多傳感器信息融合是用于包含處于不同位置的多個或者多種傳感器的信息處理技術(shù)。隨著傳感器應(yīng)用技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)和工業(yè)化控制技術(shù)的發(fā)展成熟，多傳感器信息融合技術(shù)已形成一門熱門新興學(xué)科和技術(shù)。多傳感器信息融合技術(shù)應(yīng)用到視頻監(jiān)控領(lǐng)域，能夠?qū)崿F(xiàn)更加精細(xì)化、智能化的安防監(jiān)控目標(biāo) 。
多傳感器視頻集成技術(shù)的基本原理有如人的大腦對身體各種感覺(視覺、聽覺、觸覺等)信息進(jìn)行綜合處理，將包括攝像頭在內(nèi)的各種傳感器進(jìn)行多層次、多時間、多空間的信息互補(bǔ)和優(yōu)化組合處理，最終產(chǎn)生對觀測環(huán)境的一致性解釋。在這個過程中要充分地利用多源數(shù)據(jù)進(jìn)行合理支配與使用，基于各傳感器獲得的分離觀測信息，通過對信息多級別、多方面組合導(dǎo)出更多有用信息。多傳感器彌補(bǔ)了純視頻監(jiān)控的不足，對多個環(huán)境量進(jìn)行跟蹤，能夠?qū)崿F(xiàn)對目標(biāo)區(qū)域的多方位立體監(jiān)控;同時，運(yùn)用多傳感器信息整合技術(shù)，系統(tǒng)能夠有效提高對檢測區(qū)域或目標(biāo)報(bào)警、智能分析、智能跟蹤的準(zhǔn)確度;此外，大規(guī)模的傳感器集成系統(tǒng)能夠獲得比單個或少量傳感器集成系統(tǒng)更多信息，對這些大數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的綜合應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)更加復(fù)雜和高階的功能，產(chǎn)生巨大的行業(yè)與社會價值。
多傳感器視頻集成的概念，僅從字面上來看，不難理解。“多”有兩種含義，一是“多類型”，就是系統(tǒng)中集成了多種類型的傳感器;二是“多數(shù)量”，多個同類型的傳感器也能稱之為多傳感器集成。如，組合了一路音視頻采集的攝像機(jī)可以看作多傳感器集成，一臺接入了16路視頻信號的dvr也可以認(rèn)為是多傳感器集成，這是廣義上的多傳感器視頻集成概念。但從嚴(yán)格意義上講，上述這些案例通常不被認(rèn)為使用了多傳感器集成技術(shù)，因?yàn)樗鼈冎皇菍⒍嘣磦鞲衅餍畔⑦M(jìn)行簡單羅列收集，并沒有對其融合分析和處理而達(dá)成某種決策，產(chǎn)生進(jìn)一步的行為。
多傳感器視頻集成一般體系
嚴(yán)格意義上的多傳感器視頻集成強(qiáng)調(diào)多傳感器信息的融合運(yùn)用，而這種信息整合技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中可能非常簡單，也可能極為復(fù)雜。筆者并不打算在此文中描述多傳感器信息融合技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，而是介紹一些多傳感器視頻集成的相關(guān)產(chǎn)品或者方案，使大家能夠?qū)@種技術(shù)形成一種感觀上認(rèn)識。
在視頻監(jiān)控領(lǐng)域，有三種類型或?qū)哟紊系亩鄠鞲衅骷煞绞郊皯?yīng)用：
一 傳感器內(nèi)部集成
傳統(tǒng)的傳感器，存在功能單一、使用環(huán)環(huán)境受限、安裝不便等多種局限。如傳統(tǒng)的紅外報(bào)警器，掉落的樹葉或飛過的小鳥都可能引起系統(tǒng)誤報(bào)，通常只適宜安裝在室內(nèi)而不能應(yīng)用于室外。隨著傳感器技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了一些集成多種傳感單元的傳感器產(chǎn)品，用來解決傳統(tǒng)傳感器的弊端。
一種集成技術(shù)是多功能傳感器，這類傳感器中集成了多種用途不同的傳感單元，用于解決傳統(tǒng)傳感器功能單一、安裝不便等問題，并降低系統(tǒng)集成成本。如將溫度、濕度傳感單元集成到一起的溫濕度傳感器，再如集成多種氣體檢測單元的多氣體傳感器。這類傳感器將一個系統(tǒng)需要的幾種相關(guān)的傳感器集成到一起，便于使用，是未來傳感器發(fā)展的一個方向。
另一種集成技術(shù)是雙監(jiān)、多監(jiān)傳感器，這種傳感器同樣集成了多個傳感器單元，但目的不是為了擴(kuò)充傳感器的功能，而是綜合多個傳感單元的信息進(jìn)行運(yùn)算，來減少誤報(bào)，提高傳感器的識別率。如傳統(tǒng)的單紅外報(bào)警器，這幾年逐漸發(fā)展成了集主動、被動、微波檢測的三鑒探測器，當(dāng)三個探測單元綜合判定探測目標(biāo)為人時，才產(chǎn)生報(bào)警，能夠有效排除環(huán)境因素(如風(fēng)、光照、小動物)的干擾，大大降低誤報(bào)率，使得紅外報(bào)警器也能很好地被應(yīng)用到室外。集成多傳感單元的傳感器集成技術(shù)是未來安防傳感器應(yīng)用的一種趨勢。