Che cos'è una fusione di sensori?
La fusione dei sensori è la mescolanza di dati sensoriali provenienti da varie fonti per creare un'immagine più completa di quanto sarebbe altrimenti possibile se si considerassero le fonti indipendenti da sole. Durante il processo di fusione del sensore, la completezza migliorata dell'immagine si riferisce a informazioni che sono sempre più complete, accurate o affidabili di quanto dovrebbero giustificare le fonti indipendenti. In altre parole, la fusione sensoriale è un esempio di due più due pari a cinque; la combinazione di fonti di dati offre informazioni sensoriali extra che altrimenti non sarebbero disponibili. La fusione dei sensori viene in genere utilizzata nelle operazioni di sorveglianza, anche con telecamere, sonar, radar e sorveglianza geologica che coinvolgono sensori sismici o magnetici. Il processo avviene attraverso un approccio centralizzato o decentralizzato, a seconda di quale parte è responsabile della combinazione delle immagini in un unico insieme.
Forse il modo più semplice per qualcuno di pensare alla fusione dei sensori è immaginare un sistema di sicurezza domestica costituito da più telecamere di sorveglianza installate nelle diverse stanze di una casa. Se tutte le telecamere sono collegate a una stanza centrale contenente un singolo monitor televisivo per ogni telecamera, ci sarà un muro di immagini che rappresentano i dati aggregati di sorveglianza per l'intera casa. Questa combinazione aggregata di immagini illustra i vantaggi aggiuntivi della fusione delle immagini in un unico intero; avendo tutte le informazioni della telecamera trasmesse in una posizione centrale, diventa molto più facile tenere traccia dei movimenti e delle attività delle persone in casa.
Ciò può essere contrapposto a una situazione in cui esiste un solo schermo televisivo e l'osservatore deve scorrere le diverse telecamere per ottenere l'immagine desiderata. L'osservatore sta ancora ottenendo gli stessi dati esatti, ma il fatto che le informazioni siano ottenute in pezzi diversi - al contrario di un insieme senza soluzione di continuità - rende il processo di sorveglianza molto più difficile da eseguire. La raccolta di dati su un intruso in un ambiente a fusione sensoriale fornisce informazioni aggiuntive; in alcuni casi, le zone di copertura della telecamera sovrapposte forniranno una vista multi-angolo dell'intruso, rendendo l'identificazione e l'osservazione molto più facili. In un ambiente non sensoriale, la necessità di scorrere le immagini su un singolo schermo priverà l'osservatore di questi vantaggi multi-angolo. Sebbene fornisca esattamente le stesse viste, un osservatore beneficia maggiormente della fusione delle immagini.
Questo è un esempio decentralizzato di fusione sensoriale; l'osservatore deve mettere insieme i dati del feed della telecamera usando il proprio giudizio e le proprie conoscenze. Questo può essere confrontato con un ambiente di fusione di sensori centralizzato, in cui una parte in una posizione centrale combina le fonti di dati prima di inoltrare il risultato finale al client. Quando si seleziona l'uno o l'altro, l'esperienza è un fattore determinante importante. In un ambiente in cui il cliente ha esperienza nello smistamento e nell'unione di diversi dati, un approccio decentralizzato può consentire al cliente di usare il proprio giudizio professionale con i dati grezzi. Quando il cliente ha meno esperienza, un approccio centralizzato può consentire a persone più qualificate di ordinare i dati grezzi, inoltrando al cliente solo le informazioni più rilevanti.