O que é uma fusão de sensores?

A fusão de sensores é a mistura de dados sensoriais de várias fontes para criar uma imagem mais completa do que seria possível se considerassem as fontes independentes por si mesmas. Durante o processo de fusão do sensor, a integridade aprimorada da imagem refere-se a informações cada vez mais completas, precisas ou confiáveis ​​do que as fontes independentes deveriam garantir. Em outras palavras, a fusão sensorial é um exemplo de dois mais dois iguais a cinco; a combinação de fontes de dados oferece informações sensoriais extras que, de outra forma, não estariam disponíveis. A fusão de sensores é normalmente usada em operações de vigilância, inclusive com câmeras de televisão, sonar, radar e vigilância geológica envolvendo sensores sísmicos ou magnéticos. O processo ocorre através de uma abordagem centralizada ou descentralizada, dependendo de qual parte é responsável por combinar as imagens em um único todo.

Talvez a maneira mais simples de pensar na fusão de sensores seja imaginar um sistema de segurança residencial composto por várias câmeras de vigilância instaladas nas diferentes salas de uma casa. Se todas as câmeras estiverem ligadas a uma sala central contendo um único monitor de televisão para cada câmera, haverá uma parede de imagens que representa os dados agregados de vigilância para toda a casa. Essa combinação agregada de imagens ilustra os benefícios adicionais de mesclar as imagens em um único todo; ao transmitir todas as informações da câmera para um local central, fica muito mais fácil rastrear os movimentos e atividades das pessoas na casa.

Isso pode ser comparado com uma situação em que há apenas uma única tela de televisão e o observador deve percorrer as diferentes câmeras para obter a imagem desejada. O observador ainda está obtendo exatamente os mesmos dados, mas o fato de as informações serem obtidas em partes díspares - em oposição a um todo contínuo - torna o processo de vigilância muito mais difícil de executar. A coleta de dados de um invasor em um ambiente de fusão sensorial fornece informações extras; em certos casos, a sobreposição de zonas de cobertura da câmera fornecerá uma visão de vários ângulos do invasor, facilitando muito a identificação e a observação. Em um ambiente sem fusão sensorial, ter que alternar entre imagens em uma única tela privará o observador desses benefícios de vários ângulos. Embora ofereça exatamente as mesmas visualizações, um observador se beneficia mais ao mesclar as imagens.

Este é um exemplo descentralizado de fusão sensorial; o observador deve reunir os dados de alimentação da câmera usando seu próprio julgamento e conhecimento. Isso pode ser comparado a um ambiente de fusão de sensores centralizado, onde uma parte em um local central combina as fontes de dados antes de encaminhar o resultado final para o cliente. Ao selecionar um ou outro, a experiência é um fator determinante importante. Em um ambiente em que o cliente tem experiência em classificar e mesclar partes díspares de dados, uma abordagem descentralizada pode permitir que o cliente use seu julgamento profissional com os dados brutos. Quando o cliente tem menos experiência, uma abordagem centralizada pode permitir que indivíduos mais qualificados classifiquem os dados brutos, encaminhando apenas as informações mais relevantes para o cliente.