多传感器视频集成技术原理及应用介绍
品慧电子讯随着物联网的发展，无论是对小到多监探头，还是对大到如智慧城市这类复杂系统，都会在多传感器集成上提出越来越多的需求。本文将介绍多传感器视频集成技术及应用。多传感器信息融合是用于包含处于不同位置的多个或者多种传感器的信息处理技术。随着传感器应用技术、数据处理技术、计算机软硬件技术和工业化控制技术的发展成熟，多传感器信息融合技术已形成一门热门新兴学科和技术。多传感器信息融合技术应用到视频监控领域，能够实现更加精细化、智能化的安防监控目标 。
多传感器视频集成技术的基本原理
多传感器视频集成技术的基本原理有如人的大脑对身体各种感觉(视觉、听觉、触觉等)信息进行综合处理，将包括摄像头在内的各种传感器进行多层次、多时间、多空间的信息互补和优化组合处理，最终产生对观测环境的一致性解释。在这个过程中要充分地利用多源数据进行合理支配与使用，基于各传感器获得的分离观测信息，通过对信息多级别、多方面组合导出更多有用信息。多传感器弥补了纯视频监控的不足，对多个环境量进行跟踪，能够实现对目标区域的多方位立体监控；同时，运用多传感器信息整合技术，系统能够有效提高对检测区域或目标报警、智能分析、智能跟踪的准确度;此外，大规模的传感器集成系统能够获得比单个或少量传感器集成系统更多信息，对这些大数据进行有效的综合应用，能够实现更加复杂和高阶的功能，产生巨大的行业与社会价值。多传感器视频集成的概念，仅从字面上来看，不难理解。“多”有两种含义，一是“多类型”，就是系统中集成了多种类型的传感器；二是“多数量”，多个同类型的传感器也能称之为多传感器集成。如，组合了一路音视频采集的摄像机可以看作多传感器集成，一台接入了16路视频信号的dvr也可以认为是多传感器集成，这是广义上的多传感器视频集成概念。但从严格意义上讲，上述这些案例通常不被认为使用了多传感器集成技术，因为它们只是将多源传感器信息进行简单罗列收集，并没有对其融合分析和处理而达成某种决策，产生进一步的行为。
图1：多传感器视频集成一般体系严格意义上的多传感器视频集成强调多传感器信息的融合运用，而这种信息整合技术在实际应用中可能非常简单，也可能极为复杂。笔者并不打算在此文中描述多传感器信息融合技术的相关内容，而是介绍一些多传感器视频集成的相关产品或者方案，使大家能够对这种技术形成一种感观上认识。123下一页> - 第一页：多传感器视频集成技术的基本原理
- 第二页：多传感器集成方式及应用（1）
- 第三页：多传感器集成方式及应用（2）
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图2：家庭监控系统经典方案组成其中，音频视频摄像机用存采集家中实时的音视频数据;门磁感应器、红外传感器与能够检测到门的关闭以及人的进出;烟雾传感器与煤气能够检测家中其他的异常。这些传感器的信息统一汇集到监控主机上，关联这些信息，监控系统不仅能够满足实时查看家中情况的基本需求，还可以检测到家中异常，如着火、煤气泄露、小偷侵入等，并采取进一步的操作，如发送警报、保存证据等。该系统对多个传感器信息的关联处理可能比较简单，也可以做到复杂，如红外传感与门磁感应到有人侵入后，来自摄像头的视频信息甚至还能够运用人脸识别技术确定进入的是主人还是陌生人，减少家人进出门的系统误报。动力环节监测系统应用在机房、基部站等无人值守的环境中，对局站内的通讯电源、蓄电池组、UPS、发电机、空调等智能、非智能设备以及温湿度、烟雾、地水、门禁等环境量实现“遥测、遥信、遥控、遥调”等功能。为了实现对多个量的监测，动环系统集成了各种类的传感器，是多传感器集成系统传感器“多类型”的一个经典案例。同时，此监控系统充分利用了通讯传输设备所能提供的各种传输信道资源，可以实现多级网管，能够对所有局站的全参数、全方位的监控，这又很好体现了多传感器集成系统传感器“多数量”的一面。动环监测系统的组成如下：
图3：动环监控系统组成及其级联智能交通系统(ITS)是将先进的信息技术、通讯技术、传感技术、控制技术以及计算机技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系，而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的、实时、准确、高效的综合的运输和管理系统。ITS可以看作是多传感器视频集成技术的大型应用。在这个系统中，集成了包括交通摄像机、光学检测仪、线圈检测器、雷达检测器、移动测速仪、射频感应器、GPS等多类传感器，而且各类传感器数量非常巨大。透过无线和有线网络，这些传感器分级接入系统并上报数据，经过信息处理系统，这些来自不同地点、不同时间的传感器数据被有效组织和运用，实现各类交通管理功能，如识别违章车辆并在卡口拦截，评估和预测交通状况实现有效的交通疏导和交通控制避免交通拥堵，跟踪车辆运行轨迹组织货物运输提高物流效率，监控和识别交通事故提供快速救援等。通过上述案例的介绍，我们不难看成，多传感器视频集成技术并不神秘，在各种监控领域都能看到应用。该技术以多传感器信息融合技术为理论基础，但由于视频监控需求的多样性，实际应用中传感器集成度有高有低，所涉及的融合技术有繁有简，因此形成了几种不同的层次的集成方向，代表着不同需求下的多传感视频集成的趋势。随着物联网的发展，无论是对小到多监探头，还是对大到如智慧城市这类复杂系统，都会在多传感器集成上提出越来越多的需求，推出多传感器视频集成技术的完善与发展，使多传感器视频集成成为视频监控的主流方案。<上一页123 - 第一页：多传感器视频集成技术的基本原理
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