NASAエイムズ研究センターのMiDAR：最先端マルチスペクトル撮像とアクティブ反射技術
NASAエイムズ研究センターは、マルチスペクトル撮像、検出、アクティブ反射（MiDAR）に対応した先進的なリモートセンシング機器を開発しました。MiDAR送信機と受信機は、高フレームレート・高信号対雑音比（SNR）のマルチスペクトル同時撮像、ハイパースペクトルの潜在能力、高帯域幅シンプレックス通信、同位相放射較正をコスト効率よく実現します。計算撮像の活用により、Structure from Motion（SfM）と流体レンズアルゴリズムを用いてマルチスペクトルデータを融合し、3Dマルチスペクトルシーンや底生システムの高解像度水中画像を、将来の科学的空中フィールドキャンペーンの一環として生成可能です。
MiDAR送信機の機能
MiDAR送信機はコード化された狭帯域構造化照明を放出し、高フレームレートマルチスペクトルビデオ生成、リアルタイム放射較正、暗闇を含む多様な環境光条件下での高帯域幅シンプレックス光データリンクを実現します。MiDAR送受信機で使用されるマルチスペクトルビデオ再構成と光通信アルゴリズムのため、固有のカラーバンドシグネチャに基づく理論的フレームワークが開発されました。
実験結果
実験テストでは、405〜940nmの7チャネルで、2048×2048ピクセル、30Hzにおいて、効率的かつ放射較正済みの高SNRアクティブマルチスペクトル撮像を実証。MiDARプロトタイプは、マルチスペクトル高輝度LEDアレイ（送信機）と、最先端の高フレームレートNIR計算撮像装置（NASA FluidCam NIR、受信機）で構成されます。テストは、変化する科学要件や動的シーンに応じてカラーバンドと相対強度をリアルタイムに変更可能な、コスト効率よく適応的なセンシングモダリティを示しました。
応用分野
MiDARの潜在的応用には、空中・宇宙・水中環境からの高解像度昼夜マルチスペクトル撮像、長距離光通信、双方向反射率分布関数の特性評価、鉱物識別、大気補正、UV/蛍光撮像、SfMによる3D再構成、流体レンズを用いた水中撮像などがあります。アクティブセンシングと通信機能を融合したMiDARのような多目的センサーは、地球および太陽系の質量制約のあるロボット探査に特に適し、アクティブ光学リモートセンシングの次世代機器となり得ます。
NASAはこの技術の商業化ライセンシーを積極的に募集しています。ライセンスについてのお問い合わせは、NASAライセンスコンシェルジュ（メールアドレスはスパムボット対策で保護されています。表示にはJavaScriptが必要です）または電話（202-358-7432）まで。詳細情報はこちらをご覧ください。
センサー
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