Продвинутая система космического зрения - Advanced Space Vision System

В Продвинутая система космического зрения (также известная как Space Vision System или аббревиатура SVS) - это компьютерное зрение система предназначена в первую очередь для Международная космическая станция (МКС) сборка.[1] Система использует обычные 2D-камеры в Космический шатл залив, на Canadarm или на МКС вместе с кооперативными целями для расчета трехмерного положения объекта.[1]

Из-за небольшого количества смотровых окон на станции и на шаттле большая часть сборки и обслуживания выполняется с помощью камер, которые не дают стереоскопический зрение, и, следовательно, не позволяют правильно оценить глубину. Кроме того, сложные условия, создаваемые особыми условиями освещенности и темноты в космосе, значительно затрудняют различение объектов, даже если монтажные работы можно наблюдать напрямую, без использования камеры. Например, резкий свет прямых солнечных лучей может ослепить человеческое зрение. Кроме того, контраст между объектами в черных тенях и объектами в солнечном свете намного больше, чем в атмосфере Земли, даже там, где нет бликов.

Фон

Усовершенствованная система космического зрения отображает объекты с кооперированными целями и использует известные положения целей для триангуляции их точного относительного положения в реальном времени. Мишени состоят из тонких пленок диоксида кремния, покрытых слоем инконеля, которые образуют интерференционную стопку из инконеля. В таком стеке почти нет отражательная способность в Электромагнитный спектр. В результате получается черный цвет, который кажется даже чернее, чем самая плоская черная краска. На фотографиях диски выглядят как маленькие черные точки, и требуется как минимум три, поэтому они довольно ненавязчивы на большинстве полезных нагрузок.

Разработка

Основные элементы системы были разработаны на Национальный исследовательский совет Канады в 1970-е годы для изучения столкновений автомобилей. В 1990 году разработка была передана в Neptec Design Group, небольшое коммерческое предприятие, расположенное в Канате, пригороде г. Оттава.[2] Система работает на Neptec Advanced Vision Unit (AVU) платформа обработки, которая обеспечивает маршрутизацию видео, обработку алгоритмов, наложения видео и системный интерфейс. Операционная система - это Unix-подобный и POSIX послушный QNX Операционная система реального времени, запустив оконный интерфейс Photon. Реализация Photon была оптимизирована, чтобы не беспокоить интерфейс прямого управления возможно для особых нужд и рабочих привычек космонавтов.

В Канадское космическое агентство на нескольких этапах участвовал в разработке и развертывании системы космического зрения.[3] Обучение работе с системой проходит на тренажерах, расположенных в центральном офисе агентства на Космический центр Джона Х. Чепмена возле Монреаль.

Выполнение

Система была впервые протестирована в ранней форме на СТС-52 в октябре 1992 г. и использовался в последующих миссиях. Расширенная версия была впервые протестирована на СТС-74 в ноябре 1995 г.[3] С тех пор система с успехом использовалась в полетах шаттлов, а с 1997 года с таким же успехом при сборке и обслуживании станции.[4]

Рекомендации

  1. ^ а б NRCC (2008). «Система космического зрения помогает астронавтам видеть в космосе». Национальный исследовательский совет Канады. Архивировано из оригинал 3 июня 2008 г.. Получено 13 февраля, 2008.
  2. ^ Нептек (2007). "Система космического зрения Нептек (SVS)". Нептек. Архивировано из оригинал 18 мая 2008 г.. Получено 13 февраля, 2008.
  3. ^ а б CSA (1997). «Продвинутая система космического зрения (ASVS)». Канадское космическое агентство. Архивировано из оригинал 5 апреля 2005 г.. Получено 13 февраля, 2008.
  4. ^ Shuttlepresskit.com (1998). «Испытания орбитальной системы космического зрения». НАСА - Боинг - Объединенный космический альянс. Получено 13 февраля, 2008.