KR102066974B1 - 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치 및 그 방법 - Google Patents

영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 유도 무기에 구비되는 영상 탐색기를 통해 획득되는 유도 비행 영상에 대하여 비주얼 서치(Visual Search)를 수행하는 비주얼 서치 수행부, 비주얼 서치의 수행 결과를 토대로 표적의 특징점을 추출하는 특징점 추출부, 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하여 유도 무기의 자세를 교정하는 유도 무기 자세 교정부, 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하고, 생성된 게이트에서 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되면 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적하는 특징점 추적부 및 추적되는 표적의 특징점에 대하여 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하고, 산출된 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 유도 비행 제어부를 포함한다.

Description

영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING INDUCED FLIGHT OF GUIDED WEAPONS BASED ON IMAGES}
본 발명은 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 유도 비행 영상에 대하여 비주얼 서치(Visual Search)를 수행한 결과를 토대로 표적의 특징점을 추출하고, 추출된 표적의 특징점에 대하여 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적하는 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
표적을 요격하기 위한 장치들 중 하나로 유도탄(Missile)은 목표에 도달할 때까지 특정 방법에 의해 유도되는 장치를 갖는 무기이다. 유도탄은 추진력을 갖는 비행 물체이고, 탄두 등을 운반하는 군사용 로켓 등이 될 수 있다.
유도탄을 발사하는 발사점부터 표적까지 유도탄을 정확하게 보내기 위해서 유도탄과 표적의 정보를 획득 처리하고 유도 명령을 계산하여 전달하는 유도 방법은 사용 목적, 운용 개념, 요구 성능 등에 따라 다양할 수 있다.
유도탄에는 표적 추적을 위한 다양한 영상 탐색기가 탑재되어 있다. 유도 탄이 스스로 표적을 추적하기 위한 표적 영상 데이터를 영상 탐색기로부터 획득할 수 있다.
영상 탐색기는 유도탄에 표적에 관련된 표적 영상 데이터를 생성하기 위해 표적을 결정하여야 한다. 영상 내에는 복수개의 표적 대상이 존재할 수 있다. 이러한 표적 대상들 중에서 표적을 정확히 결정해야 할 필요성이 있었다. 또한, 영상 탐색기를 이용한 표적을 추적하는 경우 고장이나 오류에 대응하지 못하는 문제점이 있다. 그리고 인식된 표적의 형상에서 주요 타격 부위를 선정함에 있어 영상 픽셀의 값을 기준으로 하여 환경에 따라 왜곡되는 경우가 많았다.
이와 관련하여, 한국공개특허 제2010-0041170호는 "영상 추적 장치의 이동표적 움직임 추적 방법"에 관하여 개시하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 유도 무기에 구비되는 영상 탐색기를 통해 획득되는 유도 비행 영상에 대하여 비주얼 서치를 수행하여 표적의 특징점을 추출하고 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하고, 생성된 게이트에서 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅되면 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적하는 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 추적되는 표적의 특징점에 대하여 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하고, 산출된 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치는 유도 무기에 구비되는 영상 탐색기를 통해 획득되는 유도 비행 영상에 대하여 비주얼 서치(Visual Search)를 수행하는 비주얼 서치 수행부; 비주얼 서치의 수행 결과를 토대로 표적의 특징점을 추출하는 특징점 추출부; 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하여 유도 무기의 자세를 교정하는 유도 무기 자세 교정부; 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하고, 생성된 게이트에서 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되면 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적하는 특징점 추적부; 및 추적되는 표적의 특징점에 대하여 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하고, 산출된 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 유도 비행 제어부;를 포함한다.
또한, 상기 유도 무기 자세 교정부는, 비주얼 서치의 수행 결과를 토대로 추출되는 표적의 특징점을 실시간으로 저장하는 특징점 저장부; 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 기 저장된 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하는 특징점 픽셀 위치 비교부; 및 비교 결과를 토대로, 유도 무기의 롤 (Roll), 피치 (Pitch) 및 요(Yaw)를 이동시키는 자세 이동부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 특징점 추적부는, 최초로 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하는 특징점 게이트 생성부; 생성된 게이트에서 표적의 특징점이 히팅되는 횟수를 카운트하는 히팅 카운트부; 및 카운트 결과, 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되는 경우 표적의 특징점에 대하여 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적하는 트래킹 필터 활성화부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 특징점 게이트 생성부는 표적의 크기, 이동 속도 및 자세 교정 편차를 토대로 게이트의 반경 크기를 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 표적의 특징점 추적 시, 실시간으로 산출되는 유도 무기와 표적 간의 거리를 토대로 게이트의 반경 크기를 축소 또는 확대시키는 게이트 크기 보정부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유도 비행 제어부는, 추적되는 표적의 특징점에 대하여 표적의 실루엣(silhouette)을 추정하고, 추정된 표적의 실루엣에 대한 주요 특징점 포인트를 결정하는 특징점 포인트 결정부; 결정된 주요 특징점 포인트에 대한 유클리드안 거리((Euclidean Distance)를 연결하여 상호 교차하는 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하는 특징점 크로스 포인트 산출부; 산출된 주요 특징점 크로스 포인트를 최종 위치로 선정하여, 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점간의 조종 벡터를 계산하는 조종 벡터 계산부; 및 계산된 조종 벡터를 유도 무기의 구동부에 전송하는 조종 벡터 전송부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 특징점 포인트 결정부는 표적의 특징점 중 좌우, 상하를 기준으로 기 설정된 거리에 위치한 표적의 실루엣에 대하여 기 설정된 개수만큼의 주요 특징점 포인트를 결정하는 것을 특징으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법은 비주얼 서치 수행부에 의해, 유도 무기에 구비되는 영상 탐색기를 통해 획득되는 유도 비행 영상에 대하여 비주얼 서치(Visual Search)를 수행하는 단계; 특징점 추출부에 의해, 비주얼 서치의 수행 결과를 토대로 표적의 특징점을 추출하는 단계; 유도 무기 자세 교정부에 의해, 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하여 유도 무기의 자세를 교정하는 단계; 특징점 추적부에 의해, 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하고, 생성된 게이트에서 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되면 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적하는 단계; 및 유도 비행 제어부에 의해, 추적되는 표적의 특징점에 대하여 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하고, 산출된 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 단계;를 포함한다.
또한, 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하여 유도 무기의 자세를 교정하는 단계는, 비주얼 서치의 수행 결과를 토대로 추출되는 표적의 특징점을 실시간으로 저장하는 단계;추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 기 저장된 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하는 단계; 및 비교 결과를 토대로, 유도 무기의 롤 (Roll), 피치 (Pitch) 및 요(Yaw)를 이동시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하고, 생성된 게이트에서 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되면 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적하는 단계는, 최초로 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하는 단계; 생성된 게이트에서 표적의 특징점이 히팅되는 횟수를 카운트하는 단계; 카운트 결과, 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되는 경우 표적의 특징점에 대하여 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 최초로 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하는 단계는, 표적의 크기, 이동 속도 및 자세 교정 편차를 토대로 게이트의 반경 크기를 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 추적되는 표적의 특징점에 대하여 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하고, 산출된 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 단계는, 추적되는 표적의 특징점에 대하여 표적의 실루엣(silhouette)을 추정하고, 추정된 표적의 실루엣에 대한 주요 특징점 포인트를 결정하는 단계; 결정된 주요 특징점 포인트에 대한 유클리드안 거리((Euclidean Distance)를 연결하여 상호 교차하는 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하는 단계; 산출된 주요 특징점 크로스 포인트를 최종 위치로 선정하여, 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점간의 조종 벡터를 계산하는 단계; 및 계산된 조종 벡터를 유도 무기의 구동부에 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 추적되는 표적의 특징점에 대하여 표적의 실루엣(silhouette)을 추정하고, 추정된 표적의 실루엣에 대한 주요 특징점 포인트를 결정하는 단계는, 표적의 특징점 중 좌우, 상하를 기준으로 기 설정된 거리에 위치한 표적의 실루엣에 대하여 기 설정된 개수만큼의 주요 특징점 포인트를 결정하는 것을 특징으로 하는 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치 및 그 방법은 유도 무기에 구비되는 영상 탐색기를 통해 획득되는 유도 비행 영상에 대하여 비주얼 서치를 수행하여 표적의 특징점을 추출하고, 추출된 표적의 특징점을 기준으로 생성된 게이트에서 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅되면 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적함으로써, 유도 무기의 유도 비행 중 예기치 못하게 영상 탐색기가 고장 나거나 날씨에 따른 외란의 영향으로 영상 탐색기가 정상 동작하지 않는 경우에도 표적의 특징점을 지속적으로 추적할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 추적되는 표적의 특징점에 대하여 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하고, 산출된 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어함으로써, 유도 무기의 유도 비행 중 예기치 못하게 영상 탐색기가 고장 나거나 날씨에 따른 외란의 영향으로 영상 탐색기가 정상 동작하지 않아도 최종 표적지까지 유도 무기의 유도 제어를 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치에서 비주얼 서치의 수행 결과를 토대로 표적의 특징점을 추출하여 표적의 특징점을 추적하는 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치에서 추적되는 표적의 특징점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치에서 채용되는 유도 무기 자세 교정부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치에서 채용되는 특징점 추적부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치에서 채용되는 유도 비행 제어부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법의 순서를 설명하기 위한 순서도이다.
도 8은 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법에서 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하여 유도 무기의 자세를 교정하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 9는 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법에서 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하고, 생성된 게이트에서 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되면 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10은 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법에서 추적되는 표적의 특징점에 대하여 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하고, 산출된 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치에서 비주얼 서치의 수행 결과를 토대로 표적의 특징점을 추출하여 표적의 특징점을 추적하는 개념을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치에서 추적되는 표적의 특징점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치(100)는 크게 비주얼 서치 수행부(110), 특징점 추출부(120), 유도 무기 자세 교정부(130), 특징점 추적부(140), 게이트 크기 보정부(150) 및 유도 비행 제어부(160)를 포함한다.
비주얼 서치 수행부(110) 유도 무기에 구비되는 영상 탐색기를 통해 획득되는 유도 비행 영상에 대하여 비주얼 서치(Visual Search)를 수행한다. 여기서, 비주얼 서치는 일반적으로 검색 엔진에서 사용되는 기술을 활용한다.
특징점 추출부(120)는 비주얼 서치의 수행 결과를 토대로 표적의 특징점을 추출한다. 이는 도 2의 비주얼 서치 기술 기반 특징점 추출 부분에 해당된다.
유도 무기 자세 교정부(130)는 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하여 유도 무기의 자세를 교정한다.
보다 자세하게, 유도 무기 자세 교정부(130)는 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 기 저장된 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교한 결과를 토대로, 유도 무기의 롤 (Roll), 피치 (Pitch) 및 요(Yaw)를 이동시킨다. 이에 대한 세부 구성 및 기능에 대해서는 이후 도 4에서 자세하게 설명하기로 한다.
특징점 추적부(140)는 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성한다. 이때, 생성된 게이트는 도 2의 특징점 게이트 부분에 해당한다.
그리고 특징점 추적부(140)는 생성된 게이트에서 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되면 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적한다. 여기서, 특징점을 추적하는 과정은 칼만 필터를 이용한다. 이때, 추적되는 표적의 특징점은 도 2의 특징점 추적 부분에 해당된다. 한편, 특징점 추척부(140)에 대한 세부 구성 및 기능에 대해서는 이후 도 5에서 자세하게 설명하기로 한다.
게이트 크기 보정부(150)는 표적의 특징점 추적 시, 실시간으로 산출되는 유도 무기와 표적 간의 거리를 토대로 게이트의 반경 크기를 축소 또는 확대시켜 표적의 형상 정보를 유지시킬 수 있다.
보다 자세하게, 실제 유도 무기가 운용되면 점차 표적에 가까워지는 상황이 발생하게 되며 이에 따라 특징점은 최초 위치에서 점차 확대되는 경향을 보인다. 즉, 도 2에서와 같이 비주얼 서치 기술 기반으로 생성된 특징점 게이트 내 연속된 특징점이 붉은색 점의 방향으로 이동하게 된다. 유도 무기의 표적의 경우 특징점이 항공기 머리, 꼬리, 날개 부분에서 주요하게 발생할 것이며, 영상 화면이 확대됨에 따라 특징점이 점차 화면 가상자리 방향으로 이동하게 된다. 이러한 표적의 특징점은 지속적으로 나타날 수도 있고 없어질 수도 있다. 이러한 양상의 특징점 추적은 칼만 필터로 추적이 용이하다. 이는 중간 지점에서 영상 탐색기가 고장이 발생하여 데이터가 입력되지 않아도 칼만 필터가 일정시간 동안 특징점을 추적하고 있기 때문에 표적의 형상을 추적할 수 있다는 장점이 있다.
유도 비행 제어부(160)는 추적되는 표적의 특징점에 대하여 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하고, 산출된 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어한다.
보다 자세하게, 유도 비행 제어부(160)는 추적되는 표적의 특징점에 대하여 표적의 실루엣(silhouette)을 추정한다. 이때, 표적의 실루엣은 도 1의 실루엣 특징점 게이트 부분에 해당한다.
그리고 유도 비행 제어부(160)는 추정된 표적의 실루엣에 대하여 결정된 주요 특징점 포인트로부터 주요 특징점 크로스 포인트를 산출한다. 이때, 주요 특징점 크로스 포인트는 도 3의 특징점 크로스 포인트에 해당한다.
그리고 유도 비행 제어부(160)는 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점간의 조종 벡터를 계산한다. 이때, 중심점은 도 3의 중심점에 해당하고, 조종 벡터는 도 3의 조종 벡터에 해당한다.
도 4는 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치에서 채용되는 유도 무기 자세 교정부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 유도 무기 자세 교정부(130)는 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하여 유도 무기의 자세를 교정한다.
이를 위해, 유도 무기 자세 교정부(130)는 특징점 저장부(131), 특징점 픽셀 위치 비교부(132) 및 자세 이동부(133)를 포함한다.
특징점 저장부(131)는 비주얼 서치의 수행 결과를 토대로 추출되는 표적의 특징점을 실시간으로 저장한다.
특징점 픽셀 위치 비교부(132)는 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 기 저장된 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교한다.
특징점 픽셀 위치 비교부(132)는 지속적으로 획득되는 유도 비행 영상에서 유도 무기의 자세는 변동되므로 표적의 특징점들이 나타내는 픽셀의 위치를 이용한다.
자세 이동부(133)는 비교 결과를 토대로, 유도 무기의 롤 (Roll), 피치 (Pitch) 및 요(Yaw)를 이동시킨다.
도 5는 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치에서 채용되는 특징점 추적부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 특징점 추적부(140)는 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하고, 생성된 게이트에서 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되면 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적한다.
이를 위해, 특징점 추적부(140)는 특징점 게이트 생성부(141), 히팅 카운트부(142) 및 트래킹 필터 활성화부(143)를 포함한다.
특징점 게이트 생성부(141)는 최초로 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성한다.
특징점 게이트 생성부(141)는 표적의 크기, 이동 속도 및 자세 교정 편차를 토대로 게이트의 반경 크기를 설정한다.
히팅 카운트부(142)는 생성된 게이트에서 표적의 특징점이 히팅되는 횟수를 카운트한다. 즉, 히팅 카운트부(142)는 생성된 게이트에서 연속되어 여러 번 표적의 특징점이 히팅되면 이를 카운트한다.
트래킹 필터 활성화부(143)는 카운트 결과, 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되는 경우 표적의 특징점에 대하여 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적한다.
즉, 트래킹 필터 활성화부(143)는 표적의 특징점이 매칭된 게이트에서 기 설정된 횟수 이상으로 히팅이 발생하는 경우 트랙을 생성하고, 그렇지 않은 경우 트랙을 생성하지 않는다.
또한, 트래킹 필터 활성화부(143)는 트래킹 필터가 활성화되어 특징점을 추적하는 과정은 칼만 필터를 이용한다.
도 6은 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치에서 채용되는 유도 비행 제어부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하여 설명하며, 본 발명에 따른 유도 비행 제어부(160)는 추적되는 표적의 특징점에 대하여 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하고, 산출된 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어한다.
이를 위해, 유도 비행 제어부(160)는 특징점 포인트 결정부(161), 특징점 크로스 포인트 산출부(162), 조종 벡터 계산부(163) 및 조종 벡터 전송부(164)를 포함한다.
특징점 포인트 결정부(161)는 추적되는 표적의 특징점에 대하여 표적의 실루엣(silhouette)을 추정하고, 추정된 표적의 실루엣에 대한 주요 특징점 포인트를 결정한다.
특징점 포인트 결정부(161)는 표적의 특징점 중 좌우, 상하를 기준으로 기 설정된 거리에 위치한 표적의 실루엣에 대하여 기 설정된 개수만큼의 주요 특징점 포인트를 결정한다.
특징점 크로스 포인트 산출부(162)는 결정된 주요 특징점 포인트에 대한 유클리드안 거리((Euclidean Distance)를 연결하여 상호 교차하는 주요 특징점 크로스 포인트를 산출한다.
조종 벡터 계산부(163)는 산출된 주요 특징점 크로스 포인트를 최종 위치로 선정하여, 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점간의 조종 벡터를 계산한다.
조종 벡터 전송부(164)는 계산된 조종 벡터를 유도 무기의 구동부에 전송한다. 즉, 조종 벡터는 유도 무기의 유도 비행 제어를 위한 최종 산출값이며, 이를 유도 무기의 날개 구동값으로 환산하여 유도 무기의 구동부에 전송한다.
도 7은 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법의 순서를 설명하기 위한 순서도이다.
도 7을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법은 앞서 설명한 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치를 이용하는 것으로, 이하 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 유도 무기에 구비되는 영상 탐색기를 통해 획득되는 유도 비행 영상에 대하여 비주얼 서치를 수행한다(S100).
다음, 비주얼 서치의 수행 결과를 토대로 표적의 특징점을 추출한다(S110).
다음, 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하여 유도 무기의 자세를 교정한다(S120).
S120 단계는 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 기 저장된 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교한 결과를 토대로, 유도 무기의 롤 (Roll), 피치 (Pitch) 및 요(Yaw)를 이동시킨다.
다음, 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성한다(S130).
다음, 생성된 게이트에서 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되면 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적한다(S140).
S140 단계에서 특징점을 추적하는 과정은 칼만 필터를 이용한다.
다음, 추적되는 표적의 특징점에 대하여 주요 특징점 크로스 포인트를 산출한다(S150).
다음, 산출된 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어한다(S160).
S160 단계는 추적되는 표적의 특징점에 대하여 표적의 실루엣(silhouette)을 추정하고, 추정된 표적의 실루엣에 대하여 결정된 주요 특징점 포인트로부터 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하고, 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점간의 조종 벡터를 계산한다.
도 8은 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법에서 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하여 유도 무기의 자세를 교정하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 8을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하여 유도 무기의 자세를 교정하는 과정은 먼저 비주얼 서치의 수행 결과를 토대로 추출되는 표적의 특징점을 실시간으로 저장한다(S200).
다음, 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 기 저장된 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교한다(S210).
S210 단계는 지속적으로 획득되는 유도 비행 영상에서 유도 무기의 자세는 변동되므로 표적의 특징점들이 나타내는 픽셀의 위치를 이용한다.
다음, 비교 결과를 토대로, 유도 무기의 롤 (Roll), 피치 (Pitch) 및 요(Yaw)를 이동시킨다(S220).
도 9는 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법에서 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하고, 생성된 게이트에서 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되면 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 9를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하고, 생성된 게이트에서 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅되면 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적하는 과정은 먼저 최초로 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성한다(S300).
S300 단계에서 게이트의 반경 크기는 표적의 크기, 이동 속도 및 자세 교정 편차를 설정된다.
다음, 생성된 게이트에서 표적의 특징점이 히팅되는 횟수를 카운트한다(S310).
S310 단계는 생성된 게이트에서 연속되어 여러 번 표적의 특징점이 히팅되면 이를 카운트한다.
다음, 카운트 결과, 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되는 경우인지 파악한다(S320).
S320 단계에서 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅되는 경우 표적의 특징점에 대하여 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적한다(S330).
S330 단계에서 트래킹 필터가 활성화되어 특징점을 추적하는 과정은 칼만 필터를 이용한다.
S320 단계에서 기 설정된 횟수 미만으로 표적의 특징점이 히팅되는 경우 트래킹 필터를 비활성화시킨다(S340).
도 10은 본 발명에 따른 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법에서 추적되는 표적의 특징점에 대하여 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하고, 산출된 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 추적되는 표적의 특징점에 대하여 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하고, 산출된 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 과정은 먼저, 추적되는 표적의 특징점에 대하여 표적의 실루엣을 추정하고, 추정된 표적의 실루엣에 대한 주요 특징점 포인트를 결정한다(S400).
S400 단계는 표적의 특징점 중 좌우, 상하를 기준으로 기 설정된 거리에 위치한 표적의 실루엣에 대하여 기 설정된 개수만큼의 주요 특징점 포인트를 결정한다.
다음, 결정된 주요 특징점 포인트에 대한 유클리드안 거리를 연결하여 상호 교차하는 주요 특징점 크로스 포인트를 산출한다(S410).
다음, 산출된 주요 특징점 크로스 포인트를 최종 위치로 선정하여, 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점간의 조종 벡터를 계산한다(S420).
다음, 계산된 조종 벡터를 유도 무기의 구동부에 전송한다(S430).
S430 단계에서 조종 벡터는 유도 무기의 유도 비행 제어를 위한 최종 산출값이며, 이를 유도 무기의 날개 구동값으로 환산하여 유도 무기의 구동부에 전송하여 유도 무기의 유도 비행을 제어할 수 있다.
이상 본 명세서에서 설명한 기능적 동작과 본 주제에 관한 실시형태들은 본 명세서에서 개시한 구조들 및 그들의 구조적인 등가물을 포함하여 디지털 전자 회로나 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어 또는 하드웨어에서 혹은 이들 중 하나 이상이 조합에서 구현 가능하다.
본 명세서에서 기술하는 주제의 실시형태는 하나 이상이 컴퓨터 프로그램 제품, 다시 말해 정보 처리 장치에 의한 실행을 위하여 혹은 그 동작을 운용하기 위하여 유형의 프로그램 매체상에 인코딩되는 컴퓨터 프로그램 명령에 관한 하나 이상이 모듈로서 구현될 수 있다. 유형의 프로그램 매체는 전파형 신호이거나 컴퓨터로 판독 가능한 매체일 수 있다. 전파형 신호는 컴퓨터에 의한 실행을 위하여 적절한 수신기 장치로 전송하기 위한 정보를 인코딩하기 위하여 생성되는 예컨대 기계가 생성한 전기적, 광학적 혹은 전자기 신호와 같은 인공적으로 생성된 신호이다. 컴퓨터로 판독 가능한 매체는 기계로 판독 가능한 저장장치, 기계로 판독 가능한 저장 기판, 메모리 장치, 기계로 판독 가능한 전파형 신호에 영향을 미치는 물질의 조합 혹은 이들 중 하나 이상이 조합일 수 있다.
컴퓨터 프로그램(프로그램, 소프트웨어, 소프트웨어 어플리케이션, 스크립트 혹은 코드로도 알려져 있음)은 컴파일되거나 해석된 언어나 선험적 혹은 절차적 언어를 포함하는 프로그래밍 언어의 어떠한 형태로도 작성될 수 있으며, 독립형 프로그램이나 모듈, 컴포넌트, 서브루틴 혹은 컴퓨터 환경에서 사용하기에 적합한 다른 유닛을 포함하여 어떠한 형태로도 전개될 수 있다.
컴퓨터 프로그램은 파일 장치의 파일에 반드시 대응하는 것은 아니다. 프로그램은 요청된 프로그램에 제공되는 단일 파일 내에, 혹은 다중의 상호 작용하는 파일(예컨대, 하나 이상이 모듈, 하위 프로그램 혹은 코드의 일부를 저장하는 파일) 내에, 혹은 다른 프로그램이나 정보를 보유하는 파일의 일부(예컨대, 마크업 언어 문서 내에 저장되는 하나 이상이 스크립트) 내에 저장될 수 있다.
컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에 위치하거나 복수의 사이트에 걸쳐서 분산되어 통신 네트워크에 의해 상호 접속된 다중 컴퓨터나 하나의 컴퓨터상에서 실행되도록 전개될 수 있다.
부가적으로, 본 특허문헌에서 기술하는 논리 흐름과 구조적인 블록도는 개시된 구조적인 수단의 지원을 받는 대응하는 기능과 단계의 지원을 받는 대응하는 행위 및/또는 특정한 방법을 기술하는 것으로, 대응하는 소프트웨어 구조와 알고리즘과 그 등가물을 구축하는 데에도 사용 가능하다.
본 명세서에서 기술하는 프로세스와 논리 흐름은 입력 정보 상에서 동작하고 출력을 생성함으로써 기능을 수행하기 위하여 하나 이상이 컴퓨터 프로그램을 실행하는 하나 이상이 프로그래머블 프로세서에 의하여 수행 가능하다.
컴퓨터 프로그램의 실행에 적합한 프로세서는, 예컨대 범용 및 특수 목적의 마이크로프로세서 양자 및 어떤 종류의 디지털 컴퓨터의 어떠한 하나 이상이 프로세서라도 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 읽기 전용 메모리나 랜덤 액세스 메모리 혹은 양자로부터 명령어와 정보를 수신할 것이다.
컴퓨터의 핵심적인 요소는 명령어와 정보를 저장하기 위한 하나 이상이 메모리 장치 및 명령을 수행하기 위한 프로세서이다. 또한, 컴퓨터는 일반적으로 예컨대 자기, 자기광학 디스크나 광학 디스크와 같은 정보를 저장하기 위한 하나 이상이 대량 저장 장치로부터 정보를 수신하거나 그것으로 정보를 전송하거나 혹은 그러한 동작 둘 다를 수행하기 위하여 동작가능 하도록 결합되거나 이를 포함할 것이다. 그러나, 컴퓨터는 그러한 장치를 가질 필요가 없다.
본 기술한 설명은 본 발명의 최상의 모드를 제시하고 있으며, 본 발명을 설명하기 위하여, 그리고 당업자가 본 발명을 제작 및 이용할 수 있도록 하기 위한 예를 제공하고 있다. 이렇게 작성된 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 본 발명을 제한하는 것이 아니다.
따라서, 상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다. 요컨대 본 발명이 의도하는 효과를 달성하기 위해 도면에 도시된 모든 기능 블록을 별도로 포함하거나 도면에 도시된 모든 순서를 도시된 순서 그대로 따라야만 하는 것은 아니며, 그렇지 않더라도 얼마든지 청구항에 기재된 본 발명의 기술적 범위에 속할 수 있음에 주의한다.
100 : 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치
110 : 비주얼 서치 수행부
120 : 특징점 추출부
130 : 유도 무기 자세 교정부
140 : 특징점 추적부
150 : 게이트 크기 보정부
160 : 유도 비행 제어부

Claims (13)

  1. 유도 무기에 구비되는 영상 탐색기를 통해 획득되는 유도 비행 영상에 대하여 비주얼 서치(Visual Search)를 수행하는 비주얼 서치 수행부;
    비주얼 서치의 수행 결과를 토대로 표적의 특징점을 추출하는 특징점 추출부;
    추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하여 유도 무기의 자세를 교정하는 유도 무기 자세 교정부;
    추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하고, 생성된 게이트에서 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되면 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적하는 특징점 추적부;
    표적의 특징점 추적 시, 실시간으로 산출되는 유도 무기와 표적 간의 거리를 토대로 게이트의 반경 크기를 축소 또는 확대시키는 게이트 크기 보정부; 및
    추적되는 표적의 특징점에 대하여 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하고, 산출된 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 유도 비행 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유도 무기 자세 교정부는,
    비주얼 서치의 수행 결과를 토대로 추출되는 표적의 특징점을 실시간으로 저장하는 특징점 저장부;
    추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 기 저장된 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하는 특징점 픽셀 위치 비교부; 및
    비교 결과를 토대로, 유도 무기의 롤 (Roll), 피치 (Pitch) 및 요(Yaw)를 이동시키는 자세 이동부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 특징점 추적부는,
    최초로 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하는 특징점 게이트 생성부;
    생성된 게이트에서 표적의 특징점이 히팅되는 횟수를 카운트하는 히팅 카운트부; 및
    카운트 결과, 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되는 경우 표적의 특징점에 대하여 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적하는 트래킹 필터 활성화부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 특징점 게이트 생성부는 표적의 크기, 이동 속도 및 자세 교정 편차를 토대로 게이트의 반경 크기를 설정하는 것을 특징으로 하는 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 유도 비행 제어부는,
    추적되는 표적의 특징점에 대하여 표적의 실루엣(silhouette)을 추정하고, 추정된 표적의 실루엣에 대한 주요 특징점 포인트를 결정하는 특징점 포인트 결정부;
    결정된 주요 특징점 포인트에 대한 유클리드안 거리((Euclidean Distance)를 연결하여 상호 교차하는 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하는 특징점 크로스 포인트 산출부;
    산출된 주요 특징점 크로스 포인트를 최종 위치로 선정하여, 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점간의 조종 벡터를 계산하는 조종 벡터 계산부; 및
    계산된 조종 벡터를 유도 무기의 구동부에 전송하는 조종 벡터 전송부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 특징점 포인트 결정부는 표적의 특징점 중 좌우, 상하를 기준으로 기 설정된 거리에 위치한 표적의 실루엣에 대하여 기 설정된 개수만큼의 주요 특징점 포인트를 결정하는 것을 특징으로 하는 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치.
  8. 비주얼 서치 수행부에 의해, 유도 무기에 구비되는 영상 탐색기를 통해 획득되는 유도 비행 영상에 대하여 비주얼 서치(Visual Search)를 수행하는 단계;
    특징점 추출부에 의해, 비주얼 서치의 수행 결과를 토대로 표적의 특징점을 추출하는 단계;
    유도 무기 자세 교정부에 의해, 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하여 유도 무기의 자세를 교정하는 단계;
    특징점 추적부에 의해, 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하고, 생성된 게이트에서 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되면 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적하는 단계;
    게이트 크기 보정부에 의해, 표적의 특징점 추적 시, 실시간으로 산출되는 유도 무기와 표적 간의 거리를 토대로 게이트의 반경 크기를 축소 또는 확대시키는 단계; 및
    유도 비행 제어부에 의해, 추적되는 표적의 특징점에 대하여 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하고, 산출된 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하여 유도 무기의 자세를 교정하는 단계는,
    비주얼 서치의 수행 결과를 토대로 추출되는 표적의 특징점을 실시간으로 저장하는 단계;
    추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치와 기 저장된 이전에 추출된 표적의 특징점에 따른 픽셀의 위치를 비교하는 단계; 및
    비교 결과를 토대로, 유도 무기의 롤 (Roll), 피치 (Pitch) 및 요(Yaw)를 이동시키는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하고, 생성된 게이트에서 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되면 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적하는 단계는,
    최초로 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하는 단계;
    생성된 게이트에서 표적의 특징점이 히팅되는 횟수를 카운트하는 단계;
    카운트 결과, 기 설정된 횟수 이상으로 표적의 특징점이 히팅(Hitting)되는 경우 표적의 특징점에 대하여 트래킹 필터를 활성화시켜 표적의 특징점을 추적하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    최초로 추출된 표적의 특징점을 기준으로 게이트를 생성하는 단계는,
    표적의 크기, 이동 속도 및 자세 교정 편차를 토대로 게이트의 반경 크기를 설정하는 것을 특징으로 하는 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    추적되는 표적의 특징점에 대하여 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하고, 산출된 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점을 토대로 계산된 조종 벡터를 이용하여 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 단계는,
    추적되는 표적의 특징점에 대하여 표적의 실루엣(silhouette)을 추정하고, 추정된 표적의 실루엣에 대한 주요 특징점 포인트를 결정하는 단계;
    결정된 주요 특징점 포인트에 대한 유클리드안 거리((Euclidean Distance)를 연결하여 상호 교차하는 주요 특징점 크로스 포인트를 산출하는 단계;
    산출된 주요 특징점 크로스 포인트를 최종 위치로 선정하여, 주요 특징점 크로스 포인트와 유도 비행 영상의 중심점간의 조종 벡터를 계산하는 단계; 및
    계산된 조종 벡터를 유도 무기의 구동부에 전송하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    추적되는 표적의 특징점에 대하여 표적의 실루엣(silhouette)을 추정하고, 추정된 표적의 실루엣에 대한 주요 특징점 포인트를 결정하는 단계는,
    표적의 특징점 중 좌우, 상하를 기준으로 기 설정된 거리에 위치한 표적의 실루엣에 대하여 기 설정된 개수만큼의 주요 특징점 포인트를 결정하는 것을 특징으로 하는 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 방법.
KR1020180164470A 2018-12-18 2018-12-18 영상을 기반으로 유도 무기의 유도 비행을 제어하는 장치 및 그 방법 KR102066974B1 (ko)

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KR20060065417A (ko) * 2004-12-09 2006-06-14 한국전자통신연구원 추적 오류 보정 기능을 가지는 마커프리 모션 캡쳐 장치 및그 방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20060065417A (ko) * 2004-12-09 2006-06-14 한국전자통신연구원 추적 오류 보정 기능을 가지는 마커프리 모션 캡쳐 장치 및그 방법

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한국항공우주학회지 41(7), 532-538 *
한국항공우주학회지 41(7), 532-538*

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