第七章 多传感器信息融合
第七章 多传感器信息融合
人类信息活动的特点 人类的信息活动可以抽象为：获取数据、提取信息、上升为 知识和决策控制等几个阶段。例如，人通过各种感觉器官 (服、耳、鼻、手等)来获取各种数据（如图像、声音、气昧 和触觉等)，然后根据先验知识、经验等对这些数据进行去 伪存真、由表及里的处理过程以提取有用的信息，再将这些 信息上升为新的知识，并基于这些知识做出反应式决策。与 此同时，人还可以根据需要不断调整自已的感官，使得人的 感官对于不同时空范围内发生的物理现象能采用不同的测量 特征来度量、获取和提炼，因此，人的信息活动过程实际上 是一种复杂的自适应反馈控制过程
人类信息活动的特点 人类的信息活动可以抽象为：获取数据、提取信息、上升为 知识和决策控制等几个阶段。例如，人通过各种感觉器官 (服、耳、鼻、手等)来获取各种数据(如图像、声音、气昧 和触觉等)，然后根据先验知识、经验等对这些数据进行去 伪存真、由表及里的处理过程以提取有用的信息，再将这些 信息上升为新的知识，并基于这些知识做出反应式决策。与 此同时，人还可以根据需要不断调整自己的感官，使得人的 感官对于不同时空范围内发生的物理现象能采用不同的测量 特征来度量、获取和提炼，因此，人的信息活动过程实际上 是一种复杂的自适应反馈控制过程
信息活动的特点 为了使系统能够在复杂环境中、在无人干预的条件下正常工 作，就必须使系统具有类似于人的信息处理能力。要达到这 一目的，首先要求系统的传感器能提供足够多和足够好的原 始信息，其次是系统应采用有足够智能的信息处理方法。 系统所使用的传感器类型、性能、数量以及传感器的布置和 组织方法，对于不同目的和不同时空条件都应有一个合理要 求，采用的信息处理技术应该在不同层次实现简化、压缩、 滤波、提取特征、映射、变换、学习和决策等功能，这也是 智能传感器技术所涉及的主要内容
信息活动的特点 为了使系统能够在复杂环境中、在无人干预的条件下正常工 作，就必须使系统具有类似于人的信息处理能力。要达到这 一目的，首先要求系统的传感器能提供足够多和足够好的原 始信息，其次是系统应采用有足够智能的信息处理方法。 系统所使用的传感器类型、性能、数量以及传感器的布置和 组织方法，对于不同目的和不同时空条件都应有一个合理要 求，采用的信息处理技术应该在不同层次实现简化、压缩、 滤波、提取特征、映射、变换、学习和决策等功能，这也是 智能传感器技术所涉及的主要内容
多传感器信息融合 使用多个传感器是否能进一步提高系统的性能？ 回答是肯定的。在过去的十几年里，许多研究人员不仅从理 论上对这个问题进行了研究，而且还通过在不同应用领域建 立实际的多传感器系统：自动目标识别、移动机器人导航、 战场管理中的军事指挥与控制、目标跟踪、飞行器导航以及 工业领域中的装配与状态监测等。 多传感器集成主要体现在以下三种不同形式：同类传感器多 方位测量（如使用两只眼睛）、不同传感器多方位测量（如观 察和触模同一目标)及分布测量（如皮肤上的传感器网络）
多传感器信息融合 使用多个传感器是否能进一步提高系统的性能？ 回答是肯定的。在过去的十几年里，许多研究人员不仅从理 论上对这个问题进行了研究，而且还通过在不同应用领域建 立实际的多传感器系统：自动目标识别、移动机器人导航、 战场管理中的军事指挥与控制、目标跟踪、飞行器导航以及 工业领域中的装配与状态监测等。 多传感器集成主要体现在以下三种不同形式：同类传感器多 方位测量(如使用两只眼睛)、不同传感器多方位测量(如观 察和触模同一目标)及分布测量(如皮肤上的传感器网络)
多传感器集成的作用 用于多传感器信息集成的方法有许多，其中最简洁的方法是 让各个传感器的信息单独输入到系统控制器中。如果每个传 感器所提供的信息反映的是环境中完全不同的方面，那么这 种方法最合适。该方法的主要优点是增大了所传感的环境范 围。 如果传感器所能够传感到的环境内容出现重叠，以及可能出 现消息的冗余、矛盾与相关，甚至出现其中的某个传感器影 响其他传感器的工作，则来自不同传感器的信息就必须在多 种表达层次上实现融合。在这种情况下传感器融合能使系统 获得更高质量的信息，这是任何单独传感器无法做到的
多传感器集成的作用 用于多传感器信息集成的方法有许多，其中最简洁的方法是 让各个传感器的信息单独输入到系统控制器中。如果每个传 感器所提供的信息反映的是环境中完全不同的方面，那么这 种方法最合适。该方法的主要优点是增大了所传感的环境范 围。 如果传感器所能够传感到的环境内容出现重叠，以及可能出 现消息的冗余、矛盾与相关，甚至出现其中的某个传感器影 响其他传感器的工作，则来自不同传感器的信息就必须在多 种表达层次上实现融合。在这种情况下传感器融合能使系统 获得更高质量的信息，这是任何单独传感器无法做到的