多传感器数据融合探测仪关键技术研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 汪洋 |
| 答辩日期 | 2003-01-08 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 郑亲波 |
| 关键词 | 目标识别 数据融合 证据理论 |
| 学位专业 | 物理电子学 |
| 英文摘要 | 融合多个传感器的探测信息进行目标探测与识别已经成为当前目标识别与跟踪领域的新的发展趋势。独立单波段的可见光或红外成像识别与跟踪技术日趋成熟，并在众多的领域得到了广泛的应用。然而单传感器系统存在着低探测率、高虚警率、不能全天候工作等难以克服的问题。解决如何综合利用多个传感器的探测信息进行目标识别与跟踪已是一个新的发展趋势，并且也是目前信号处理领域研究的一个难点与热点。本课题的目的就是对基于证据理论的多传感器数据融合探测仪进行关键技术研究，该探测仪具有可见光CCD、中波红外以及长波红外三个图像传感器，综合利用三个传感器的探测信息进行自动目标识别，输出目标分类识别信息及质心坐标。在关键技术研究的基础上，研制出多传感器数据融合探测仪的原理性样机。在仪器的研制过程中，开展并完成以下几个方面的研究工作： 1、 小目标图像的空间滤波技术研究：成像系统获取的小目标信号，受到噪声和背景的严重干扰，很难检测出目标，本文采用灰度图像的数学形态学方法进行滤波，去除噪声和背景杂波的干扰，并采用大规模现场可编程门阵列FPGA器件实时处理； 2、数字图像分割与特征提取技术研究：数字图像的分割完成目标与背景以及多个目标之间相互区分开来，形成逻辑独立单元，在此基础上对目标进行空间域描述，计算目标特征向量，用于数据融合处理。本模块采用高速数字信号处理器DSP实现。 3、 传感器数据融合技术研究：从每个传感器提取的特征向量，根据证据组合规则，进行数据的融合处理，依据决策逻辑，判定目标身份，输出识别信息及质心坐标。本模块采用高速数字信号处理器DSP实现。 4、 模拟信号处理技术研究：主要包括电平钳位、自动增益控制、抗混叠滤波、以及A/D转换等。 5、高速图像采集技术研究：为观察和调试，监视传感器的成像结果，研制基于PCI总线的实时图像采集系统。本文研制的多传感器数据融合探测仪原理性样机能够有效融合三个传感器的探测信息，去除噪声和背景的干扰，提取目标的特征信息，正确识别目标，输出识别信息及质心坐标。经过实验验证，多传感器的数据融合探测仪能大大提高正确识别目标的概率，降低系统虚警率。本论文的工作充分验证了采用多传感器数据融合技术进行自动目标识别的可行性，以及证据理论技术在多传感器的数据融合处理中的优越性，为研制空间应用的基于证据理论的多传感器数据融合探测仪奠定了可行性基础。 |
| 学科主题 | 红外系统与元部件 |
| 公开日期 | 2012-06-25 |
| 源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/4011]  |
| 专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 汪洋. 多传感器数据融合探测仪关键技术研究[D]. 中国科学院研究生院. 2003. |
入库方式： OAI收割
来源：上海技术物理研究所
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