KR20180096102A - 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 장치 및 방법 - Google Patents

적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 장치 및 방법을 공개한다. 본 발명은 적어도 하나의 적외선 센서를 포함하는 적외선 카메라에 결합되어 표적 정보를 획득하는 표적 정보 획득 장치에 있어서, 적외선 카메라로부터 적외선 신호가 변환된 영상 신호가 인가되면, 위치 정보를 획득하고, 획득된 위치 정보에 대응하는 기상 정보가 전송되면, 전송된 기상 정보를 이용하여 기설정된 방식으로 대기 투과율을 계산하는 대기 투과율 계산 모듈, 대기 투과율 계산 모듈에서 획득된 위치 정보를 외부의 기상 정보 제공 장치로 전송하고, 위치 정보에 대응하는 기상 정보를 인가받아 대기 투과율 계산 모듈로 전달하는 통신부 및 적외선 카메라로부터 영상 신호와 표적 거리를 인가받아 분석하여 적외선 영상을 생성하며, 표적에 대한 표면 각도 정보와 표적 재질의 BRDF를 획득하고, 대기 투과율과 표면 각도 정보 및 표적 재질의 BRDF를 이용하여 표적의 반사율을 계산하며, 반사율과 대기 투과율을 이용하여 적외선 영상에 포함된 표적의 온도값과 적외선 에너지값을 계산하여 출력하는 온도/적외선 계산 모듈을 포함한다.

Description

적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR OBTAINING TARGET INFORMATION USING INFRARED SENSOR}
본 발명은 표적 정보 획득 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 적외선 카메라에서 획득할 수 있는 정보는 영상, 픽셀별 온도값, 픽셀별 적외선 에너지값이다. 여기서 픽셀별 온도값, 픽셀별 적외선 에너지값은 표적의 표면 반사율과 카메라와 표적과의 거리가 입력되어야 정확하게 계산되어 획득될 수 있다.
그러나 동일한 거리의 표적일지라도, 계절, 날씨에 따른 대기 투과도가 변화하여, 픽셀별 온도값, 픽셀별 적외선 에너지값에 오차가 발생하게 된다. 또한 동일한 표적일지라도 촬영 각도에 따라 반사율이 계속 가변하는 특성이 있기 때문에 단순히 하나의 값으로 지정되는 경우, 픽셀별 온도값, 픽셀별 적외선 에너지값에 오차가 발생하게 된다. 즉 적외선 카메라가 획득하는 정보에 오차가 발생하게 된다.
현재 적외선 카메라의 여러 분야에 매우 다양한 용도로 이용되고 있으나, 그 중에서도 감시 분야, 정찰 분야 등에서 활용도가 높다. 특히 군사용으로 이용되는 경우, 표적을 감지 추적하기 위해 이용되는 경우, 적외선 카메라는 획득된 적외선 영상에서 표적을 식별할 수 있어야 하므로 매우 높은 정확도와 정밀도가 요구된다. 그러나 상기한 바와 같이, 픽셀별 온도값, 픽셀별 적외선 에너지값에 오차가 발생하게 되면 표적을 오인식하거나 식별하지 못하는 경우가 발생될 수 있다는 문제가 있다.
한국 등록 특허 제 10-1404430호 (2014.05.30 등록)
본 발명의 목적은 계절, 날씨 및 위치에 따른 대기 투과율과 표적 재질의 양방향 반사도 분포 함수(Bidirectional reflectance distribution function : BRDF)를 이용하여 정확한 표적 정보를 획득할 수 있는 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 목적을 달성하기 위한 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 예에 따른 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 장치는 적어도 하나의 적외선 센서를 포함하는 적외선 카메라에 결합되어 표적 정보를 획득하는 표적 정보 획득 장치에 있어서, 상기 적외선 카메라로부터 적외선 신호가 변환된 영상 신호가 인가되면, 위치 정보를 획득하고, 획득된 상기 위치 정보에 대응하는 기상 정보가 전송되면, 전송된 상기 기상 정보를 이용하여 기설정된 방식으로 대기 투과율을 계산하는 대기 투과율 계산 모듈; 상기 대기 투과율 계산 모듈에서 획득된 위치 정보를 외부의 기상 정보 제공 장치로 전송하고, 상기 위치 정보에 대응하는 상기 기상 정보를 인가받아 상기 대기 투과율 계산 모듈로 전달하는 통신부; 및 상기 적외선 카메라로부터 상기 영상 신호와 표적 거리를 인가받아 분석하여 적외선 영상을 생성하며, 표적에 대한 표면 각도 정보와 표적 재질의 BRDF를 획득하고, 상기 대기 투과율과 상기 표면 각도 정보 및 표적 재질의 BRDF를 이용하여 표적의 반사율을 계산하며, 상기 반사율과 상기 대기 투과율을 이용하여 상기 적외선 영상에 포함된 표적의 온도값과 적외선 에너지값을 계산하여 출력하는 온도/적외선 계산 모듈; 을 포함한다.
상기 표적 정보 획득 장치는 상기 위치 정보를 획득하기 위해 GPS 수신기와 같은 위치 정보 획득 수단; 을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 온도/적외선 계산 모듈은 상기 영상 신호를 분석하여 획득되는 상기 표적의 형상을 기저장된 복수개의 표적 모델링 데이터와 비교하여, 대응하는 표적 모델링 데이터를 획득하고, 획득된 표적 모델링 데이터에 매칭된 표적 상기 표적에 대한 표면 각도 정보와 상기 표적 재질의 BRDF를 획득하는 것을 특징으로 한다.
상기 표적 거리는 상기 영상 신호 획득 시 상기 적외선 카메라의 초점 거리를 기반으로 획득되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 예에 따른 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 방법은 적어도 하나의 적외선 센서를 포함하는 적외선 카메라에 결합되어 표적 정보를 획득하는 표적 정보 획득 장치의 표적 정보 획득 방법에 있어서, 상기 적외선 카메라로부터 적외선 신호가 변환된 영상 신호가 인가되면, 상기 적외선 카메라의 위치 정보를 획득하는 단계; 획득된 상기 위치 정보를 외부의 기상 정보 제공 장치로 전송하여, 상기 위치 정보에 대응하는 상기 기상 정보를 인가받는 단계; 대응하는 상기 기상 정보가 전송되면, 전송된 상기 기상 정보를 이용하여 기설정된 방식으로 대기 투과율을 계산하는 단계; 상기 적외선 카메라로부터 상기 영상 신호와 표적 거리를 인가받아 분석하여 표적에 대한 표면 각도 정보와 표적 재질의 BRDF를 획득하고, 상기 대기 투과율과 상기 표면 각도 정보 및 표적 재질의 BRDF를 이용하여 표적의 반사율을 계산하는 단계; 및 상기 반사율과 상기 대기 투과율을 이용하여 상기 적외선 영상에 포함된 표적의 온도값과 적외선 에너지값을 계산하는 단계; 를 포함한다.
상기 표적의 반사율을 계산하는 단계는 상기 영상 신호를 분석하여 획득되는 상기 표적의 형상을 기저장된 복수개의 표적 모델링 데이터와 비교하여, 대응하는 표적 모델링 데이터를 획득하는 단계; 획득된 표적 모델링 데이터에 매칭된 표적 상기 표적에 대한 표면 각도 정보와 상기 표적 재질의 BRDF를 획득하는 단계; 및 획득된 상기 표적에 대한 표면 각도 정보와 상기 표적 재질의 BRDF 및 상기 대기 투과율를 이용하여 상기 표적의 반사율을 계산하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명의 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 장치 및 방법은 계절, 날씨 및 위치에 따른 대기 투과율에 의한 거리 대비 신호 감쇄율을 계산하고, 재질의 양방향 반사도 분포 함수(BRDF)로 획득되는 값을 이용하여, 촬영 각도에 따라 변화되는 반사 특징을 계산하여, 표적의 표면 반사율과 카메라와 표적과의 거리에 반영함으로써, 적외선 카메라의 픽셀별 온도값, 픽셀별 적외선 에너지값을 정확하게 획득할 수 있도록 한다. 따라서 표적에 대한 고정밀도의 적외선 영상을 획득할 수 있어, 표적 인식 및 식별이 용이하여 표적 감지 및 판별 성능을 대폭 향상 시킬 수 있다.
도1 은 본 발명의 일실시예에 따른 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 장치를 나타낸다.
도2 는 도1 의 표적 정보 획득부의 상세한 구성을 나타낸다.
도3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 방법을 나타낸다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈", "블록" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도1 은 본 발명의 일실시예에 따른 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 장치를 나타낸다.
도1 에서는 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 장치의 일예로 적외선 카메라를 도시하였다. 도1 을 참조하면, 본 발명의 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 장치는 광학부(100), 적외선 센서부(200), 필터부(300), 영상 신호 획득부(400) 및 표적 정보 획득부(500)를 포함한다.
광학부(100)는 적어도 하나의 렌즈로 구현되어, 적외선 영역의 신호를 적외선 센서부(200)로 집약한다. 이때 광학부(100)는 적어도 하나의 렌즈 위치를 조절하기 위한 렌즈 구동부를 더 구비하여, 렌즈의 초점 거리를 조절함으로써, 촬영하고자 하는 표적과의 거리를 조절할 수 있다.
적외선 센서부(200)는 복수개의 픽셀로 구성되는 적외선 센서를 구비하여, 광학부(100)에서 인가되는 적외선 신호를 전기 신호로 변환한다. 이때 적외선 센서부(200)의 복수개의 픽셀은 각각 입사된 적외선 신호의 세기에 대응하는 전기 신호를 출력함으써, 적외선 센서부(200)가 광학부(100)를 통해 인가된 적외선 영상에 대응하는 영상이 생성될 수 있도록 한다.
필터부(300)는 적외선 센서부(200)의 복수개의 픽셀 각각에서 인가되는 전기 신호를 기설정된 방식으로 필터링한다. 적외선 카메라와 같이 적외선 센서를 구비하는 장치의 경우, 픽셀 불량과 같은 다양한 이유로 불필요한 노이즈가 발생하게 된다. 이에 필터부(300)는 적외선 센서부(200)에서 인가되는 전기 신호에 대해 필터링을 수행하여 노이즈를 제거한다.
그리고 영상 신호 획득부(400)는 필터부(300)에서 필터링되어 노이즈가 제거된 전기 신호를 이용하여 영상 신호를 생성한다. 여기서 영상 신호는 적외선 신호가 변환된 전기 신호를 이용한 신호이므로, 적외선 영상 신호이다. 영상 신호 획득부(400)는 생성된 영상 신호에 기반하여 광학부(100)의 렌즈 구동부를 구동할 수 있다. 현재 대부분의 적외선 카메라는 초점 거리를 수동으로 조작하는 기존의 카메라와 달리 자동으로 초점 거리를 조절하도록 구성되어 있다. 이는 영상 신호 획득부(400)가 획득된 영상 신호를 분석하여, 광학부(100)의 렌즈 구동부를 자동으로 구동하는 방식이다. 따라서 영상 신호 획득부(400)는 영상 신호로부터 표적 거리를 판별하고, 판별된 표적 거리에 따라 렌즈 구동부를 구동할 수 있다.
표적 정보 획득부(500)는 영상 신호 획득부(400)에서 생성된 영상 신호를 인가받아, 적외선 카메라의 용도에 따른 정보를 획득하기 위한 구성이다. 본 발명에서는 적외선 카메라가 표적을 감지 및 추적하는 군사용 장치에 이용되는 경우를 가정하여, 표적에 대한 정보를 획득하도록 구성된다.
표적 정보 획득부(500)는 적외선 카메라의 위치, 촬영 시간 및 날씨 정보를 획득하여, 대기 투과율을 계산하고, 계산된 대기 투과율과 표적 거리와 표적에 대한 BRDF 및 각도 정보를 획득하여, 영상 신호 획득부(400)로부터 인가된 영상 신호를 분석함으로써, 적외선 영상과, 표적의 온도값 및 표적의 적외선 에너지값을 정확하게 계산하여 출력한다.
표적 정보 획득부(500)는 적외선 카메라의 위치를 판별하고, 촬영 시간 및 날씨 정보를 획득하기 위해 적어도 하나의 센서와 통신 수단을 구비할 수 있다.
도2 는 도1 의 표적 정보 획득부(500)의 상세한 구성을 나타낸다.
도1 을 참조하여 도2 의 표적 정보 획득부(500)을 살펴보면, 표적 정보 획득부(500)는 통신 모듈(510), 대기 투과율 계산 모듈(520) 및 온도/적외선 계산 모듈(530)를 구비한다.
통신 모듈(510)은 외부의 기상 정보 제공 장치와 통신을 수행하여, 기상 정보를 인가받아 대기 투과율 계산 모듈(520)로 전송한다. 다만 기상 정보는 장소 및 시간에 따라 다르기 때문에 정확한 기상 정보를 획득하기 위해서는 적외선 카메라의 현재 위치에 대한 정보를 기상 정보 제공 장치로 전송할 필요가 있다. 이에 통신 모듈(510)은 대기 투과율 계산 모듈(520)로부터 적외선 카메라의 위치 정보를 전송하고, 전송된 위치 정보에 대응하는 기상 정보를 현재 시간 정보와 함께 인가받을 수 있다.
기상 정보 제공 장치는 기상 정보의 정확도를 위해 일반적으로 시간 정보도 함께 제공하고 있으므로, 통신 모듈은 기상 정보를 현재 시간 정보와 함께 인가받아 대기 투과율 계산 모듈(500)로 전달한다.
대기 투과율 계산 모듈(520)은 적외선 카메라의 현재 위치 정보를 획득하하여 통신 모듈(510)로 전송하고, 통신 모듈(510)에서 인가되는 기상 정보를 이용하여 대기 투과율을 계산한다. 대기 투과율 계산 모듈(520)은 현재 위치 정보를 사용자 명령으로 인가받도록 구성될 수도 있으나, 적어도 하나의 센서를 구비하여 적외선 카메라의 현재 위치 정보를 획득할 수도 있다. 즉 대기 투과율 계산 모듈(520)은 GPS 수신기와 같은 위치 정보 획득 수단이나 자이로 스코프나 나침반 등의 각종 센서 등을 구비하여, 자신의 위치를 확인할 수 있다.
또한 상기에서는 통신 모듈(510)이 기상 정보 제공 장치로부터 기상 정보와 시간 정보를 함께 인가받는 것으로 설명하였으나, 대기 투과율 계산 모듈(520)내에 시계가 구비될 수도 있으며, GPS 정보를 통해 시간 정보를 획득할 수도 있다. 즉 시간 정보는 다양한 방식으로 획득할 수 있다.
기상 정보에는 적외선 카메라의 현재 위치에서의 온도와 습도 정보와 같은 대기 정보가 포함되어 있으므로, 이를 기반으로 대기 투과율을 기설정된 방식으로 계산할 수 있다. 대기 투과율을 계산하는 방법은 공지된 기술이므로 여기서는 상세하게 설명하지 않는다.
한편, 온도/적외선 계산 모듈(530)은 영상 신호 획득부(400)로부터 영상 신호와 표적 거리를 인가받을 수 있다. 상기한 바와 같이 영상 신호 획득부(400)는 광학부(100)의 렌즈 구동부를 제어하여 촬영 대상인 표적과의 거리에 따라 렌즈의 초점 거리를 조절하도록 구성될 수 있으므로, 렌즈의 초점 거리로부터 표적과의 거리 정보를 획득할 수 있다. 온도/적외선 계산 모듈(530)은 인가된 영상 신호로부터 적외선 영상을 획득하고, 획득된 적외선 영상을 분석하여 표적의 형상을 판별한다.
또한 온도/적외선 계산 모듈(530)은 표적 재질의 양방향 반사도 분포 함수(Bidirectional reflectance distribution function : 이하 BRDF)와 표면 각도 정보를 인가받거나 획득할 수 있다. 표적의 재질에 따른 BRDF는 표적 재질 정보와 함께 인가받을 수 있으며, 표면 각도 또한 인가받을 수 있다. 통상적으로 군사용으로 이용되는 적외선 카메라는 감지해야할 표적에 대한 재질 및 형상 정보가 모델링되어 데이터로 저장된다. 그리고, 현재 획득된 영상 신호를 분석하여 판별되는 표적의 형상에 따라, 매칭되어 저장된 재질 및 표면 각도 정보를 획득할 수 있다. 표적의 재질에 대한 정보가 획득되면, 획득된 재질에 대한 정보에 따라 BRDF를 획득할 수 있다.
이에 온도/적외선 계산 모듈(530)은 대기 투과율 계산 모듈(520)에서 획득된 대기 투과율과 표면 각도 정보를 이용하여 반사율을 계산하고, 계산된 반사율과 대기 투과율을 이용하여 적외선 영상에 포함된 표적의 온도값과 적외선 에너지값을 계산하여 획득한다.
즉 기존의 적외선 카메라에 비해 계절, 날씨, 시간 및 장소의 특성이 반영된 정확한 표적의 온도값과 적외선 에너지값을 계산할 수 있다.
상기에서는 표적 정보 획득부(500)가 적외선 카메라의 구성 요소로 포함되는 경우로 가정하였으나, 표적 정보 획득부(500)는 적외선 카메라에 결합되거나 전기적으로 연결되는 별도의 표적 정보 획득 장치로 구현될 수 있다.
또한 상기에서는 상기 카메라의 위치 정보와 시간 정보를 획득하기 위한 적어도 하나의 센서가 대기 투과율 계산 모듈(520)에 구비되는 것으로 설명하였으나, 적어도 하나의 센서는 표적 정보 획득부(500)에 다른 구성 요소에 포함되어 구성되거나 별도의 센서부로 구성될 수도 있다.
도3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 방법을 나타낸다.
도1 및 도2 를 참조하여 도3 의 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 방법을 설명하면, 적외선 카메라가 적외선 촬영을 수행한다(S10). 그리고 적외선 카메라가 촬영을 수행함으로써, 광학부(100)를 통해 입사된 적외선 신호는 적외선 센서부(200)에서 전기 신호로 변환된다. 이때, 영상 신호 획득부(400)는 광학부(100)의 초점 거리를 조절함으로써, 표적에 대한 선명한 적외선 영상이 획득되도록 렌즈 구동부를 제어할 수 있다.
필터부(300)는 적외선 센서부(200)로부터 전기 신호를 인가받아 필터링 함으로써, 노이즈를 제거한다(S20). 영상 신호 획득부(400)는 전기 신호를 이용하여 영상 신호를 획득한다(S30).
그리고 표적 정보 획득부(500)는 영상 신호 획득부(400)로부터 영상 신호가 인가되면 적어도 하나의 센서를 이용하여 적외선 카메라의 위치 정보를 획득한다(S40). 적외선 카메라의 위치 정보는 상기한 바와 같이, 다양한 센서를 이용하여 획득하거나 GPS 정보를 수신하여 획득할 수도 있으며, 사용자 명령으로 인가받을 수도 있다.
이후 표적 정보 획득부(500)는 통신 모듈(510)를 통해 외부의 기상 정보 제공 장치와 통신을 수행하여, 위치 정보를 전송하고, 전송된 위치 정보에 대응하는 기상 정보를 인가받는다(S50). 이때 표적 정보 획득부(500)는 시간 정보도 함께 인가받거나 획득할 수 있다. 현재 위치에서의 기상 정보가 획득되면, 대기 투과율 계산 모듈(520)은 인가된 기상 정보를 이용하여 기설정된 방식으로 대기 투과율을 계산한다(S60).
한편, 표적 정보 획득부(500)의 온도/적외선 계산 모듈(530)은 영상 신호 획득부(400)에서 인가되는 영상 신호와 표적 거리를 분석하여, 표적에 대한 표면 각도 정보와 표적 재질의 BRDF를 획득하여, 계산된 대기 투과율과 함께 적용하여 표적의 반사율을 계산한다(S70). 그리고 계산된 반사율과 대기 투과율을 이용하여 적외선 영상에 포함된 표적의 온도값과 적외선 에너지값을 계산하여 획득한다(S80).
본 발명에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행 시키기 위한 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다. 여기서 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스 될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 또한 컴퓨터 저장 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 포함하며, ROM(판독 전용 메모리), RAM(랜덤 액세스 메모리), CD(컴팩트 디스크)-ROM, DVD(디지털 비디오 디스크)-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등을 포함할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 적어도 하나의 적외선 센서를 포함하는 적외선 카메라에 결합되어 표적 정보를 획득하는 표적 정보 획득 장치에 있어서,
    상기 적외선 카메라로부터 적외선 신호가 변환된 영상 신호가 인가되면, 위치 정보를 획득하고, 획득된 상기 위치 정보에 대응하는 기상 정보가 전송되면, 전송된 상기 기상 정보를 이용하여 기설정된 방식으로 대기 투과율을 계산하는 대기 투과율 계산 모듈;
    상기 대기 투과율 계산 모듈에서 획득된 위치 정보를 외부의 기상 정보 제공 장치로 전송하고, 상기 위치 정보에 대응하는 상기 기상 정보를 인가받아 상기 대기 투과율 계산 모듈로 전달하는 통신부; 및
    상기 적외선 카메라로부터 상기 영상 신호와 표적 거리를 인가받아 분석하여 적외선 영상을 생성하며, 표적에 대한 표면 각도 정보와 표적 재질의 BRDF를 획득하고, 상기 대기 투과율과 상기 표면 각도 정보 및 표적 재질의 BRDF를 이용하여 표적의 반사율을 계산하며, 상기 반사율과 상기 대기 투과율을 이용하여 상기 적외선 영상에 포함된 표적의 온도값과 적외선 에너지값을 계산하여 출력하는 온도/적외선 계산 모듈; 을 포함하는 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 표적 정보 획득 장치는
    상기 위치 정보를 획득하기 위해 GPS 수신기와 같은 위치 정보 획득 수단; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 장치.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 온도/적외선 계산 모듈은
    상기 영상 신호를 분석하여 획득되는 상기 표적의 형상을 기저장된 복수개의 표적 모델링 데이터와 비교하여, 대응하는 표적 모델링 데이터를 획득하고, 획득된 표적 모델링 데이터에 매칭된 표적 상기 표적에 대한 표면 각도 정보와 상기 표적 재질의 BRDF를 획득하는 것을 특징으로 하는 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 표적 거리는
    상기 영상 신호 획득 시 상기 적외선 카메라의 초점 거리를 기반으로 획득되는 것을 특징으로 하는 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 장치.
  5. 적어도 하나의 적외선 센서를 포함하는 적외선 카메라에 결합되어 표적 정보를 획득하는 표적 정보 획득 장치의 표적 정보 획득 방법에 있어서,
    상기 적외선 카메라로부터 적외선 신호가 변환된 영상 신호가 인가되면, 상기 적외선 카메라의 위치 정보를 획득하는 단계;
    획득된 상기 위치 정보를 외부의 기상 정보 제공 장치로 전송하여, 상기 위치 정보에 대응하는 상기 기상 정보를 인가받는 단계;
    대응하는 상기 기상 정보가 전송되면, 전송된 상기 기상 정보를 이용하여 기설정된 방식으로 대기 투과율을 계산하는 단계;
    상기 적외선 카메라로부터 상기 영상 신호와 표적 거리를 인가받아 분석하여 표적에 대한 표면 각도 정보와 표적 재질의 BRDF를 획득하고, 상기 대기 투과율과 상기 표면 각도 정보 및 표적 재질의 BRDF를 이용하여 표적의 반사율을 계산하는 단계; 및
    상기 반사율과 상기 대기 투과율을 이용하여 상기 적외선 영상에 포함된 표적의 온도값과 적외선 에너지값을 계산하는 단계; 를 포함하는 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 방법.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 표적의 반사율을 계산하는 단계는
    상기 영상 신호를 분석하여 획득되는 상기 표적의 형상을 기저장된 복수개의 표적 모델링 데이터와 비교하여, 대응하는 표적 모델링 데이터를 획득하는 단계;
    획득된 표적 모델링 데이터에 매칭된 표적 상기 표적에 대한 표면 각도 정보와 상기 표적 재질의 BRDF를 획득하는 단계; 및
    획득된 상기 표적에 대한 표면 각도 정보와 상기 표적 재질의 BRDF 및 상기 대기 투과율를 이용하여 상기 표적의 반사율을 계산하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 방법.
  7. 제5 항에 있어서, 상기 표적 거리는
    상기 적외선 카메라가 상기 영상 신호 획득 시 상기 적외선 카메라의 초점 거리로부터 획득되는 것을 특징으로 하는 적외선 센서를 이용한 표적 정보 획득 방법.
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