目前,世界上大部分国家已经投入大量资本进行相关项目的研究,意识到它对军事国防乃至民用市场的巨大潜力和影响力,现今它已成为各个强国逐年增加预算的重点开发的科研事业。它现如今已深入至各个行业尖端技术系统的精华内,许多行业和事业项目,少了图像融合,则难以达到所期待的预想效果。图像融合技术将许多复杂的工艺体系化繁为简,将许多粗笨繁重的活变得不再费时费力,也将许多可能危及人身安全的项目将不安全因素彻底避除掉。由于我国对于该方面的研究起步较晚,故仍与世界上其他军事强国之间在该领域上存在着较大差距,主要还存在理论与实践不能完全同步、探测采集技术及显示技术不够高端、显示的分辨率较低、使用不够方便便携、可落实应用较少等等问题。而在生产工艺、参数指标等方面上,还差其他强国很远的一段距离,所以发展此类项目我们还有很远的路要走。
1.3 图像融合的研究意义
通常我们使用单一探测源进行探测时,不免总会遇到采集结果片面、单一、可靠性不强、可用信息不足等种种问题。图像融合可以避免单一探测源输入信号的信息遗漏不全等情况,并且可以自行自由调配各个输入信号的比例大小,以及所需信息方面的强度大小,从而可按需调整所需有用信息的各个比重。这种信息之间的互补可以有效缓解掉观测目标片面单一、不够客观这一情况。
并且融合后的图像可以人为手动调试处理,通过在计算机上的不断优化,从而得到空间分辨率高,信噪比高,可用信息含量高,并且易于直观观察研究的图像。省去了许多繁琐的探测、识别、处理步骤,力争做到一步到位,省时省力,节约成本,杜绝浪费不必要的人力物力,为工程项目进度进展的高效性起到了关键作用。
1.4 图像融合的应用
在军事领域中,日渐尖端的军事技术已然进入全部信息化、电子化的时代。不论是作战还是演习,都要求快、稳、准的信息来源和指导要领。如果接收到的实时信息不够及时或者不够精确可靠,那么可能对于后期的作战计划制定,乃至战局的胜负输赢都起到致命性的决策作用。借此,图像融合技术已广泛应用于各种军事目的的侦查探测活动中。包括许多跟踪和扫描防御,都有用到具有前瞻性的图像融合技术,以此获得侦查情报,甚至包括远程定位、制导等都需要图像融合的关键技术支持,由此,才使得各类军事活动得以高速有效、及时精准地完成。
在灾害预防与侦测方面,图像融合技术也深入其系统骨髓之中。对于勘探地质、地形,分析灾害成因,评估受灾程度,监测实时状态,预测灾害发生可能性等,都有着图像融合所尽得一份力。
甚至在工农业领域,评估农产业年度、季度产量评估是否达标等等,都有着不俗的表现。
在医疗设备上也不乏它的身影,探测癌细胞大小,评估扩散程度,定位其位置,通过图像融合使得这些不再是难事。便于医生及时做出正确诊断,挽救生命。
在民用方面,探测扫描指纹,收集相关指纹材料。不论是公安部门的刑侦方面,亦或是民事调查收集民众信息,甚至是银行中的指纹密码指令等,都与该技术息息相关。此外,电晕检测可以用来预防电晕引起的供电问题及相应危险。通过检测可以及时免除许多不必要的经济损失,保障了民众和集体的最大利益。
图1.1 紫外光与可见光相融合后的电晕观测图像 DSP紫外与可见光融合系统电路设计(3):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_25583.html