傳感器信息融合是提高海軍艦船目標(biāo)識(shí)別能力和戰(zhàn)斗力的有效手段。海軍艦船的傳感器信息融合(雷達(dá)、紅外、激光等)由船上的中央計(jì)算機(jī)完成，它的作用是綜合和解釋來自多個(gè)不同傳感器的數(shù)據(jù)。

 艦船上安裝的多傳感器系統(tǒng)由可見光攝像機(jī)和紅外探測(cè)器組成。前者是一個(gè)寬視場(chǎng)圖像攝像機(jī)，該傳感器可以通過轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)去收集目標(biāo)和背景數(shù)據(jù)，并具備快速搜索一個(gè)大的區(qū)域的能力。后者是一個(gè)平臺(tái)線掃描陣列系統(tǒng)，它對(duì)探測(cè)點(diǎn)源目標(biāo)有極好的靈敏度并且可以編制掃描頻率和掃描角度的程序。系統(tǒng)軟件控制兩個(gè)傳感器去探測(cè)和跟蹤寬范圍變化的目標(biāo)，收集這些目標(biāo)及其背景的數(shù)據(jù)。信息融合計(jì)算機(jī)連續(xù)地從每個(gè)傳感器那里收集數(shù)據(jù),完成探測(cè)、識(shí)別、捕捉和跟蹤過程，它還可改變傳感器的參數(shù)去獲得優(yōu)化的目標(biāo)信號(hào)數(shù)據(jù)。各個(gè)部分的功能具體如下。

1.圖像攝像機(jī)

 圖像攝像機(jī)是一個(gè)寬視場(chǎng)內(nèi)部線掃描攝像機(jī)，它安裝在一個(gè)由計(jì)算機(jī)控制的獨(dú)立的萬向支架上。這樣布局使得系統(tǒng)保持一個(gè)穩(wěn)定的圖像，并在圖像攝像機(jī)搜索一個(gè)區(qū)域的同時(shí)用線掃描探測(cè)器掃描另外的區(qū)域(通常是小的區(qū)域)，它在搜索和探測(cè)的時(shí)候通常固定在瞄準(zhǔn)線上。當(dāng)線掃描探測(cè)器進(jìn)人探測(cè)模式后，攝像機(jī)保持瞄準(zhǔn)線對(duì)準(zhǔn)探測(cè)器的觀察線，以便去收集目標(biāo)的圖像和局部背景。攝像機(jī)的靈敏度和分辨率等性能取決于視場(chǎng)寬度和掃描頻率，但在相對(duì)近的區(qū)域內(nèi)，它足以提供良好的背景和目標(biāo)的圖像。攝像機(jī)的定位由計(jì)算機(jī)控制。定位瞄準(zhǔn)系統(tǒng)在目標(biāo)靠近視場(chǎng)邊界或準(zhǔn)備選擇一個(gè)新的搜索區(qū)域時(shí)，對(duì)攝像機(jī)和支架的相對(duì)位置進(jìn)行修正。

2.紅外線掃描探測(cè)器

 紅外線掃描探測(cè)器安裝在一個(gè)慣性穩(wěn)定雙軸萬向支架(平臺(tái))上，支架軸的方位和高低角由計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。系統(tǒng)軟件控制海面掃描模式，并調(diào)整支架方位頻率、探測(cè)器的方位角搜索極限、搜索模型中心和搜索模型每一步的高度角。紅外傳感器系統(tǒng)還包括一個(gè)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，它用于保證搜索模型固定在某一平面上。

3.數(shù)據(jù)融合處理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

 數(shù)據(jù)融合處理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括兩臺(tái)并行處理計(jì)算機(jī)、一臺(tái)圖像處理機(jī)和一臺(tái)控制計(jì)算機(jī)。兩臺(tái)并行處理機(jī)同時(shí)使用一個(gè)共享存儲(chǔ)器去運(yùn)行數(shù)據(jù)。其中一臺(tái)并行控制線掃描探測(cè)器及其數(shù)據(jù)收集和慣性導(dǎo)航系統(tǒng);另-臺(tái)并行機(jī)控制圖像攝像機(jī)的專用視頻信息處理機(jī)。這個(gè)視頻處理機(jī)以標(biāo)準(zhǔn)頻率對(duì)來自攝像機(jī)的圖像進(jìn)行數(shù)字化和處理。數(shù)據(jù)融合處理系統(tǒng)有以下任務(wù):收集來自每個(gè)探測(cè)器的數(shù)據(jù)，控制確定探測(cè)器的探測(cè)方位，并對(duì)所探測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示和記錄。

4.系統(tǒng)軟件

 系統(tǒng)軟件的核心是傳感器信息融合軟件，它包括:用于組合來自掃描器和攝像機(jī)的數(shù)據(jù)算法和基于該算法的目標(biāo)識(shí)別軟件。系統(tǒng)軟件提供三個(gè)可選擇的模型來運(yùn)行整個(gè)系統(tǒng)。在第一個(gè)模型中，線掃描器是主傳感器，由這個(gè)線掃描探測(cè)器去發(fā)現(xiàn)和跟蹤目標(biāo)，從動(dòng)的攝像機(jī)跟隨線掃描器的位置。這是最常用的模型。因?yàn)榫€掃描器的靈敏度最高，它能夠在攝像機(jī)之前確定和發(fā)現(xiàn)目標(biāo)。在第二個(gè)模型中，攝像機(jī)是-一個(gè)基本的傳感器，它搜索海表面并由信息融合處理機(jī)直接處理。這里圖像處理機(jī)用于增強(qiáng)來自攝像機(jī)的圖像，并且信息融合處理機(jī)通過一個(gè)高速總線將這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到圖像處理機(jī)中，然后圖像融合處理機(jī)跟蹤目標(biāo)并驅(qū)動(dòng)線掃描機(jī)對(duì)準(zhǔn)它的位置。在第三個(gè)控制模型中,探測(cè)器支架沒有連接，允許兩個(gè)傳感器以各自搜索模式自主掃描。系統(tǒng)計(jì)算機(jī)連續(xù)監(jiān)視兩個(gè)傳感器，以確定目標(biāo)跟蹤應(yīng)選擇的傳感器。