多传感器信息融合综述及在电脑鼠中的应用

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1、多传感器信息融合综述及在电脑鼠中的应用多传感器信息融合综述及在电脑鼠中的应用多传感器信息融合，又称多传感器数据融合，指的是对不同知识源和多个传感器所获得的信息进行综合处理，消除多传感器信息之间可能存在的冗余和矛盾，利用信息互补，降低不确定性，以形成对系统环境相对完整一致的理解，从而提高智能系统决策、规划的科学性,反应的快速性和正确性，进而降低决策风险的过程。图1是多传感器信息融合的示意图，传感器之间的冗余信息增强了系统的可靠性，多传感器之间的互补信息扩展了单个传感器的性能。5多传感器信息融合综述及在电脑鼠中的应用5多传感器信息融合综述及在电脑鼠中的应

2、用图1多传感器信息融合示意图多传感器信息融合实际上是对人脑综合处理复杂问题的一种功能模拟。在多传感器系统中，各种传感器提供的信息可能具有不同的特征，如模糊地或确定的、时变的或非时变的、快变的或缓变的、实时的或非时变的、全面的或不全面的、可靠的或非靠的、相互支持的或非相互矛盾的。与人脑综合处理信息的过程一样，多传感器信息融合协调利用多个传感器资源，通过对各种传感器及其观测信息的合理支配与使用，将各种传感器在空间和时间上的互补与冗余信息依据某种优化准则加以组合，产生对观测环境的一致性解释和描述。信息融合的目标是利用各种传感器分离观测的信息，对数据进行多级

3、别、多方位、多层次的处理，产生新的有意义的信息。这种信息是最佳协调作用的结果，是任何单一传感器无法获得的，它的最终目的是利用多个传感器共同或联合操作的优势，来提高整个传感器系统的有效性。单个传感器通常在环境描述等方面存在着无法克服的缺点。首先，单个传感器往往只能提供操作环境的部分信息，并且其检测值存在不确定和偶然不正确的情况。其次，不同的传感器可以在多种环境下为不同的任务提供类型各异的信息，而单个传感器无法在所有可能的情况下提供有效信息。最后，单个传感器的偶然故障会导致整个系统瘫痪，降低系统的可靠性。为了解决上述问题，多传感器集成与融合技术应运而生。

4、RENC.LUO和MICHAELG.KAY最早在文献中对多传感器集成与融合技术的定义、模式、控制结构和融合方法等在已有研究成果的基础上给出了系统的论述。多传感器集成是指综合利用多个传感器提供的信息来帮助系统完成某项任务。融合是指在集成过程中的将不同性质的传感器信息融合为一种统一的表示形式的某个阶段。多传感器集成与融合技术具有冗余、互补、实时性、低成本性四大优点。冗余是指使用多个传感器感知环境的同一特征，有利于提高测量精度，降低由于单个传感器出现错误而给整体带来的不稳定性。互补则指多个传感器能获得单个传感器独立操作所不能感知的环境特征。例如，移动机器人

5、一方面可以通过超声波传感器测量障碍物的距离，另一方面使用视觉传感器获取障碍物的形状、颜色等特征。同时，若将多个传感器的信息采集和处理过程并行执行，系统可以获得实时性强的数据信息。另外，与单个传感器相比，多传感器集成与融合花费的成本也有所减少。5多传感器信息融合综述及在电脑鼠中的应用单一传感器只能获得环境或被测对象的部分信息段，而多传感器信息经过融合后能够完善地、准确地反映环境的特征。经过融合后的传感器信息具有以下特征：信息冗余性、信息互补性、信息实时性、信息获取的低成本性。一、多传感器信息融合的意义及应用1、在信息电子学领域信息融合技术的实现和发展以

6、信息电子学的原理、方法、技术为基础。信息融合系统要采用多种传感器收集各种信息，包括声、光、电、运动、视觉、触觉、力觉以及语言文字等。信息融合技术中的分布式信息处理结构通过无线网络、有线网络，智能网络，宽带智能综合数字网络等汇集信息，传给融合中心进行融合。除了自然(物理)信息外，信息融合技术还融合社会类信息，以语言文字为代表，涉及到大规模汉语资料库、语言知识的获取理论与方法、机器翻译、自然语言解释与处理技术等，信息融合采用分形、混沌、模糊推理、人工神经网络等数学和物理的理论及方法。它的发展方向是对非线性、复杂环境因素的不同性质的信息进行综合、相关，从各

7、个不同的角度去观察、探测世界。2、在计算机科学领域在计算机科学中，目前正开展着并行数据库、主动数据库、多数据库的研究。信息融合要求系统能适应变化的外部世界，因此，空间、时间数据库的概念应运而生，为数据融合提供了保障。空间意味着不同种类的数据来自于不同的空间地点，时间意味着数据库能随时间的变化适应客观环境的相应变化。信息融合处理过程要求有相应的数据库原理和结构，以便融合随时间、空间变化了的数据。在信息融合的思想下，提出的空间、时间数据库，是计算机科学的一个重要的研究方向。3、在自动化领域以各种控制理论为基础，信息融合技术采用模糊控制、智能控制、进化计算

8、等系统理论，结合生物、经济、社会、军事等领域的知识，进行定性、定量分析。按照人脑的功能和原理进行视觉、听觉、