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災害監視衛星と予測技術を組合せて... [宇宙村]

えっと、たまには堅い記事も書いてみたりして...(^▽^;)

宇宙から地球を見つめる眼...いや、宇宙人じゃなくて、地球を見つめる「人工衛星の電子の眼」。この手の衛星で一番ポピュラーなのが、「気象衛星」ですかね^^ 気象衛星・ひまわりの撮像写真は、多くの方が毎日ご覧になっていると思います。ヤツは幸せな衛星です^^

一方、意外に知られていないのが「地球観測衛星」。この分野の先駆者として、Landsat衛星やSPOT衛星が有名です。10年ほど前からは、地球温暖化やオゾンホールなどの地球環境観測が盛んになって、米国,欧州,日本がいくつものグローバル環境観測用の衛星を打上げました(しかし、我が国のADEOS,ADEOS-IIの連続早期故障は痛かった...(T^T))。

最近は、1m分解能を越える商業観測衛星が活躍しています。これまで、偵察衛星の聖域だった1m分解能の観測が商業利用される...すごい時代の到来です。この様な超高分解能の観測能力は、商業利用以外にも応用できるかも知れません。新聞によると、この頃は、超高分解能な観測能力を備えた「災害監視衛星」への期待が高まっています。

(c) JAXA
↑平成17年度打上げ予定の陸域観測技術衛星・ALOS。高分解能の光学センサと電波センサを搭載して、地図作成、地球観測、災害状況把握、資源調査などに使われます。

こういった「災害監視衛星」の最大の難問は、「いかに有効な撮影データのみを、いかに素早く地上へ伝送するか」だと思います。つまり、災害監視のためには、「より高分解能」「よりワイド」な映像を「より連続的」に撮影して、「より素早く」地球へ伝送しなければなりません。それには、超高速(Gbps級?)の宇宙-地上局間回線の常時接続が必要ですし、仮に同回線が実現して膨大な撮像データを地上伝送できたとしても、地上施設での画像処理や画像分析が追いつきません。

じゃあ、どうすればいいか?

...まあ、ここから先は私のホラ話ですから、多少の矛盾には目をつぶっていただくとして...。まず、宇宙空間(例えば静止軌道)に大規模な「サーバー衛星」を配備します。で、その「サーバー衛星」は、低軌道を飛行する複数の「災害監視衛星」からレーザー通信回線により送られる撮像データを保存します。そして、その中から「災害映像」が写った撮像データを抽出、地上局へ伝送するのです(もちろん、地上局からのリクエストに従って、指定エリアの撮像データを伝送する仕事もします)。

(c) Blizado
↑災害監視衛星群の撮像データの中から、事前に未来予測したイメージと大きく異なるものを地上局へ伝送する「サーバー衛星」。空飛ぶ「地球シミュレータ(最近まで世界一だったスーパーコンピュータ)」みたいなもんです^^

でも、どうやって、大量の撮像データの中から「災害映像」を抽出するのか? 「過去の撮像データから大まかな未来変化を予測して、その予測映像を生成する処理ソフト」を開発、サーバー衛星に搭載するのです。この「記憶に基づく予測が知能の本質と捉え、それを人工知能に応用する考え方」が書かれた本については、ブログ「歌島昌由の近況」のご紹介をご覧下さい。

つまり、「災害監視衛星」と対になる「サーバー衛星」は、災害監視衛星から送られてくる撮像データを記憶して、任意の場所の「未来変化を予測」するのです。そして、次に同じ場所の撮像データが届いたら、予測とその実際の映像を比較。その結果、予測と実際が大きく異なっていたら、その撮像データの中に「災害の徴候や発生状況」が写っているかも知れません。サーバー衛星はそういったスクープ映像の可能性の高い撮像データを、自律的かつ優先的に地上局へ伝送するワケです。

気象変化,日変化,季節変化など、地上の様子は時間的に移ろいます。その変化が、通常の予測範囲内なら問題ありません。しかし、そこに予測外の特異な映像が含まれていたら、洪水,噴火,津波,大規模火災といった災害が写っている可能性が大です。もちろん、実際に何が写っているのかは、「サーバー衛星」から地上局へ伝送される撮像データを、人間の眼で確認,分析すれば良いのです。

いかがでしょうか、こんなアイデア...(^。^)

とりあえず、「伝送が大変なほど膨大な撮像データを、どうやってリアルタイムに予測,比較処理するんだい!」「そもそも、『過去の撮像データから大まかな未来変化を予測』が大変だろ!」...なんて、自ら突っ込んでおきます...(^▽^;)

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コメント 2

す

図解の絵 いつも上手ですよねw
by す (2005-06-15 13:26) 

ブリザド

す さん、こんばんわ~^^
って、今、す さんは「さすらいの旅」の途中のハズ...(^◇^;)

>図解の絵 いつも上手ですよねw
ありがとうございます。仕事上、養われたスキルだったりします...(;^_^A
by ブリザド (2005-06-15 21:18) 

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