В XX веке технологии, связанные с космическими аппаратами, находились на переднем крае науки и техники. Исследования, проводимые в космическом пространстве, двигали науку вперед, многие технологии постепенно мигрировали из космической отрасли и стали применяться в повседневной жизни. XXI век связан с бурным ростом автоматизации, появлением машинного обучения и даже искусственного интеллекта. В настоящее время происходит миграция технологий в обратную сторону: анализ большого количества данных с датчиков, наложение определенных фильтров на снимки и их обработка, распознавание объектов и др. То есть технологии, разработанные для облегчения и совершенствования жизни на Земле, значительно превосходят используемые в космической отрасли. Например, современные космические телескопы отправляют огромные массивы данных на Землю для их последующей обработки. С каждым годом количество передаваемой информации увеличивается. Космическая сфера приближается к эпохе больших данных, обработка которых невозможна в короткий срок с применением существующих механических технологий. Однако не вся передаваемая информация соответствует условиям исследований и пригодна для изучения, например, засвеченные, некачественные снимки, произведенные в неверном направлении, снимки, поврежденные внешними факторами (космические излучения, галактическая и межгалактическая пыль, космические объекты), снимки, поврежденные внутренними факторами (ошибки внутренних систем телескопа) [1]. Использование машинного обучения позволяет получить значительное превосходство в задачах обработки изображений при условии правильного создания обучающих данных и правильном обучении нейросети.
В исследовании представлены возможности использования машинного обучения для задач обработки снимков [2], рассмотрены основные открытые библиотеки машинного обучения, используемые в настоящее время для обработки космических снимков [3]. Современные методы обработки изображений успешно справляются с отсеиванием изображений, не несущих ценности. Однако в то время, пока они применяются для обработки изображений, полученных со спутников дистанционного зондирования земли, и вычислительные сервера располагаются на Земле, передача снимков не требует больших мощностей приемопередатчиков и антенн, в отличие от космических аппаратов и зондов, находящихся в отдалении от Земли, и имеющих серьезные ограничения по пересылке информации. В рамках данной работы предлагается рассмотреть возможности использования наземного программного обеспечения для обработки изображений на космических аппаратах в рамках исследовательских миссий.
На основе изображений, полученных в космическом пространстве (спутники дистанционного зондирования земли и космические телескопы), в работе описаны основные библиотеки обработки изображений, применение которых на космических аппаратах может значительно сократить объем передаваемой информации [4].