KR102001100B1 - 수중 영상 소나를 이용한 항적탐지 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

실시 예는 수중 영상 소나를 이용한 항적탐지 방법 및 장치에 관한 것으로, 일 실시 예에 따른 수중운동체의 상방주사소나를 이용하여 영상을 획득하고, 획득된 영상으로부터 항적을 판단함으로써 기존의 단수 또는 복수의 송수신 센서를 이용할 때보다 넓은 탐지범위로 제공함으로써 사형 탐색으로 인한 시간손실 문제를 제거할 수 있다.

Description

수중 영상 소나를 이용한 항적탐지 방법 및 장치{Wake detection method and apparatus using an underwater image sonar}

본 발명은 수중 영상 소나를 이용한 항적탐지 방법 및 장치에 관한 것이다.

수중에서 기동하는 수중운동체(underwater vehicle)는 수상함(surface ship)의 위치를 확인하고 추적하기 위하여 다양한 방식을 사용하는데, 그 중 수상함이 발생시키는 항적(wake)을 탐지하여 수상함의 위치를 확인하고 추적하는 방법을 항적유도(wake homing) 방법이라고 한다.

종래의 항적유도 방법은 수중운동체가 수상함이 발생시킨 항적 아래를 주행하는 상태에서, 수둥운동체의 상방에 위치한 단일 송수신 센서를 이용하여 항적을 탐지하고, 항적의 폭, 강도와 같은 항적탐지 정보로부터 추정된 정보를 조합하여 수상함의 진행방향을 확인한다. 그러나 수중운동체가 항적을 탐지/추정하기 위해서는 우선 사형 기동 등을 통해 공간을 스캔하여 수상함의 항적을 찾아내야 하므로, 항적의 위치에 대한 사전 정보가 없는 경우 항적 탐지에서부터 수상함 추적까지 상당한 시간이 요구된다. 또한, 항적 구간 내에 수중운동체가 존재하는 경우에도 단일 센서를 이용한 항적탐지는 오래된 항적이나 항적 경계면 등에 대해 오탐지가 발생할 가능성이 높으며, 항적에 대한 충분한 공간정보를 획득하기 전에는 수상함의 진행방향을 확인하기 어려우므로, 음향유도(acoustic homing)와 같은 타유도 방법과의 혼용이 불가피하다.

단일 송수신 센서를 사용한 항적탐지 시 발생하는 문제점을 해소하기 위하여 수중운동체의 상방에 복수의 송수신 센서를 설치해 획득된 복수의 탐지 정보를 이용하는 방법이 개발되었다. 복수의 송수신 센서를 이용할 경우 획득된 정보를 조합하여 오탐지 발생을 감소시킬 수 있으며, 공간정보 추정 속도 측면에서도 유리한 점이 있다. 그러나 센서의 수가 충분하지 않은 경우, 단일 센서를 사용하는 경우에 비해 큰 성능향상이 없으며, 센서 배치 시 센서 간의 간섭을 방지하기 위한 추가적인 고려가 필요하다.

[선행기술문헌번호]

선행기술문헌 1: 구본화 외, 회피 기동에 강인한 수상 항적 탐색 방법, 한국군사과학기술학회지 제 12권 제1호, pp. 8~17, 2009.02

선행기술문헌 2: 한국등록특허 10-1040153호

본 발명의 실시 예들은 수중운동체가 상방향에 위치하는 수상함의 항적을 탐지하는 경우에 있어, 전술한 종래의 항적탐지 방법이 가지는 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 수중운동체의 상부에 설치되어 수표면 방향을 주사하는 송수신 센서 배열(이하 상방주사소나 또는 상방향 스캐닝 수중 영상소나라 한다)을 탑재하여 항적을 효과적으로 탐지하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

일 실시 예에 따른 항적 탐지 방법은 수중에서 기동하는 수중운동체가 상방향에 위치하는 수상함의 항적을 탐지하는 방법에 있어서, 상기 수중운동체에 장착된 상방주사소나를 이용하여 상방향 스캐닝을 수행하는 단계; 상기 상방향 스캐닝을 통해 수신된 수표면 또는 항적으로부터 반향되는 반향 신호를 영상으로 변환하는 단계; 및 상기 변환된 영상으로부터 상기 수상함의 항적을 탐지하는 단계를 포함한다.

다른 실시 예에 따른 항적 탐지 장치는 수중에서 기동하는 수중운동체가 상방향에 위치하는 수상함의 항적을 탐지하는 장치에 있어서, 상기 수중운동체의 상부에 장착되어 상방향 스캐닝을 수행하는 상방주사소나; 및 상기 상방향 스캐닝을 통해 수신된 수표면 또는 항적으로부터 반향되는 반향 신호를 영상으로 변환하고, 상기 변환된 영상으로부터 상기 수상함의 항적을 탐지하는 항적 탐지부를 포함한다.

또 다른 실시 예에 따른 상기 항적 탐지 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 기록매체를 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 항적 탐지 방법은 수중에서 기동하는 수중운동체가 상방향에 위치하는 수상함의 항적을 탐지할 필요가 있을 경우, 상방주사소나를 이용하여 영상을 획득하고, 획득된 영상에서 항적의 공간정보를 추정하여 수중운동체의 기동방향을 제공함으로써, 기존의 단수 또는 복수의 송수신 센서를 이용할 때보다 넓은 탐지범위로 제공함으로써 사형 탐색으로 인한 시간손실 문제를 제거할 수 있다.

또한, 항적의 공간정보를 영상으로 확인할 수 있어 오래된 항적 및 항적 경계면에서의 오탐지를 감소시키며, 타 유도방식과의 혼용이 불가피한 문제를 해결할 수 있기 때문에, 수상함의 항적탐지 성능 향상에 기여할 수 있다.

도 1a는 종래기술에 따른 수중운동체가 단일 송수신 센서를 이용하여 항적을 탐지하는 기존의 개념 도의 예를 나타낸 것이다.
도 1b는 일 실시 예에 따른 수중운동체가 상방주사소나를 이용하여 항적을 탐지하는 개념 도의 예를 나타낸 것이다.
도 2는 수표면 반향신호와 항적 반향신호의 시계열 신호의 일례를 나타낸 것이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 항적 탐지 장치(300)의 개략 도이다.
도 4는 항적이 존재할 경우 상방주사소나로 획득한 가상 영상의 일례를 나타낸 것이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 항적 탐지 방법을 설명하기 위한 흐름 도이다.

본 실시 예들에서 사용되는 용어는 본 실시 예들에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 기술분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 임의로 선정된 용어도 있으며, 이 경우 해당 실시 예의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서, 본 실시 예들에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 실시 예들의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

실시 예들에 대한 설명에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 구성요소를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 실시 예들에 기재된 “...부”의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

본 실시 예들에서 사용되는 “구성된다” 또는 “포함한다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

하기 실시 예들에 대한 설명은 권리범위를 제한하는 것으로 해석되지 말아야 하며, 해당 기술분야의 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 것은 실시 예들의 권리범위에 속하는 것으로 해석되어야 할 것이다. 이하 첨부된 도면들을 참조하면서 오로지 예시를 위한 실시 예들을 상세히 설명하기로 한다.

도 1a는 종래기술에 따른 수중운동체가 단일 송수신 센서를 이용하여 항적을 탐지하는 기존의 개념 도의 예를 나타낸 것이다.

도 1a를 참조하면, 종래의 항적 탐지방법은 수중운동체(200)가 수표면(100) 하부를 기동하면서 단일 송수신 센서(210)를 이용하여 음향신호를 송신하고, 수표면(100) 또는 항적(110)으로부터 반향된 신호를 수신한 후 항적(110)의 존재 여부를 판단한다.

도 2는 항적이 존재하는 경우에 대한 수신 신호의 예로 수표면 반사신호(101) 주위로 항적 반향신호(111)가 존재하는 것을 볼 수 있으며, 수표면 반사신호(101)에 대한 항적 반향신호(111)의 에너지 분포를 이용하여 항적(110)을 탐지한다. 종래의 항적 탐지방법은 도 1a에 도시된 바와 같이 좁은 3dB 빔폭(211)을 가지므로 항적영역을 스캔하기 위해 사형 기동을 수행해야 하며, 항적(110)의 깊이가 얕고 생성시간이 오래될수록 수표면 반사신호(101)와 구별되지 않아 오탐지가 발생할 가능성이 증가하고, 수표면(100)과 항적(110)의 경계가 모호해져 항적(110)에 대한 공간정보를 추정할 수 없어 수상함의 진행방향을 예측하기 어려워진다.

도 1b는 일 실시 예에 따른 수중운동체(200)가 상방주사소나(220)를 이용하여 항적을 탐지하는 개념 도의 예를 나타낸 것이다.

도 1b를 참조하면, 수중운동체(200)의 상방 좌측 및 우측에 장착된 상방주사소나(220)를 이용하여 신호를 송신한 후 수표면(100) 또는 항적(110)에 반향된 신호를 수신하고, 수신신호를 영상으로 변환한다. 영상 변환은 상방주사소나(220)를 이용하여 수중위치 또는 요구되는 영상 분해능을 고려하여 영상을 획득한다. 구체적으로, 수중운동체(200)의 수중위치 또는 요구되는 영상 분해능을 고려하기 위하여, 송신신호의 송신주기 및 송신 음압을 변경함으로써 상방주사소나의 영상획득 유효면적을 조절할 수 있으며, 유효면적 내에서 수신신호를 거리에 따른 픽셀로 매핑하고, 신호의 크기를 해당 픽셀의 강도(intensity)로 변환하여 영상화한다.

복수 개의 센서를 이용하는 종래의 방법은 각 센서 별로 항적 탐지 정보를 판단하므로, 공간상의 항적에 대한 정보를 센서 수만큼 샘플링하여 획득한다고 볼 수 있다. 따라서 샘플링된 공간 이외의 정보는 보간(interpolation) 등을 통해 추정할 수밖에 없으므로, 복수 개의 센서를 조합하는 경우 단일 센서보다는 성능 향상이 있으나, 오탐지나 오추정의 가능성은 여전히 배제할 수 없다. 이에 반해 상방주사소나를 사용할 경우 유효면적 조절을 통해 대부분의 경우 항적 전체를 관측할 수 있으며, 항적의 폭에 대한 연속적인 정보를 확인할 수 있으므로, 픽셀 값의 일부가 잡음 등에 의해 훼손되더라도 탐지 및 추정에 있어서 복수 개의 센서를 이용하는 경우보다 강건함을 가진다.

도 3은 일 실시 예에 따른 항적 탐지 장치(300)의 개략 도이다.

도 3을 참조하면, 항적 탐지 장치(300)는 수중운동체(200)의 상부의 좌우측에 각각 장착된 상방주사소나(220), 항적 탐지부(310), 방향 판단부(320) 및 상방주사 소나 제어부(330)를 포함한다. 실시 예에 따른 항적 탐지 장치(300)는 수중운동체(200)에 포함된 장비일 수 있으며, 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있다. 예를 들면 항적 탐지 장치(300)의 항적 탐지 결과에 따라 결정된 기동방향에 따른 정보를 제공받는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

상방주사소나(220)는 수중운동체의 상부에 설치되어 수표면 방향을 주사하는 송수신 센서 배열을 포함하며, 측면주사소나 또는 사이드 스캔소나(side scan sonar)와 유사한 장치일 수 있다. 상방주사소나(220)의 용어에 한정되지 않고, 상방향 스캐닝 수중 영상소나, 상방향 이미징 소나 등을 포함한다. 수중운동체의 상부 좌/우측에 각각 장착되어 수중운동체의 상방향으로 음향 신호를 주기적으로 송신하고, 수표면 또는 항적으로부터 반향되는 신호를 수신하여 영상화한다. 또한, 수중운동체의 수중위치 또는 요구되는 영상 분해능을 고려하여, 상방주사소나(220)의 영상획득 유효면적을 조절할 수도 있다.

항적 탐지부(310)는 상방주사소나(220)의 수중운동체(200)의 상방향 스캐닝을 통해 수신된 수표면 또는 항적으로부터 반향되는 반향 신호를 영상으로 변환한다. 항적 탐지부(310)는 변환된 영상으로부터 수상함의 항적을 탐지한다. 또한, 수상함의 항적의 존재 유무를 판단하고, 항적이 존재하는 경우, 항적의 폭 및 강도 중 적어도 하나를 포함하는 공간정보를 추정할 수도 있다.

방향 판단부(320)는 항적 탐지부(310)에서 항적이 존재한다고 판단되고, 항적의 폭 및 강도를 포함하는 공간정보를 추정한 경우, 추정된 공간정보를 기초로, 수상함의 진행방향을 판단하고, 판단된 진행방향에 따라 수중운동체의 기동방향을 결정한다. 방향 판단부(320)는 시간에 따라 항적의 폭이 확산되는 경향 또는 추정된 항적의 공간정보가 일정 수 이상이 되면 항적의 폭이 좁아지는 방향, 즉 탐지된 항적의 좌/우측 경계면 간의 픽셀 차가 감소하는 방향, 항적강도가 시간이 흐름에 따라 작아지는 경향 등을 참조하여 수상함의 진행방향을 판단할 수 있다.

상방주사소나 제어부(330)는 수중운동체의 수중위치 또는 미리 결정된 영상 분해능을 기초로 상방향 스캔을 위한 송신신호의 송신 주기 및 송신 음압을 변경함으로써 상방주사소나(220)의 영상획득 유효면적을 조절한다.

도 4는 항적이 존재할 경우 상방주사소나로 획득한 가상 영상의 일례를 나타낸 것이다.

도 4는 상방주사소나(220)를 이용하여 획득할 수 있는 영상의 일례로, 가로축은 상방주사소나(220)로부터 이격된 거리를 나타내며, 세로축은 송신 시간을 나타낸다. 상방주사소나(220)를 이용할 경우 단일 송수신 센서(210)의 3dB 빔폭(211)보다 수 배 이상 넓은 3dB 빔폭(221)을 가지므로 항적(110)의 일부분만을 스캔한 경우 등을 제외한 대부분의 경우 항적 영역을 스캔하기 위해 사형 기동을 수행할 필요가 없다.

획득된 영상에서 항적의 공간정보를 추정하는 것은 수표면(100)만 존재하는 경우에서의 수표면 반사신호(101)의 도달시간과 크기를 기준으로 하여, 항적(110)의 위치에 따른 항적 반향신호(111)의 도달시간 차이와 항적에서의 산란강도에 따른 항적 반향신호의 크기 차이를 이용하여 항적(110)의 유무를 판단한다. 이때 항적(110)의 유무는 하나의 가로축 정보에서 픽셀 간 강도 차이가 설정된 문턱값을 넘는 지점을 찾아 수표면 반사신호(101)와 항적 반향신호(111)의 좌/우측경계를 찾고, 좌/우측 경계 사이의 길이가 일정한 값 이상인 경우 항적(110)으로 최종 판단할 수 있다. 또한, 선택적으로, 복수의 가로축 정보를 이용하여 항적 반향신호(111)의 좌/우측 외곽선을 추출한 후 외곽선 내 면적이 일정한 값 이상인 경우 항적(110)으로 최종 판단하는 방법 등을 사용할 수 있다. 실시 예에 다른 항적 판단 방법은 전술한 예시로서 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, 다양하게 적용할 수 있음은 물론이다.

도 4와 같이 획득 영상에 항적이 존재하는 경우 전술한 항적 탐지방법을 이용하여 항적(110)이 존재한다고 판단되면, 항적(110)의 공간정보를 추정하기 위해 좌/우측 경계면의 픽셀 차와 거리-픽셀 환산정보를 이용하여 항적(110)의 폭을 파악하고, 크기 값을 이용하여 항적(110)의 강도를 추정할 수 있다.

수중운동체(200)의 기동방향을 판단하는 것은 시간에 따라 항적(110)의 폭이 확산되는 경향을 이용한다. 추정된 항적의 공간정보가 일정 수 이상이 되면 항적의 폭이 좁아지는 방향, 즉 탐지된 항적의 좌/우측 경계면 간의 픽셀 차가 감소하는 방향을 수상함의 진행방향으로 간주할 수 있다. 또한, 선택적으로, 결과의 정확도를 높이기 위하여 항적강도가 시간이 흐름에 따라 작아지는 경향을 이용하여, 항적 반향강도가 강한 방향을 수상함의 진행방향으로 간주하는 것을 부가적으로 고려할 수 있으며, 그 결과를 수중운동체(200)의 제어부(미도시)로 제공할 수 있다.

도 5는 일 실시 예에 따른 항적 탐지 방법을 설명하기 위한 흐름 도이다.

도 5를 참조하면, 단계 510에서, 수중운동체에 장착된 상방주사소나를 이용하여 상방향 스캐닝을 수행한다.

단계 520에서, 수신된 수표면 또는 항적으로부터 반향되는 반향신호를 영상으로 변환한다.

단계 530에서, 변환된 영상으로부터 수상함의 항적을 탐지한다.

실시 예에 따라 상방주사소나(220)를 이용하는 경우, 단일 송수신 센서의 3dB 빔폭보다 수 배 이상 넓은 3dB 빔폭을 가지므로 항적의 일부분만을 스캔한 경우 등을 제외한 대부분의 경우 항적 영역을 스캔하기 위해 사형 기동을 수행할 필요가 없다.

또한, 상방주사 소나를 사용할 경우 유효면적 조절을 통해 대부분의 경우 항적 전체를 관측할 수 있으며, 항적의 폭에 대한 연속적인 정보를 확인할 수 있으므로, 픽셀 값의 일부가 잡음 등에 의해 훼손되더라도 탐지 및 추정에 있어서 복수 개의 센서를 이용하는 경우보다 강건함을 가진다.

본 발명의 일 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (13)

1. 수중에서 기동하는 수중운동체가 상방향에 위치하는 수상함의 항적을 탐지하는 방법에 있어서,
   상기 수중운동체에 장착된 상방주사소나를 이용하여 상방향 스캐닝을 수행하는 단계;
   상기 상방향 스캐닝을 통해 수신된 수표면 또는 항적으로부터 반향되는 반향 신호를 영상으로 변환하는 단계; 및
   상기 변환된 영상으로부터 상기 수상함의 항적을 탐지하는 단계를 포함하고,
   상기 탐지 단계는,
   상기 수상함의 항적의 존재 유무를 판단하는 단계; 및
   상기 항적이 존재하는 경우, 상기 항적의 폭 및 강도 중 적어도 하나를 포함하는 공간정보를 추정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항적 탐지 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 상방주사소나는,
   상기 수중운동체의 상부의 좌우측에 각각 장착되는 것을 특징으로 하는 항적 탐지 방법.
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 추정된 공간정보를 기초로, 상기 수상함의 진행방향을 판단하는 단계; 및
   상기 판단된 진행방향에 따라 상기 수중운동체의 기동방향을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항적 탐지 방법.
5. 수중에서 기동하는 수중운동체가 상방향에 위치하는 수상함의 항적을 탐지하는 방법에 있어서,
   상기 수중운동체에 장착된 상방주사소나를 이용하여 상방향 스캐닝을 수행하는 단계;
   상기 상방향 스캐닝을 통해 수신된 수표면 또는 항적으로부터 반향되는 반향 신호를 영상으로 변환하는 단계; 및
   상기 변환된 영상으로부터 상기 수상함의 항적을 탐지하는 단계를 포함하고,
   상기 수중운동체의 수중위치 또는 미리 결정된 영상 분해능을 기초로 상기 상방향 스캐닝을 위한 송신신호의 송신 주기 및 송신 음압을 변경함으로써 상기 상방주사소나의 영상획득 유효면적을 조절하는 것을 특징으로 하는 항적 탐지 방법.
6. 수중에서 기동하는 수중운동체가 상방향에 위치하는 수상함의 항적을 탐지하는 방법에 있어서,
   상기 수중운동체에 장착된 상방주사소나를 이용하여 상방향 스캐닝을 수행하는 단계;
   상기 상방향 스캐닝을 통해 수신된 수표면 또는 항적으로부터 반향되는 반향 신호를 영상으로 변환하는 단계; 및
   상기 변환된 영상으로부터 상기 수상함의 항적을 탐지하는 단계를 포함하고,
   상기 영상으로 변환하는 단계는,
   상기 반향 신호를 거리에 따른 픽셀로 매핑하고, 상기 반향 신호의 크기를 픽셀의 강도로 변환하는 것을 특징으로 하는 항적 탐지 방법.
7. 제 1 항 내지 제 2 항, 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 기록매체.
8. 수중에서 기동하는 수중운동체가 상방향에 위치하는 수상함의 항적을 탐지하는 장치에 있어서,
   상기 수중운동체의 상부에 장착되어 상방향 스캐닝을 수행하는 상방주사소나; 및
   상기 상방향 스캐닝을 통해 수신된 수표면 또는 항적으로부터 반향되는 반향 신호를 영상으로 변환하고, 상기 변환된 영상으로부터 상기 수상함의 항적을 탐지하는 항적 탐지부를 포함하고,
   상기 항적 탐지부는,
   상기 수상함의 항적의 존재 유무를 판단하고, 상기 항적이 존재하는 경우, 상기 항적의 폭 및 강도 중 적어도 하나를 포함하는 공간정보를 추정하는 것을 특징으로 하는 항적 탐지 장치.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 상방주사소나는,
   상기 수중운동체의 상부의 좌우측에 각각 장착되는 것을 특징으로 하는 항적 탐지 장치.
10. 삭제
11. 제 8 항에 있어서,
    상기 추정된 공간정보를 기초로, 상기 수상함의 진행방향을 판단하고, 상기 판단된 진행방향에 따라 상기 수중운동체의 기동방향을 결정하는 방향 판단부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항적 탐지 장치.
12. 수중에서 기동하는 수중운동체가 상방향에 위치하는 수상함의 항적을 탐지하는 장치에 있어서,
    상기 수중운동체의 상부에 장착되어 상방향 스캐닝을 수행하는 상방주사소나; 및
    상기 상방향 스캐닝을 통해 수신된 수표면 또는 항적으로부터 반향되는 반향 신호를 영상으로 변환하고, 상기 변환된 영상으로부터 상기 수상함의 항적을 탐지하는 항적 탐지부를 포함하고,
    상기 수중운동체의 수중위치 또는 미리 결정된 영상 분해능을 기초로 상기 상방향 스캐닝을 위한 송신신호의 송신 주기 및 송신 음압을 변경함으로써 상기 상방주사소나의 영상획득 유효면적을 조절하는 상방주사소나 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항적 탐지 장치.
13. 수중에서 기동하는 수중운동체가 상방향에 위치하는 수상함의 항적을 탐지하는 장치에 있어서,
    상기 수중운동체의 상부에 장착되어 상방향 스캐닝을 수행하는 상방주사소나; 및
    상기 상방향 스캐닝을 통해 수신된 수표면 또는 항적으로부터 반향되는 반향 신호를 영상으로 변환하고, 상기 변환된 영상으로부터 상기 수상함의 항적을 탐지하는 항적 탐지부를 포함하고,
    상기 항적 탐지부는,
    상기 반향 신호를 거리에 따른 픽셀로 매핑하고, 상기 반향 신호의 크기를 픽셀의 강도로 변환하는 것을 특징으로 하는 항적 탐지 장치.

Images