복소수 SVM을 이용한 목표물 식별 알고리즘 (Target Classification Algorithm Using Complex-valued Support Vector Machine)

서지정보

· 발행기관 : 대한전자공학회
· 수록지 정보 : 전자공학회논문지 / 50권 / 4호 / 182 ~ 188페이지
· 저자명 : 강윤정, 이재일, 배진호, 이종현

초록

본 논문에서는 정지하고 있는 배경에서 움직이는 목표물을 식별하기 위해 PDR(pulse doppler radar)을 이용하여 수집한 복소수 신호를 처리하는 복소수 SVM(support vector machine)을 제안한다. SVM은 패턴인식 분야에서 널리 이용되나 분류에이용되는 특징이 대부분 실수 데이터이다. 제안된 복소수 SVM은 실수 데이터, 허수 데이터 정보와 실수부와 허수부 사이의교차 정보를 모두 이용하여 이동하는 목표물의 분류를 수행한다. 복소수 SVM을 설계하기 위해 최적화 조건 적용 시 실수축과 허수축에 대한 슬랙변수를 고려하였고, 복소수 데이터에 대한 KKT(Karush-Kuhn-Tucker) 조건을 이용하였다. 또한 복소수 거리를 이용한 RBF(radial basis function)를 커널함수로 적용하였다. 제안된 복소수 SVM의 성능을 평가하기 위해 PDR 센서로 수집된 복소 데이터를 기존의 SVM과 복소수 SVM을 이용하여 분류한 결과 기존의 SVM에 비해 복소수 SVM의 식별결과가 개와 사람 각각 8%, 10%향상되었다.

영어초록

In this paper, we propose a complex-valued support vector machine (SVM) classifier which process the complex valued signal measured by pulse doppler radar (PDR) to identify moving targets from the background. SVM is widely applied in the field of pattern recognition, but features which used to classify are almost real valued data. Proposed complex-valued SVM can classify the moving target using real valued data, imaginary valued data, and cross-information data. To design complex-valued SVM, we consider slack variables of real and complex axis, and use the KKT (Karush-Kuhn-Tucker) conditions for complex data. Also we apply radial basis function (RBF) as a kernel function which use a distance of complex values. To evaluate the performance of the complex-valued SVM, complex valued data from PDR were classified using real-valued SVM and complex-valued SVM. The proposed complex-valued SVM classification was improved compared to real-valued SVM for dog and human, respectively 8%, 10%, have been improved.

참고자료

· 없음