Усовершенствованная система космического видения

Усовершенствованная система космического видения (также известная как система космического видения или SVS) — это система компьютерного зрения, предназначенная в первую очередь для Международной космической станции (МКС). сборки ^{[ 1 ]} Система использует обычные 2D-камеры в отсеке космического корабля «Шаттл» , на «Канадарме» или на МКС вместе с совместными целями для расчета трехмерного положения объекта. ^{[ 1 ]}

Из-за небольшого количества смотровых иллюминаторов на станции и шаттле большая часть сборки и обслуживания выполняется с помощью камер, которые не дают стереоскопического изображения и, следовательно, не позволяют правильно оценить глубину. Кроме того, сложные условия, создаваемые особыми условиями освещенности и неясности в пространстве, значительно затрудняют различение объектов, даже если за сборочными работами можно наблюдать непосредственно, без использования камеры. Например, резкий свет прямых солнечных лучей может ослепить человеческое зрение. Кроме того, контрасты между объектами в черной тени и объектами в солнечном свете намного больше, чем в атмосфере Земли, даже там, где нет бликов.

Фон

Усовершенствованная система космического видения отображает объекты с взаимодействующими целями и использует известные положения целей для триангуляции их точных относительных положений в реальном времени. Мишени состоят из тонких пленок диоксида кремния, покрытых инконелем, образующих интерференционную стопку из инконеля. Такая стопка практически не имеет отражательной способности в электромагнитном спектре . В результате получается черный цвет, который кажется еще более черным, чем самая гладкая черная краска. На фотографиях диски выглядят как маленькие черные точки, а их необходимо как минимум три, поэтому для большинства полезных нагрузок они совершенно ненавязчивы.

Разработка

Основные элементы системы были разработаны Национальным исследовательским советом Канады в 1970-х годах для изучения столкновений автомобилей. В 1990 году разработка была передана Neptec Design Group — небольшому коммерческому предприятию, расположенному в Канате, пригороде Оттавы . ^{[ 2 ]} Система работает на платформе обработки Neptec Advanced Vision Unit (AVU), которая управляет маршрутизацией видео, алгоритмической обработкой, наложением видео и системным интерфейсом. Операционная система представляет собой Unix-подобную и POSIX совместимую с QNX операционную систему Real-time , работающую под управлением оконного интерфейса Photon. Реализация Photon была оптимизирована, чтобы обеспечить максимально удобный интерфейс прямого манипулирования с учетом конкретных потребностей и рабочих привычек астронавтов.

Канадское космическое агентство участвовало на нескольких этапах разработки и развертывания системы космического видения. ^{[ 3 ]} Обучение работе с системой происходит на тренажерах, расположенных в штаб-квартире агентства в Космическом центре Джона Х. Чепмена недалеко от Монреаля .

Выполнение

Впервые система была испытана в своей ранней форме на STS-52 в октябре 1992 года и использовалась в последующих миссиях. Усовершенствованная версия впервые была испытана на СТС-74 в ноябре 1995 года. ^{[ 3 ]} С тех пор система успешно использовалась в полетах шаттлов и с таким же успехом при сборке и обслуживании станции с 1997 года. ^{[ 4 ]}

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б НРКЦ (2008). «Система космического зрения помогает астронавтам видеть в космосе» . Национальный исследовательский совет Канады. Архивировано из оригинала 3 июня 2008 года . Проверено 13 февраля 2008 г.
^ Нептек (2007). «Система космического видения Neptec (SVS)» . Нептек. Архивировано из оригинала 18 мая 2008 года . Проверено 13 февраля 2008 г.
^ Jump up to: ^а ^б КСА (1997). «Усовершенствованная система космического видения (ASVS)» . Канадское космическое агентство . Архивировано из оригинала 5 апреля 2005 года . Проверено 13 февраля 2008 г.
^ Shuttlepresskit.com (1998). «Испытание системы космического видения орбитального корабля» . НАСА-Боинг-Объединенный космический альянс . Проверено 13 февраля 2008 г.

[nrcc-1] Jump up to: ^а ^б НРКЦ (2008). «Система космического зрения помогает астронавтам видеть в космосе» . Национальный исследовательский совет Канады. Архивировано из оригинала 3 июня 2008 года . Проверено 13 февраля 2008 г.

[neptec-2] Нептек (2007). «Система космического видения Neptec (SVS)» . Нептек. Архивировано из оригинала 18 мая 2008 года . Проверено 13 февраля 2008 г.

[csa-3] Jump up to: ^а ^б КСА (1997). «Усовершенствованная система космического видения (ASVS)» . Канадское космическое агентство . Архивировано из оригинала 5 апреля 2005 года . Проверено 13 февраля 2008 г.

[dto-4] Shuttlepresskit.com (1998). «Испытание системы космического видения орбитального корабля» . НАСА-Боинг-Объединенный космический альянс . Проверено 13 февраля 2008 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]