ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СИСТЕМ ВИДЕОАНАЛИЗА НА БОРТУ МЕЖДУНАРОДНОЙ КОСМИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ

© Е.А.Черняк
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и проблемы профессиональной деятельности космонавтов"
2012 г.

В настоящее время при прибытии космонавта, не имеющего опыта космического полета, на борт Международной космической станции (МКС) у него возникает проблема с передвижением, объективным воспри-ятием нагрузок и пространственной ориентации. Главным образом это свя-занно с реакцией вестибулярного аппарата на невесомость.

Даже после длительного пребывания на борту МКС космонавты не вырабатывают нужные навыки пространственной ориентации и передви-жения. Это связанно в первую очередь с тем, что данный вопрос является до сих пор полностью не изученным из-за сложности получения количест-венной и качественной оценок биомеханических характеристик двигатель-ных функций человека на борту пилотируемого космического аппарата, что в свою очередь затрудняет подготовку экипажей специалистами на Земле.

Одним из перспективных способов получения количественной и ка-чественной оценок двигательных функций человека является метод видео-анализа.

Видеоанализ - это запись и обработка видеоинформации о движени-ях различных объектов. Видеоанализ был разработан и впервые применен в исследованиях по биомеханике и в настоящее время активно применяется в медицине, спорте, компьютерных играх и прочих областях деятельности.

Так как современная электроника и компьютерная техника не позво-ляют полностью реализовать всех возможностей человеческого мозга, то, воспроизводя мозговую деятельность человека (в данном случае видеоана-лиз), приходится идти на упрощения. В видеоанализе упрощение заключа-ется в том, что вместо наблюдения за целым предметом к нему прикрепля-ют маркеры, положение которых и анализируется.

Анализ положения маркеров производится компьютерной системой. В результате компьютерного анализа видеосигнал преобразуется в запись трехмерного (одномерного, в случае использования одной камеры) движе-ния маркеров. Подобная система является одной из возможных реализаций технологии захвата движения.

Анализ движений, основанный на оптической регистрации, обладает безусловными, в сравнении с другими системами, преимуществами, так как на теле человека отсутствуют устройства, ограничивающие передвижение. Таким образом, естественная двигательная активность не искажается.

Накопленный опыт по созданию систем обработки видеоизображе-ний может быть использован при разработке систем видеоанализа пере-движений членов экипажа на борту МКС.

В докладе рассмотрены основные принципы и существующие тех-нологии видеоанализа, применение систем видеоанализа в медицинской практике и научных исследованиях и т.д.