《基於獨立分量分析的機場多感測器圖像融合方法研究》是依託北京航空航天大學，由王福祥擔任項目負責人的聯合基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於獨立分量分析的機場多感測器圖像融合方法研究
- 依託單位：北京航空航天大學
- 項目負責人：王福祥
- 項目類別：聯合基金項目
- 批准號：61079018
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
基於多感測器圖像融合的機場態勢感知，在機場導航、安全監視等方面將發揮越來越重要的作用。傳統的基於基變換（例如小波基等）的多感測器圖像融合算法，在變換域（小波域上）對源圖像進行融合處理，存在兩個缺點：首先，（小波）基是固定不變的，這對圖像處理來說缺乏靈活性；其次，基展開後的基係數（小波係數）並不是稀疏的。獨立分量分析（ICA）是信號處理和自然圖像分析的重要工具之一，ICA可以克服上述的兩個缺點：一方面，ICA基是動態的，可以更好的表示圖像邊緣和結構等重要信息；另一方面，圖像在ICA基表示下，ICA基係數是稀疏的。本項目將進行基於ICA的機場多感測器圖像融合方法研究，主要內容包括盲信號分離和獨立分量分析算法、基於ICA的多感測器圖像的稀疏表示和融合方法、以及圖像融合效果評價模型等幾個方面研究。
結題摘要
機場是民航運營的一個重要環節，提高機場安全運行水平具有重要的意義。在機場，利用各種感測器對機場進行監控，從而實現對一些感興趣目標（飛機、場面車輛、危險物、障礙物）的發現、鑑定和運行軌跡追蹤。隨著經濟的發展，基於多感測器圖像融合的機場態勢感知在機場導航、跑道監視、安全監控等方面將發揮越來越重要的作用。因此，機場多感測器圖像融合方法的研究具有重要的套用意義。本項目將進行基於ICA的多感測器圖像融合方法研究。經過三年的研究，基本完成項目預期的研究內容，達到研究的目的。目前在IEEE Geosci. Remote Sensing Lett.、Signal Processing、Front. Comput. Sci.等期刊和會議上發表和接收論文8篇，其中SCI檢索4篇（三篇發表，一篇接收），EI檢索3篇。主要完成的研究工作包括： 1.盲信號分離與獨立分量分析方法研究。 面向多感測器圖像融合套用，進行獨立分量分析和盲信號分離方法研究；針對非負信號和非負混合條件下的盲分離問題，提出非負矩陣分解的最佳化算法。 2．基於ICA的圖像稀疏表示和圖像融合方法研究 基於ICA的多感測器圖像的ICA基學習方法；基於像素和區域的ICA基係數融合規則和方法；研究在不同基和不同融合規則下的融合效果。 3．圖像融合性能評價模型研究 基於信息理論的融合性能評價定量表示方法；針對互信息融合目標，設計多感測器融合方法；建立一個基於ICA技術的機場多傳器圖像融合平台，對提出的融合方法和評價指標進行模擬。
