ОПЫТ И ПЕРСПЕКТИВА ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЙ СТЕРЕОСЪЕМКИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ПОЛЕТОВ НА БОРТУ ПИЛОТИРУЕМЫХ КОСМИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ

© Д.Ю.Щербинин
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и проблемы профессиональной деятельности космонавтов"
2008 г.

Начиная с 1996 года на борту пилотируемых космических аппаратов проводились эксперименты, связанные с использованием технологий стереосъемки.

Целью космического эксперимента МОМS на борту орбитальной станции «Мир» являлось решение следующих задач:

– съемка поверхности Земли;

– cъемка облачного покрова;

– съемка внутренних водоемов и поверхности океана в районах шельфа.

В период с декабря 1998 по июль 2001 в космосе были выполнены съемки с использованием стереосъемочной киноаппаратуры IMAX. Съемки проводились как снаружи, так и внутри МКС.

3-D фотокамера NIKON была доставлена на борт МКС кораблем СОЮЗ-ТМА-4 в октябре 2003 г. и использована астронавтом ЕКА Педро Дуке во время миссии CERVANTES.

В период с 4 июля по 24 декабря 2006 года астронавт Томас Райтер выполнил работы в рамках эксперимента ERB (Erasmus Recording Binocular) по научной программе ЕКА с целью:

– тестирования в условиях невесомости видеозаписывающего бинокуляра ERB;

– получения стереоскопических изображений интерьера МКС для создания 3D-модели МКС, которая будет использована в тренажере виртуальной реальности.

Особенностью бинокуляра ЕRВ является то, что в нем, в отличие от существующих на борту МКС средств видеозаписи, был реализован принцип записи цифровой видеоинформации на жесткий диск.

Исследования возможностей получения стереоизображения в космосе и его обработки в рамках научной программы EKA носят системный характер и опираются на передовые технологии и современные технические решения, о чем свидетельствует реализация эксперимента ЕRВ.

Анализ опыта применения стереосъемки на борту пилотируемых космических станций свидетельствует об устойчивом интересе зарубежных космических агентств к технологиям стереовизуализации. К сожалению, целенаправленные работы и эксперименты в этом направлении в рамках отечественной научной программы на борту пилотируемых космических станций не проводились.

Опыт использования результатов космической стереосъемки указывает на широкий спектр применения технологий 3D-визуализации в различных областях:

– МОМS — исследование поверхности Земли, разработка геоинформационных систем;

– 3D-кинокамера IMAX — индустрия развлечений, популяризация достижений космонавтики;

– 3D-фотокамера NIKON, 3D-видеокамера ERB — разработка виртуальной среды, создание тренажеров.

В настоящее время существует тенденция к объединению усилий партнеров по программе МКС в области использования передовых визуальных технологий на борту МКС: 3D-камера IMAX (NASA); HDTV (NASDA); ERB (ESA). Практика использования стереотехнологий в пилотируемой космонавтике указывает на большой обучающий потенциал. Системы виртуальной реальности, построенные на технологиях стереоизображения, позволяют повысить качество и сократить сроки подготовки экипажей ПКА за счет индивидуализации обучения, интерактивности обучения, возможности управления познавательными процессами по гибкой методике. Технологии виртуальной реальности находят применение при отработке задач изучения конст¬рукции и бортового оборудования ПКА, ознакомления с распо¬ложением, внешним видом панелей управления, принципами построения и процессами, которыми управляет оператор.