新的像机观测可靠度模型

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1、2014年3月第40卷第3期北京航空航天大学学报JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsMarch2014V01．40No．3新的像机观测可靠度模型孙茜许东(北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院，北京100191)摘要：针对像机观测方向和观测区域受限的特点，结合人眼感知概率模型，建立了一种基于观测可靠度的像机观测模型．依据Johnson准则，综合考虑了像机距目标的观测距离、观测角度和目标大小等因素，不仅可以确定目标的存在与否，还可以全面描述像机对目标的观测性能，更加符合像机对目标感知的实际情况．在此基础上定义了多

2、个像机对目标的观测可靠度，及像机网络对目标的捕获概率，提出了基于像机观测可靠度模型的多像机网络覆盖优化部署算法．仿真结果表明，利用新的像机观测可靠度模型对网络进行优化，可以在提高多像机网络对观测区域的覆盖程度的同时，优化网络对场景的感知能力，提高对目标的捕获概率．关键词：多像机网络；像机模型；观测可靠度；覆盖性能中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1001—5965(2014)03-0365-05NovelcameraobservingreliabilitymodelSunQianXuDong(SchoolofInstrumentationScienceandOpto—e

3、lectronicsEngineering，BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100191，China)Abstract：Forcameraobservingabilitywasconstrainedbyitsviewangleandscenestructure，anovelcameraobservingreliabilitymodelwasstudiedbasedonpeople’Seyesensingabilitymodel．AccordingtoJohnson’Srule，observingdistanc

4、e，viewangleandtargetsizewereconsideredsyntheticallyinthismodel，andthismodelwasmoreconsistentwiththetruecircumstance．asitcoulddeterminewhetheratargetwasinitsfieldofview，aswellaswhetherthetargetwasobservedfromabetterview．Multi—cameraobservingrelia-bilityandtargetcapturerateweredefinedonthisbasis

5、，andanoptimizedcameradeploymentalgorithmwasinvestigated．Simulationresultsshowthatmoredetailedsceneinformationcanbeobtainedbythismethod．Thescenecoveragerateandtargetcapturerateweregreatlyimproved．Keywords：multi—cameranetworks；cameramodel；observingreliability；coverageperformance多像机网络是多媒体传感器网络技术的

6、核心内容．由于其感知数据量丰富，监控能力强，因而广泛应用于交通监控、公共安全监控、智能家居等民用、商用的诸多领域，并具有广泛的发展前景．它除了具有传统传感器网络的分布式感知、自组织能力、有限能量供应、有限通信带宽等特点之外，还具有能够获得场景的图像、信息数据量巨大、观测方向和观测区域受限、智能处理和存储能力更强等特点．在传统的传感器网络中，传感器节点对周围环境的感知大多是全方向的¨‘21，传感器获取信息的可靠程度只与感知距离有关系，网络的优化部署和组织运行也只需考虑节点的位置分布、事件概率模型、网络的资源使用状况以及通信距离等因素．但在多像机网络中，像机对场景的感知并不是全空间的，

7、不仅与感知距离有关，还与像机的观测方向和场景的三维结构有关．针对这一情况，研究者们开始对有向传感器模型进行研究．有向收稿日期：2013_04—19；网络出版时间：2013—11—2010：28；DOI：10．13700／j．bh．1001-5965．2013．0211网络出版地址：WWW．cnki．net／kems／detail／11．2625．V．20131120．1028．010．html基金项目：北京市自然科学基金资助项目(4122044)作者简介：孙茜(198