SAR 자동표적인식에서의 탐지특징 결합 방법 개선 방안

Abstract

SAR(Synthetic aperture radar, 합성개구레이더) 자동표적인식 시스템의 사전탐지 단계에서 단일 탐지특징을 사용하는 것보다 다수의 탐지특징에 대한 결과물을 결합하면 표적 탐지 성능을 향상시킬 수 있다. 각 픽셀마다 탐지특징에 대해 문턱값과 비교하여 표적 픽셀인지 클러터 픽셀인지를 판단하는 과정(thresholding)을 수행할 때 탐지특징들의 확률적 결합분포(joint distribution)를 고려한다면 기존 결합 방법보다 표적 탐지 성능이 더욱 향상될 수 있을 것이다. 본 논문에서는 두 탐지특징의 결합에 있어서 각 탐지특징 값을 축으로 하는 2차원 평면 상에서 간단한 탐지영역(threshold region)을 설계하였다. 이 탐지영역은 4개의 파라미터에 의해 표현되며, 탐지영역을 표현하는 데에 사용되는 4개의 파라미터들은 샘플 SAR 영상을 훈련시켜서 얻는데, 오경보율에 대해 탐지율을 최대화시키거나 주어진 탐지율에 대해 오경보율을 최소화시키도록 파라미터들의 값을 결정하는 방법을 제안하였다. Extended Fractal와 Two-parameter CFAR, Extended Fractal와 Variance, Two-parameter CFAR와 Variance 등 두 탐지특징으로 구성할 수 있는 모든 조합에 대해 제안한 결합 방법이 기존 결합 방법보다 더욱 개선된 탐지 성능을 보여줌을 모의실험을 통하여 확인하였다.