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적외선 스테레오 카메라를 이용한 고속 이동체 추적과 인공신경망을 이용한 회귀분석
Tracking High-speed Moving Object Using Infrared Stereo Camera and Regression Analysis Using Artificial Neural Network 원문보기

한국방송공학회 2017년도 추계학술대회, 2017 Nov. 03, 2017년, pp.164 - 165  

김찬란 (한양대학교 컴퓨터.소프트웨어학과) ,  이재훈 (한양대학교 컴퓨터.소프트웨어학과) ,  이상화 (서울대학교 뉴미디어통신공동연구소) ,  박종일 (한양대학교 컴퓨터.소프트웨어학과)

초록
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본 논문에서는 고속의 이동체를 추적하기 위하여 적외선 스테레오 카메라 시스템을 이용하였다. 열원을 감지할 수 있는 적외선 카메라를 이용해 고온의 추진체를 찾는다, 그리고 고속 이동체의 3 차원 위치를 계산하기 위해 스테레오 카메라 시스템을 사용하여 카메라와 고속 이동체 사이의 거리를 계산하였다. 마지막으로 인공신경망을 이용한 회귀분석으로 고속 이동체의 궤적을 추정하였다. 제안한 시스템이 동작하는 것을 실험 결과를 통해 보인다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 인공신경망은 노드 간의 결합의 세기를 변화시켜 문제해결 능력을 갖는 모델이다. 본 논문에서는 인공신경망을 이용한 다항 회귀 분석을 하였다. 비용함수로는 L2-norm 을 사용하였고, 경사하강법 알고리즘을 수행하여 최소의 오차값을 갖는 결과를 찾아낸다.
  • 관심 객체의 이동 경로를 예측하기 위해 회귀분석으로 t와 x, y, z 각각의 관계를 파악한다[4]. 본 논문에서는 인공신경망을 이용한 회귀분석 모델을 이용하여 관심 객체의 궤적을 예측한다. 2차식으로도 어느정도 추정되지만, 위협체 특유의 흔들림 및 유도성을 고려하여 4차 다항식으로 추정하는 것이 안정적인 결과를 보인다.
  • 추진체를 추적하는 방법에는 레이저, 레이다, 카메라를 이용하는 방법들이 활용된다. 본 논문에서는 적외선 스테레오 카메라 시스템을 이용하여 고속의 원거리 추진체를 추적한다. 카메라를 통해 획득된 추진체의 위치 정보는 x, y 의 2차원 정보이다.
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