    상기 객체를 식별하는 단계는,
    상기 FMCW 방식에 따라 변조한 제2 레이더 신호를 출력했을 때의 주파수와 상기 출력된 제2 레이더 신호를 수신했을 때의 주파수를 이용하여 상기 레이더 장치와 객체 간의 거리를 판단하는 객체 식별 방법.
  5. 삭제
  6. 하나의 송수신 안테나를 포함하는 레이더 장치로 구성된 객체 식별 장치에 있어서,
    상기 하나의 송수신 안테나를 이용하여 사용자가 설정한 탐지 영역에 대해 제1 방향으로 제1 간격에 따라 회전하며 제1 레이더 신호를 출력하는 레이더 신호 출력부;
    상기 제1 레이더 신호에 기초하여 상기 탐지 영역보다 작으면서 상기 탐지 영역 중 객체가 존재할 가능성이 있는 세부 영역을 결정하는 세부 영역 결정부;
    상기 결정된 세부 영역에 대해 상기 하나의 송수신 안테나를 이용하여 제2 방향으로 상기 제1 간격보다 좁은 제2 간격에 따라 회전하며 제2 레이더 신호를 출력하는 레이더 신호 출력부; 및
    상기 출력된 제2 레이더 신호에 기초하여 상기 세부 영역에 위치한 객체를 식별하는 객체 식별부
    를 포함하고,
    상기 하나의 송수신 안테나는,
    상기 탐지 영역을 향해 출력하는 제1 레이더 신호의 방사각 보다 좁은 방사각을 가지는 제2 레이더 신호를 상기 세부 영역을 향해 출력하고,
    상기 탐지 영역에 대해 제1 방향으로 제1 간격마다 회전하며 출력하는 제1 레이더 신호의 빔폭 보다 좁은 빔폭을 가지는 제2 레이더 신호를 상기 세부 영역을 향해 제2 방향으로 제2 간격마다 회전하며 출력하며,
    상기 제1 레이더 신호가 출력되는 제1 방향과 상기 제2 레이더 신호가 출력되는 제2 방향은 서로 동일하거나 다른 객체 식별 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제6항에 있어서,
    상기 레이더 신호는,
    주파수 변조 연속 파(Frequency Modulation Continuous Wave) 방식에 따라 변조되고,
    상기 객체 식별부는,
    상기 FMCW 방식에 따라 변조한 제2 레이더 신호를 출력했을 때의 주파수와 상기 출력된 제2 레이더 신호를 수신했을 때의 주파수를 이용하여 레이더 장치와 객체 간의 거리를 판단하는 객체 식별 장치.
  10. 삭제
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