リモートセンシングセンター

リモートセンシングセンター
タイプ大学院
設立2006年9月
位置
Webサイトwww.nps.edu/rsc

海軍大学院のリモートセンシングセンター(RSC)は、軍事・諜報活動における重要課題、そして環境・民生上の問題に対処するために、幅広い能力と専門知識を結集するために設立されました。RSCは、人間の視覚範囲を超えた距離やスペクトル知覚を可能にするために設計された、様々なリモートセンシング技術を専門としています。

ミッション

RSCのメンバーは、物理学、電気・コンピュータ工学、コンピュータサイエンス、気象学海洋学の各学部から構成されています。彼らは協力して、新しいリモートセンシングシステムの開発、そして航空宇宙における既存のシステムの活用と発展に取り組んでいます。これは、モントレー湾地域における、NPSで利用可能な技術分野以外の分野における専門知識を提供する、より大規模な活動の一環です。

海軍大学院、特にリモートセンシングセンターは、機密データの取り扱いに加え、通信、保管、処理機能を完備した機密区分情報施設(SCIF)へのアクセスも備えています。RSCは、リモートセンシング分野において、国内外のパートナーを含む政府、学界、産業界との共同研究体制を確立しています。経験豊富な軍人、情報分析官、そして教員は、NPSの研究スタッフの重要な構成員です。

プロジェクト

ライダー

ライダー(LIght raDAR)は、可視光スペクトルにおいてレーダーの光学的な類似物として機能し、レーザーパルスの波長が短いことによる利点があります。ライダーの波長範囲は、紫外線(0.3~0.45μm)、可視光線(0.45~0.70μm)、赤外線(1~15μm)です。ライダーは、大気中のレーダー(雲粒子よりも小さいものは検出できません)よりもはるかに小さな粒子を検出できるため、エアロゾル検出に使用できます。

生データは、x,y,z座標点の集合です。近年の進歩により、解像度は飛躍的に向上しています。生データは処理することで不要な領域や地物を除去することができます。また、等高線付きの地形図などの出力もLIDARから生成できます。LIDARデータを操作するプログラムには、ENVI、ERDAS IMAGINEArcInfoESRI ArcView(3Dアナリスト拡張機能付き)などがあります。LIDARデータの便利な出力形式の一つにDEM(デジタル標高モデル)があります。DEMは、マトリックスを含むラスター形式で表示されます。DEMには、地球の表面に対応する特定のセルサイズがあります。セルには、そのセル内のポイントの平均標高が含まれます。

リモートセンシングセンターは、解析処理のモデリングとテスト、そしてより多くのフィールドワークによる地上実測値の取得を行う研究プロジェクトを計画しています。エルクホーン湿地帯を含む地形分類や隠れたトレイルの特定に関するプロジェクトは完了しており、現在も進行中です。今後のプロジェクトとしては、データ構造と可視化ツールに関するライダー標準の策定、そして新しいライダー解析ツールのモデリングについて、MOVES(モデリング、仮想環境、シミュレーション)研究所と共同で取り組むことが挙げられます。

スペクトル画像解析

スペクトル画像は、可視光線域およびそれを超える波長域における物質のスペクトル特性を測定します。2つの物体は視覚的に同一に見えても、スペクトル特性を調べることで区別することができます。コンピュータソフトウェアは、配色を用いてそれらを視覚的に表示することができます。

スペクトル画像の一種であるハイパースペクトル画像データは、「地表から反射された太陽の電磁エネルギーが航空機搭載分光計によって多数の連続した狭いスペクトル帯域に分散される」ことによって生成されます(Stefanou, 1997, p. 2)。現在、私たちは環境マッピング、ターゲット検出、変化検出などの研究とプロジェクトに取り組んでいます。

リモートセンシングセンターは、IKONOS / Quickbirdマルチスペクトル画像(MSI)を含む航空機および衛星システム、そしてAVIRIS 、HYDICE、CASI、HYMAPを含む航空機ハイパースペクトル画像(HSI)システムと連携しています。大気補正を含む分類と分析は、業界標準の研究ツール、特にENVIとERDAS Imagineを用いて行われます。RSCは、可視スペクトルにおける実験を拡大するために、 偏光カメラを導入しました。

知能

リモートセンシングセンターは、国​​立天文台(NPS)の安全な施設の恩恵を受けています。施設内には、設備の整った機密区画情報施設(SCIF)があり、機密データを処理できるため、学生と教職員は、一般公開されていない技術を用いた研究を進めることができます。

平均 8 ~ 10 年の現場経験を持つ軍人および民間人からなる、完全に資金提供を受けた大学院生の継続的な努力により、リモート センシングに関連するさまざまなトピックの研究が行われてきました。

  • 現在のプロジェクトは次のとおりです:
国家技術手段(NTM)を使用したヘリコプターのブラウンアウト(地形分類)
海洋状況把握(ASW)
NTMを使用したUCSBとの雪氷研究

学位プログラム

リモートセンシング研究教育プログラム(RS-REP)は、リモートセンシングに関する技術教育と研究の発展を促進し、インテリジェンスコミュニティが技術の進化を全面的に支援されるよう支援する学際的なプログラムです。カリキュラムは2017年現在、休止中です。

パートナー

  • 大学パートナー
カリフォルニア大学サンタバーバラ校
カリフォルニア大学サンタクルーズ校
カリフォルニア州立大学モントレーベイ校
  • コミュニティサイエンスパートナー
エルクホーン・スラウ財団
モスランディング海洋研究所
スタンフォード大学ホプキンス海洋研究所
モントレーベイ水族館研究所
フリート数値気象海洋学センター
国立研究所
ローレンス・リバモア国立研究所
アルゴンヌ国立研究所
  • 政府機関
アメリカ海洋大気庁
米国地質調査所
アメリカ海軍研究所
DIA先進レーダーセンター
国家地理空間情報局(NGA)
国家偵察局(NRO)

メンバー

教職員
  • リチャード・クリストファー・オルセン:エグゼクティブディレクター、物理学科教授
  • David Trask: NPS MASINT 委員長 (大佐、退役米空軍)
研究員
  • ジェレミー・メトカーフ
所属教員
  • マティアス・コルシュ博士

参考文献

  • RC Olsen、「空中および宇宙からのリモートセンシング」(SPIE プレス モノグラフ Vol. PM162)。
  • ヘリコプターのブラウンアウト状況を予測するための商用リモートセンシングの活用

アンソニー・W・デイビス・ジュニア - アメリカ海軍大尉 2007 年 9 月 指導教官: リチャード・オルセン 副教官: デビッド・トラスク ( http://www.nps.edu/Faculty/Olsen/Student_theses/07Sep_Davis.pdf )

  • ハイパースペクトル画像解析技術の信号処理的観点

Marcus Stavros Stefanou、電気工学、1997 年 6 月。( http://www.nps.edu/Faculty/Olsen/Student_theses/stefanou.pdf )

  • LIDARを使って樹冠の下に隠れた道路や歩道を特定する

Fermin Espinoza - アメリカ海軍少佐 Robb E. Owens - アメリカ空軍少佐 2007 年 9 月 指導教員: Richard Christopher Olsen 副指導教員: Mark C. Abrams ( http://www.nps.edu/Faculty/Olsen/Student_theses/07Sep_Espinoza_Owens.pdf )

  • クイックバードマルチスペクトルイメージングを用いたミッドウェー環礁の様々な基質における深度分析

米国海軍予備役、マーク A. カマチョ中尉 2006 年 9 月 顧問: ダリア・シチリアーノ博士 共同顧問: リチャード・C. オルセン博士 ( http://www.nps.edu/Faculty/Olsen/Student_theses/06Sep_Camacho.pdf )