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地球観測の高解像度リモセンとは？課題と対策・製品を解説
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天体観測・宇宙における地球観測の高解像度リモセンとは？
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『OrthoScan-IMAGER』は、どなたでもギガピクセル（10億画素）
オーダーの画像を得る事ができる正射投影イメージスキャナです。
被写体はフェイスアップで設置できる為、貴重な文化財や資料に撮影
システムが直接触れる事無く、非接触での撮影が可能。
また、テレセントリックレンズを使用することで、温度変動による光学的
な倍率変動や、被写体の浮き沈み（焦点位置）による倍率変動の影響が
非常に小さいという特徴があります。
【特長】
■大型スキャナとギガピクセルを両立
■正射投影（オルソ）画像
■簡単操作
■忠実な色再現画像
※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせください。
正射投影イメージスキャナ『OrthoScan-IMAGER』
![SCD社製InGaAsディテクタ Cardinal[SWIR]](https://image.www.ipros.com/public/product/image/5a6/2000272435/IPROS36470616016191379015.jpeg)
SCD社製InGaAsディテクターは、優れた量子効率と低読み出しノイズを実現した高感度でユニークな製品です。夜間などの光量の少ない場面での低照度撮影や、SWIR領域の特徴である煙やモヤなどを透過した撮影に適し、厳しい環境条件下で高いパフォーマンスを求められる用途への導入に最適です。
画素数はVGA(15µmピッチ)とSXGA(10µm)ピッチの2タイプから選択可能で、VGAタイプでは導入の容易なビデオエンジン付きのカメラコアタイプも提供しています。
イスラエル製ですので、米国ITARフリーで国内入手可能です。
SCD社製InGaAsディテクタ Cardinal[SWIR]
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天体観測・宇宙における地球観測の高解像度リモセン
天体観測・宇宙における地球観測の高解像度リモセンとは？
天体観測および宇宙からの地球観測における高解像度リモートセンシングは、光技術・フォトニクス分野の最先端技術を活用し、遠方の天体や地球表面の詳細な情報を非接触で取得する技術です。これにより、宇宙の成り立ちの解明や、地球環境の変化、災害状況の把握など、科学的探求と地球規模の課題解決に貢献します。
課題
観測データのノイズ低減
微弱な信号を捉える天体観測や、大気の影響を受ける地球観測において、ノイズの混入は観測精度を著しく低下させる。特に高解像度化に伴い、より微細なノイズが問題となる。
光学系の小型・軽量化と高性能化の両立
宇宙空間での搭載スペースや打ち上げコストの制約から、光学系には小型・軽量化が求められる一方、高解像度観測には高い光学性能が不可欠であり、この両立が難しい。
大容量データの効率的な伝送と処理
高解像度リモートセンシングは膨大な量のデータを生成するため、宇宙空間から地上への効率的なデータ伝送と、その後の迅速な処理・解析が課題となる。
過酷な宇宙環境への耐性
宇宙空間は、真空、極端な温度変化、放射線など、機器にとって非常に過酷な環境であるため、長期間にわたり安定した性能を発揮する高信頼性な光学部品やセンサーの開発が求められる。
対策
高度な信号処理技術の導入
画像処理アルゴリズムやAIを活用し、観測データからノイズ成分を効果的に除去・低減することで、観測対象の鮮明度と精度を向上させる。
革新的な光学設計と材料開発
非球面レンズやメタマテリアルなどの先進的な光学素子設計、および軽量で高屈折率な新素材の採用により、小型・軽量でありながら高い解像度を実現する光学系を構築する。
次世代通信技術とデータ圧縮手法の活用
高帯域幅の通信システムや、効率的なデータ圧縮アルゴリズムを開発・導入し、大容量データを迅速かつ確実に地上へ伝送し、解析時間を短縮する。
耐放射線・耐熱性材料の採用と冗長設計
宇宙環境に特化した耐性を持つ材料を選定し、主要な光学部品やセンサーに冗長性を持たせることで、故障リスクを低減し、長期的な観測ミッションの成功率を高める。
対策に役立つ製品例
高感度イメージセンサー
微弱な光信号を高い精度で捉え、ノイズを最小限に抑えることで、暗い天体や微細な地表の特徴を高解像度で観測可能にする。
軽量・高精度光学レンズ
特殊なコーティング技術や非球面設計により、小型・軽量ながらも色収差や歪みを極限まで抑え、シャープな画像を提供する。
宇宙用データ伝送モジュール
高効率な変調方式とエラー訂正技術により、宇宙空間から地上への高速かつ信頼性の高いデータ通信を実現する。
耐環境性光学フィルター
特定の波長帯の光のみを選択的に透過させ、宇宙の過酷な環境下でも性能劣化を起こしにくい特殊コーティングを施したフィルター。
