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실시간 레이더 이미지로부터 선박의 운동정보와 크기정보를 동시에 제공할 수 있도록 구성되는 실시간 레이더 이미지 기반 선박 운동정보 및 크기정보 제공시스템에 있어서, 인공지능(AI) 학습 알고리즘을 이용하여, 복수의 레이더 이미지를 수집하여 구축된 레이더 이미지 데이터베이스를 학습데이터로 이용하여 각각의 레이더 이미지에 대한 학습을 수행하는 처리가 수행되도록 이루어지는 레이더 이미지 학습부; 및 상기 인공지능(AI) 학습 알고리즘을 이용하여, 학습결과에 근거하여 실시간으로 입력되는 레이더 이미지로부터 선박의 운동정보와 크기정보를 추정하여 제공하는 처리가 수행되도록 이루어지는 운동 및 크기정보 추정부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 실시간 레이더 이미지 기반 선박 운동정보 및 크기정보 제공시스템
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제 1항에 있어서, 상기 인공지능(AI) 학습 알고리즘은, 딥러닝(Deep Learning) 또는 머신러닝(Machine Learning) 알고리즘을 이용하여 구성되는 것을 특징으로 하는 실시간 레이더 이미지 기반 선박 운동정보 및 크기정보 제공시스템
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제 2항에 있어서, 상기 레이더 이미지 학습부는, 서로 다른 환경조건에서 탐지된 복수의 레이더 이미지를 수집하여 레이더 이미지에 대한 데이터베이스(DB)를 구축하는 데이터베이스 구축단계; 상기 데이터베이스 구축단계에서 구축된 상기 DB의 각각의 상기 레이더 이미지에 대하여 학습을 위한 전처리로서 노이즈를 제거하는 영상처리를 행하는 전처리단계; 상기 전처리단계에서 전처리가 수행된 각각의 상기 레이더 이미지에서 선박에서 반사된 영역을 추출하여 선박을 식별하는 선박식별단계; 및 상기 선박식별단계에서 식별된 선박에 대한 타선정보와 해당 레이더 이미지가 얻어진 시점의 환경에 관련된 환경정보 및 해당 레이더 장치의 설정에 관한 설정정보를 서로 연관시켜 상기 인공지능(AI) 학습 알고리즘을 통해 각각의 상기 레이더 이미지에 대한 학습이 수행되는 레이더 이미지 학습단계를 포함하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 실시간 레이더 이미지 기반 선박 운동정보 및 크기정보 제공시스템
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제 3항에 있어서, 상기 타선정보는 각각의 레이더 이미지에 나타난 선박의 상대거리 및 상대방위를 포함하는 상대위치정보와, 해당 선박의 종류, 형상, 레이더 반사면적(Radar Cross-Section ; RCS), 길이 및 크기에 대한 정보를 포함하는 선체정보를 포함하여 구성되고, 상기 환경정보는 기온, 습도, 강우, 강설, 조도 및 시정에 관한 정보를 포함하여 구성되며, 상기 설정정보는 레이더 장치의 최대탐지거리, 안테나 회전속도, 펄스폭, 분해능 및 게인(gain)을 포함하는 해당 레이더 장치의 하드웨어 구성 및 설정에 관한 정보를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 실시간 레이더 이미지 기반 선박 운동정보 및 크기정보 제공시스템
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제 4항에 있어서, 상기 운동 및 크기정보 추정부는, 레이더 장치를 통해 실시간으로 탐지된 레이더 이미지가 입력되면, 시간에 따라 연속으로 입력되는 각각의 레이더 이미지에 대하여 노이즈를 제거하는 전처리가 수행되는 전처리단계; 상기 전처리단계에서 전처리가 수행된 레이더 이미지로부터 선박에서 반사된 신호를 탐지하여 해당 선박의 이미지 정보를 추출하고, 이후 연속하여 입력되는 레이더 이미지의 시계열 데이터에 나타나는 시간에 따른 상대거리 및 상대방위 정보에 근거하여 해당 선박의 위치, 침로 및 속도를 포함하는 운동정보를 추정하는 운동정보 추정단계; 상기 레이더 이미지 학습부를 통해 학습된 상기 인공지능(AI) 학습 알고리즘을 이용하여, 연속하여 입력되는 각각의 레이더 이미지가 취득된 시점의 환경정보와 해당 레이더 장치의 설정정보를 반영하여 실시간으로 입력된 레이더 이미지와 일치하거나 가장 근사하게 매칭되는 이미지를 상기 학습데이터에서 검색하여 해당 선박의 크기정보를 추정하는 크기정보 추정단계; 및 상기 운동정보 추정단계 및 상기 크기정보 추정단계에서 추정된 운동정보와 크기정보에 대하여 추적필터를 이용한 필터링을 통해 노이즈 및 오차가 제거된 운동정보 및 크기정보를 출력하는 정보제공단계를 포함하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 실시간 레이더 이미지 기반 선박 운동정보 및 크기정보 제공시스템
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제 5항에 있어서, 상기 추적필터는, 칼만 필터(Kalman filter) 또는 파티클 필터(Particle filter)를 포함하는 필터 알고리즘을 이용하여 구성되는 것을 특징으로 하는 실시간 레이더 이미지 기반 선박 운동정보 및 크기정보 제공시스템
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제 6항에 있어서, 상기 선박 운동정보 및 크기정보 제공시스템은, 기존의 레이더 장치와 결합되어, 상기 레이더 장치를 통해 탐지되는 영상을 수신하여 상기 인공지능(AI) 학습 알고리즘을 통해 학습을 행하고, 학습결과에 근거하여 실시간으로 입력되는 레이더 영상으로부터 선박의 상대위치 및 크기정보를 추정하여 제공하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 실시간 레이더 이미지 기반 선박 운동정보 및 크기정보 제공시스템
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제 7항에 있어서, 상기 운동정보 및 크기정보 제공시스템은, 상기 레이더 장치 대신에, 라이다(LiDAR ; light detection and ranging)나 카메라를 포함하는 이종센서 시스템과 결합되어 실시간으로 입력되는 탐지영상으로부터 탐지대상의 운동정보 및 크기정보를 추정하여 제공하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 실시간 레이더 이미지 기반 선박 운동정보 및 크기정보 제공시스템
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실시간 레이더 이미지로부터 선박의 운동정보와 크기정보를 동시에 제공할 수 있도록 구성되는 실시간 레이더 이미지 기반 선박 운동정보 및 크기정보 제공방법에 있어서, 청구항 1항 내지 청구항 8항 중 어느 한 항에 기재된 실시간 레이더 이미지 기반 선박 운동정보 및 크기정보 제공시스템의 레이더 이미지 학습부를 통하여 다수의 레이더 이미지에 대한 학습을 수행하는 학습단계; 및 상기 학습단계의 학습결과에 근거하여, 상기 선박 운동정보 및 크기정보 제공시스템의 운동 및 크기정보 추정부를 통해 실시간으로 입력되는 레이더 영상으로부터 선박의 운동정보 및 크기정보를 추정하여 제공하는 처리가 수행되는 정보제공단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 실시간 레이더 이미지 기반 선박 운동정보 및 크기정보 제공방법
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실시간으로 탐지되는 선박에 대한 운동정보와 크기정보를 동시에 제공할 수 있도록 구성되는 레이더 시스템에 있어서, 청구항 1항 내지 청구항 8항 중 어느 한 항에 기재된 실시간 레이더 이미지 기반 선박 운동정보 및 크기정보 제공시스템을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 레이더 시스템
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