Расчет траекторий смазов в цифровом изображении как специальная задача инерциальной навигации

Авторы: Н.Н. Василюк

В статье анализируется траектория смаза, т.е. движения проекции точечного источника света по плоскости изображения, которая возникает при взаимном перемещении цифровой камеры и наблюдаемой сцены во время экспозиции. Расчет траектории смаза осуществляется путем решения системы дифференциальных уравнений кинематики плоского движения точки, записанной через измерения векторов угловой скорости и кажущегося ускорения. Формулируемая задача названа «специальной задачей» инерциальной навигации с целью подчеркнуть ее отличия от задачи бесплатформенной инерциальной навигации в общепринятом смысле. Система уравнений специальной задачи получена в координатах плоскости изображения. Приведены модельные примеры расчета траекторий смаза при наблюдении точечных целей движущейся камерой для двух предельных случаев – удаленной звезды и близкой неподвижной цели. В первом случае демонстрируется возможность повысить вероятность обнаружения смазанного изображения звезды в шуме и устранить непредсказуемую систематическую погрешность в определении ее координат.

 Ключевые слова: смаз, ядро смаза, коррекция смаза, астродатчик, точечная цель, инерциальная навигация, согласованный фильтр.

Для цитирования: 

Василюк Н. Н. Расчет траекторий смазов в цифровом изображении как специальная задача инерциальной навигации //  Гироскопия и навигация. Том 31. №1 (120), 2023. C. 120-141. EDN: JPQLTC