宇宙関連情報150530

■火星探査機、来春の打ち上げ目指す　ＮＡＳＡ

米航空宇宙局（ＮＡＳＡ）は２７日、来年３月の打ち上げを目指す新しい火星探査機「インサイト」の開発中の様子を公開した。火星表面を自由に動き回る探査車と異なり、定点にとどまって内部の状態を詳しく調べる。測定データは、将来の有人探査にも活用されるという。

http://www.asahi.com/articles/ASH5X2D6CH5XUHBI00L.html

 

■「宇宙一明るい銀河」発見　太陽の３００兆倍の赤外線

太陽の３００兆倍を超える赤外線を出す「宇宙で最も明るい銀河」を発見したと米航空宇宙局（ＮＡＳＡ）などの研究チームが２２日の米専門誌アストロフィジカルジャーナルに発表した。ＮＡＳＡの蔡肇偉（ツァイチャオウェイ）研究員は「まばゆい光はブラックホールによるかも知れず、銀河の重要な局面をとらえた」としている。

http://www.asahi.com/articles/ASH5Q7TNYH5QULBJ01L.html

 

■ますます鮮明に！氷か塩か、ケレスで輝く謎の光点

NASAの探査機「ドーン」は準惑星ケレスを周回しながら観測を行っており、現在は少しずつ高度を下げているところだ。画像は5月16日にケレスから約7200km離れたところから撮影された連続写真の一部で、1ピクセルあたり700mの高解像度で地表をとらえている。・・・・

http://www.astroarts.co.jp/news/2015/05/29ceres/index-j.shtml

 

■Ｈ２Ｂロケット５号機を公開　夏ごろ打ち上げ、２年ぶり

５号機は全長５６・６メートル、直径が最大５・２メートル。三菱重工が約２年半かけて製造した。国際宇宙ステーションに食料などの物資を運ぶ無人補給船「こうのとり」を先端に積んで打ち上げる。今月末に船で種子島宇宙センター（鹿児島県）に運び、夏ごろに打ち上げられる予定だ。４号機を打ち上げた２０１３年８月以来、２年ぶりとなる。

http://www.asahi.com/articles/ASH5Q5V5NH5QOIPE029.html

 

ひと目でわかるハイパースペクトル事例集（その他）

その他のスペクトルデータ活用事例です。まだまだありますが、今回のシリーズはこれで終了です。

植物と造花の判別

解説	正規化植生指数(NDVI)を使い、造花と植物を判別しました。造花は、光合成を行っていないため、植物のみが解析結果で現れています。
キーワード	判別,植物,偽造判定

メタンの燃焼領域

解説	メタンガス流の先端の燃焼をハイパースペクトルカメラで撮影しました。ラジカル粒子のC２スワンバンド（505,535）が燃焼反応が大きい領域と考えられる。505nmの画像は燃焼が外気と気流の境界面で起こっていることを示しています。
キーワード	燃焼,成分

ひと目でわかるハイパースペクトル事例集（異物検出）

異物検出を行うためのスペクトルデータの活用事例です。

皮下の異物検出

解説	皮下に埋め込んだ異物を外側から透視できるかの計測です。 近赤外光を使うと数ミリならば皮膚の中まで透過しますので、その光の性質を利用しました。医療分野で役立つ技術になると期待しています。ハイパースペクトルの特徴として、全波長を用いて特徴を抽出するので、蛍光物質を注射したり飲ませたりする必要がありませんので、その場でリアルタイムな計測が可能となります。
キーワード	異物,検出,医療

IC基板のメッキ端子の抽出

解説	メッキ端子部のスペクトルを基準(教師データ)としスペクトル解析をおこないました。
キーワード	検査,工業

混合飼料中の異物(石灰石)

解説	混合試料から教師データ（スペクトル基準値）を用いて特定の物質（ここでは石灰石）を抽出しました。
キーワード	異物検出,

ひと目でわかるハイパースペクトル事例集（医療）

医療分野におけるスペクトルデータ活用事例です。

悪性腫瘍の可視化

解説	悪性腫瘍のスペクトルデータから悪性腫瘍と推測できる箇所を可視化しました。正常な部位と悪性腫瘍のスペクトルデータから複数の波長を割り出し解析を行いました。
キーワード	補助,医療,検出

血管の可視化

解説	照明に偏光をかけて体内に侵入した光と表面で反射した光を分離し、内部に侵入した成分を偏光板で選択してハイパースペクトルカメラで撮影ました。皮膚の表面反射を分離したことにより、皮膚の下にある血管を観測することがきます。
キーワード	偏光,人体

血流促進効果の可視化

解説	市販されている血管促進効果のある薬剤を塗布し、その変化を観測しました。酸素飽和度と関連があると思われます。
キーワード	血管,観測

ひと目でわかるハイパースペクトル事例集（美容）

美容分野におけるスペクトルデータ活用事例です。

皮膚の水分量の可視化

解説	４０分間お湯に浸し、浸す前と浸した後を比較したデータです。青色は水分指数が高い領域を表しています。 実験後の方が水分指数の高い領域に広がりが見られます。
キーワード	水分,人体,

ファンデーション塗布の可視化

解説	素肌と数種類のファンデーションのスペクトルを比較しました。スペクトルグラフから素肌とファンデーションの種類によって形状がことなっていることがわかります。
キーワード	化粧品,比較,検証

ひと目でわかるハイパースペクトル事例集（食品）

食品分野におけるスペクトルデータの活用事例です。

牛肉の酸化の可視化

解説	ミオグロビンの酸化に伴う吸収から酸化（肉の劣化）を可視化した事例です。ハイパースペクトルデータからそれぞれ、ビオグロビンの酸化にかかわる波長を割り出し解析を行いました。
キーワード	#

魚肉の酸化の可視化

解説	牛肉同様、ミオグロビンの酸化に伴う吸収から酸化（肉の劣化）を可視化した事例です。ハイパースペクトルデータからそれぞれ、ビオグロビンの酸化にかかわる波長を割り出し解析を行いました。
キーワード	#

葉物野菜の鮮度

解説	ほうれん草にハロゲン光源を照射し続け、ほうれん草のスペクトルを計測しました。葉もの野菜の鮮度は、農業リモートセンシングの正規化植生指数（NDVI）と相関があります。時間経過と共に葉脈に沿って斑に（不均一に）劣化しているのがわかります。
キーワード	鮮度,野菜,

保鮮フィルムの評価

解説	鮮度を保持するフィルムの検証結果です。NDVI解析を使い、鮮度の低下度合いを観察しました。
キーワード	鮮度,評価,

植物細胞の顕微鏡撮影

解説	顕微鏡に接続し、ホウレン草の細胞に含まれる葉緑体の活性度を可視化した例です。。明るい領域が光合成能力が高いことを示しています。
キーワード	顕微鏡,細胞観察

ひと目でわかるハイパースペクトル事例集（リモートセンシング）

航空リモートセンシングにおけるスペクトルデータの事例です。

土壌被覆分類

解説	スペクトル解析ソフトENVIによる河川敷の土地被覆分類の例です。教師有り分類ではSAM法や最尤法などが、教師なし分類ではK-means法が用いられることが多いです。 北海道大学様　ご提供　（H21年度 文科省 超小型衛星研究開発事業）
キーワード	分類,リモートセンシング

植生生育状況の推定

解説	波長半値幅の狭いハイパースペクトルカメラを使用し、吸収スペクトルから可視・近赤外域に存在する植物の生育を特徴づける物理量を推定することができます。右図は航空機に搭載したハイパースペクトルカメラで撮影したRGB画像と植生マップです。
キーワード	航空,リモートセンシング,植生

樹種分類

解説	森林の樹種分類を行うためにはマルチスペクトルよりもバンド数の多いハイパースペクトルカメラが不可欠となります。ここでは、正規化連続体除去スペクトルを用いてSAM分類で4種の樹種を分類しました。
キーワード	分類,樹種

ひと目でわかるハイパースペクトル事例集（防災）

防災分野におけるスペクトルデータの活用事例です。

海上罹災者のリアルタイム探索

解説	人命救助を目的とし、ハイパースペクトルカメラで撮影をしながらリアルタイムにターゲットを検出しました。1/60秒毎に演算して"海色スペクトル"以外の物体を異物として検出。主成分分析の逆演算である特異検出（RXD）の応用例です
キーワード	リアルタイム、検出,分類

人間の抽出

解説	衣服のスペクトルを用いて人間を抽出した研究事例です。頂点距離という計算式を用いて可視化を行いました。
キーワード	安全,抽出

 

リモセン

航空リモートセンシングにおけるスペクトルデータの事例です。

土壌被覆分類

解説	スペクトル解析ソフトENVIによる河川敷の土地被覆分類の例です。教師有り分類ではSAM法や最尤法などが、教師なし分類ではK-means法が用いられることが多いです。 北海道大学様　ご提供　（H21年度 文科省 超小型衛星研究開発事業）
キーワード	分類,リモートセンシング

植生生育状況の推定

解説	波長半値幅の狭いハイパースペクトルカメラを使用し、吸収スペクトルから可視・近赤外域に存在する植物の生育を特徴づける物理量を推定することができます。右図は航空機に搭載したハイパースペクトルカメラで撮影したRGB画像と植生マップです。
キーワード	航空,リモートセンシング,植生

樹種分類

解説	森林の樹種分類を行うためにはマルチスペクトルよりもバンド数の多いハイパースペクトルカメラが不可欠となります。ここでは、正規化連続体除去スペクトルを用いてSAM分類で4種の樹種を分類しました。
キーワード	分類,樹種

 

食品

食品分野におけるスペクトルデータの活用事例です。

牛肉の酸化の可視化

解説	ミオグロビンの酸化に伴う吸収から酸化（肉の劣化）を可視化した事例です。ハイパースペクトルデータからそれぞれ、ビオグロビンの酸化にかかわる波長を割り出し解析を行いました。
キーワード	#

魚肉の酸化の可視化

解説	牛肉同様、ミオグロビンの酸化に伴う吸収から酸化（肉の劣化）を可視化した事例です。ハイパースペクトルデータからそれぞれ、ビオグロビンの酸化にかかわる波長を割り出し解析を行いました。
キーワード	#

葉物野菜の鮮度

解説	ほうれん草にハロゲン光源を照射し続け、ほうれん草のスペクトルを計測しました。葉もの野菜の鮮度は、農業リモートセンシングの正規化植生指数（NDVI）と相関があります。時間経過と共に葉脈に沿って斑に（不均一に）劣化しているのがわかります。
キーワード	鮮度,野菜,

保鮮フィルムの評価

解説	鮮度を保持するフィルムの検証結果です。NDVI解析を使い、鮮度の低下度合いを観察しました。
キーワード	鮮度,評価,

植物細胞の顕微鏡撮影

解説	顕微鏡に接続し、ホウレン草の細胞に含まれる葉緑体の活性度を可視化した例です。。明るい領域が光合成能力が高いことを示しています。
キーワード	顕微鏡,細胞観察

 

美容

美容分野におけるスペクトルデータ活用事例です。

皮膚の水分量の可視化

解説	４０分間お湯に浸し、浸す前と浸した後を比較したデータです。青色は水分指数が高い領域を表しています。 実験後の方が水分指数の高い領域に広がりが見られます。
キーワード	水分,人体,

ファンデーション塗布の可視化

解説	素肌と数種類のファンデーションのスペクトルを比較しました。スペクトルグラフから素肌とファンデーションの種類によって形状がことなっていることがわかります。
キーワード	化粧品,比較,検証

 

医療

医療分野におけるスペクトルデータ活用事例です。

悪性腫瘍の可視化

解説	悪性腫瘍のスペクトルデータから悪性腫瘍と推測できる箇所を可視化しました。正常な部位と悪性腫瘍のスペクトルデータから複数の波長を割り出し解析を行いました。
キーワード	補助,医療,検出

血管の可視化

解説	照明に偏光をかけて体内に侵入した光と表面で反射した光を分離し、内部に侵入した成分を偏光板で選択してハイパースペクトルカメラで撮影ました。皮膚の表面反射を分離したことにより、皮膚の下にある血管を観測することがきます。
キーワード	偏光,人体

血流促進効果の可視化

解説	市販されている血管促進効果のある薬剤を塗布し、その変化を観測しました。酸素飽和度と関連があると思われます。
キーワード	血管,観測

 

異物検出

異物検出を行うためのスペクトルデータの活用事例です。

皮下の異物検出

解説	皮下に埋め込んだ異物を外側から透視できるかの計測です。 近赤外光を使うと数ミリならば皮膚の中まで透過しますので、その光の性質を利用しました。医療分野で役立つ技術になると期待しています。ハイパースペクトルの特徴として、全波長を用いて特徴を抽出するので、蛍光物質を注射したり飲ませたりする必要がありませんので、その場でリアルタイムな計測が可能となります。
キーワード	異物,検出,医療

IC基板のメッキ端子の抽出

解説	メッキ端子部のスペクトルを基準(教師データ)としスペクトル解析をおこないました。
キーワード	検査,工業

混合飼料中の異物(石灰石)

解説	混合試料から教師データ（スペクトル基準値）を用いて特定の物質（ここでは石灰石）を抽出しました。
キーワード	異物検出,

 

その他

その他、￥のスペクトルデータ活用事例です。

植物と造花の判別

解説	正規化植生指数(NDVI)を使い、造花と植物を判別しました。造花は、光合成を行っていないため、植物のみが解析結果で現れています。
キーワード	判別,植物,偽造判定

メタンの燃焼領域

解説	メタンガス流の先端の燃焼をハイパースペクトルカメラで撮影しました。ラジカル粒子のC２スワンバンド（505,535）が燃焼反応が大きい領域と考えられる。505nmの画像は燃焼が外気と気流の境界面で起こっていることを示しています。
キーワード

ひと目でわかるハイパースペクトル事例集（土木）

土木分野におけるスペクトルデータの事例です。

コンクリート劣化防止剤塗布の有無

解説	コンクリートに劣化防止剤を塗布したもの(左)、塗布していないもの(右)です。塗布したコンクリートのスペクトルデータを基準として解析した結果(ベクトル解析)が右図になります。
キーワード	コンクリート,劣化,評価

地質状態の分類

解説	同一成分ではあるが地質の固化状態の違いをスペクトル距離関数を定義することによって可視化した結果です。
キーワード	地質,性質,評価

ひと目でわかるハイパースペクトル事例集（農業２）

航空リモートセンシングのようなエリアによる評価ではなく、現場に赴き計測した場合の事例です。

病気の早期発見への基礎実験：いもち病

解説	いもち病が発症している圃場をハイパースペクトルカメラにて撮影したデータです。正規化植生指数(NDVI)解析を行った結果、いもち病が激発している箇所の光合成能力が低いことがわかります。 NDVIを利用することで、生育状況を把握、推測することが可能になります。
キーワード	農作物,病気,

病気の早期発見への基礎実験：うどんこ病

解説	うどん粉病を発症している野菜を撮影したデータから、うどんこ病特有のスペクトル情報を使い、正常部と病変部（うどんこ病）を２値化した解析結果です。
キーワード	病気,農作物

農薬の蛍光発光

解説	8種類の農薬に紫外線を照射して蛍光現象を計測しました。右図ではハイパースペクトルカメラで励起光を除去し蛍光だけを抽出し、数種類の農薬を検出した結果になります。また、解析結果に関しては20階調で等級化して表示しています。
キーワード	#
参考URL	#

富良野メロンの完熟期予測

解説	収穫５日前、収穫直前の富良野メロンを計測しました。収穫する際、農家の皆さんは、ヘタの状態と葉っぱの様子を見て収穫を見極めているとのことです。そこで、ヘタのハイパースペクトルデータを比較した結果、赤外波長域において違いがでていることがわかりました。
キーワード	収穫,予測,メロン

夕張メロンの収穫適期予測

解説	鮮度測定器(８バンドの分光器：北海道衛星株式会社製)を使い、夕張メロンを計測したデータです。収穫直後と収穫５日後おいて、データに違いが現れていることがわかります。
キーワード	メロン,成熟,農業

プラムの鮮度の研究

解説	プラムを９日間常温放置で計測しました。その結果、ハイパースペクトルデータから時間が経過することで相対的にスペクトル強度が変わっていく波長があり、その中から３つの波長を割り出し、数値化しました。
キーワード	#
参考URL	#

赤色食品の分類例

解説	色味が同じような食品を並べて撮影を行いました。ハイパースペクトルデータから各食品のスペクトルデータを使い分類を行った結果です。
キーワード	食品、色味、分類