基于感知替代的視聽(tīng)信息融合方法研究.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)代化的機(jī)電設(shè)備趨向于：高自動(dòng)化、高智能化、高自適應(yīng)性及高自我決策性，這種趨勢(shì)也是由機(jī)電設(shè)備的作業(yè)條件及實(shí)際中需要解決的問(wèn)題決定的。因此，為了能讓現(xiàn)代化的機(jī)電設(shè)備高效、穩(wěn)定的工作，就需要對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果讓設(shè)備自身做出相應(yīng)的決策控制，以便更好實(shí)現(xiàn)其功能，合理、高效完成實(shí)際任務(wù)，即機(jī)電設(shè)備能具有類(lèi)似人類(lèi)等生物體處理自身感知信息的能力：融合多種感知信息的能力。
　　本文首先理解和分析了生物、生理學(xué)及

2、腦科學(xué)關(guān)于對(duì)視聽(tīng)感知信息的處理、傳導(dǎo)機(jī)制，并受相關(guān)研究成果的啟示，構(gòu)建了面向視聽(tīng)信息的融合體系模型。其次，在此模型框圖的指導(dǎo)下，研究與分析了現(xiàn)有融合理論與方法，對(duì)其各自的優(yōu)缺點(diǎn)及適應(yīng)性進(jìn)行了分析，確定了適合課題研究的融合方法。以解決實(shí)際問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn)，構(gòu)建了面向機(jī)電系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)的視聽(tīng)信息采集、處理及融合體系。此體系在融合層級(jí)上，根據(jù)現(xiàn)有硬件處理信息的能力及實(shí)際待解決問(wèn)題的需要，確定對(duì)視聽(tīng)傳感信息在數(shù)據(jù)層進(jìn)行融合。以感知替代為生理學(xué)啟示，采

3、用vOICe基本原理將聲音與圖像進(jìn)行一致性編碼，采用主成分分析算法（PCA）提取視聽(tīng)傳感信息中的特征值，同時(shí)對(duì)信息進(jìn)行融合，構(gòu)成描述視聽(tīng)傳感信息的特征向量空間，將這組特征向量作為BP網(wǎng)絡(luò)識(shí)別器的輸入，通過(guò)識(shí)別器自身算法的處理，輸出一組能準(zhǔn)確描述機(jī)電設(shè)備狀態(tài)的數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼處理，以直觀的方式對(duì)機(jī)電系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行描述。
　　最后，在理論研究知識(shí)的指導(dǎo)下，構(gòu)建了解決實(shí)際問(wèn)題的視聽(tīng)傳感信息融合應(yīng)用系統(tǒng)，系統(tǒng)用于對(duì)機(jī)械手在抓取物體運(yùn)