Анализ функционирования и оптимизация алгоритмов установления соответствия в условиях неравномерности чувствительности телевизионных камер по полю зрения

На борту космического аппарата (КА) “Фобос-Грунт” установлена телевизионная система навигации и наблюдения (ТСНН). ТСНН решает целый комплекс задач, в число которых входит измерение дальности (высоты) до визируемой поверхности и измерение скорости перемещения видимой поверхности Фобоса в поле зрения камер. Измерение высоты осуществляется стереоскопическим методом. Измерение скорости перемещения видимой поверхности Фобоса используется для вычисления компонент скорости КА по отношению к поверхности Фобоса.
Для решения указанных задач используется процесс установления соответствия изображений одних и тех же точек поверхности на стереопарах и на последовательности кадров. От точности и устойчивости этого процесса зависит точность и устойчивость измерений высоты и скорости КА. На качественные показатели процесса установления соответствия влияет целый комплекс факторов. В число таких факторов входит неравномерность чувствительности камер по полю зрения а, следовательно, неравномерность яркости обрабатываемых изображений по полю кадра.
В докладе представлены методика и результаты оценки эффективности различных способов уменьшения влияния неравномерности яркости изображений по полю кадра на процесс установления соответствия. Для представления образов окрестностей используются базис преобразования Адамара на вложенных носителях. Результаты приведены для нескольких критериальных функций соответствия.
Кроме того, представлены результаты выбора и оптимизации параметров целевых функций особенностей в условиях неравномерности яркости изображений. Целевые функции особенностей используются для предварительной селекции точек второго изображения, которые могут быть перспективны с точки зрения установления соответствия. Использование целевых функций особенностей позволяет исключить из анализа заведомо бесперспективные точки, что существенно уменьшает вычислительные затраты на процесс установления соответствия.