論文の概要: Computer vision tasks for intelligent aerospace missions: An overview
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.06513v1
- Date: Tue, 9 Jul 2024 02:50:54 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-10 19:25:27.825832
- Title: Computer vision tasks for intelligent aerospace missions: An overview
- Title(参考訳): 知的宇宙飛行のためのコンピュータビジョンタスクの概要
- Authors: Huilin Chen, Qiyu Sun, Fangfei Li, Yang Tang,
- Abstract要約: コンピュータビジョンタスクは、宇宙船が宇宙環境を理解し、解釈するのを助けるため、航空宇宙ミッションにとって不可欠である。
Kalman FilteringやStructure from Motion、Multi-View Stereoといった従来の手法は、厳しい条件を扱うのに十分な堅牢性を持っていない。
深層学習(DL)に基づく知覚技術は、従来の手法よりも大きな可能性を秘めている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.929595257238548
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Computer vision tasks are crucial for aerospace missions as they help spacecraft to understand and interpret the space environment, such as estimating position and orientation, reconstructing 3D models, and recognizing objects, which have been extensively studied to successfully carry out the missions. However, traditional methods like Kalman Filtering, Structure from Motion, and Multi-View Stereo are not robust enough to handle harsh conditions, leading to unreliable results. In recent years, deep learning (DL)-based perception technologies have shown great potential and outperformed traditional methods, especially in terms of their robustness to changing environments. To further advance DL-based aerospace perception, various frameworks, datasets, and strategies have been proposed, indicating significant potential for future applications. In this survey, we aim to explore the promising techniques used in perception tasks and emphasize the importance of DL-based aerospace perception. We begin by providing an overview of aerospace perception, including classical space programs developed in recent years, commonly used sensors, and traditional perception methods. Subsequently, we delve into three fundamental perception tasks in aerospace missions: pose estimation, 3D reconstruction, and recognition, as they are basic and crucial for subsequent decision-making and control. Finally, we discuss the limitations and possibilities in current research and provide an outlook on future developments, including the challenges of working with limited datasets, the need for improved algorithms, and the potential benefits of multi-source information fusion.
- Abstract(参考訳): コンピュータビジョンタスクは、宇宙船が位置と向きを推定したり、3Dモデルを再構成したり、ミッションを成功させるために広く研究されてきた物体を認識するなど、宇宙環境の理解と解釈を助けるため、航空宇宙ミッションにとって不可欠である。
しかし、Kalman Filtering、Structure from Motion、Multi-View Stereoといった従来の手法は厳しい条件を処理できるほど堅牢ではないため、信頼性の低い結果をもたらす。
近年、ディープラーニング(DL)に基づく認識技術は、特に環境の変化に対する堅牢性の観点から、従来の手法よりも大きな可能性と性能を発揮している。
DLベースの航空宇宙認識をさらに前進させるため、様々なフレームワーク、データセット、戦略が提案され、将来の応用に有意義な可能性を示唆している。
本研究では,認識タスクに使用される有望な技術を探究し,DLに基づく航空宇宙認識の重要性を強調することを目的とする。
我々は、近年開発された古典的な宇宙プログラム、一般的なセンサー、従来の知覚方法など、航空宇宙の知覚の概要を提供することから始める。
その後,宇宙飛行における3つの基本的な認識課題,すなわちポーズ推定,3次元再構成,認識について検討する。
最後に,現在の研究の限界と可能性について論じ,限られたデータセットを扱うことの課題,改良されたアルゴリズムの必要性,マルチソース情報融合の潜在的なメリットなど,今後の発展を展望する。
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