複数の画像を重ねてスペクトルデータを生成するソフトウェアの開発

数値解析や任意画像の埋め込みなどに応用が可能

自分で解析や任意のハイパースペクトルデータを作ることができるソフトウェアを新たに開発しました。以前、紹介したHSDmakerとは違う視点でハイパースペクトルデータを生成することが可能になります。

ハイパースペクトルデータは、波長毎に用意された画像データの集合体とも表現できます。そこで、それを利用いしたソフトになります。

どのようなソフト？

複数の画像データを組み合わせて疑似ハイパースペクトルデータを生成するためのソフトです。ソフト名はまだ決めておりませんが・・・。

以前、画像サイズやバンド数などを指定してハイパースペクトルデータ生成するソフトウェア「HSDmaker」に関してご紹介しました。

ハイパースペクトルデータ生成ソフト-HSDmaker-

解析アルゴリズムの検証のため、規則性のあるハイパースペクトルデータを生成することができるHSDAmakerを開発中です。

blog.hokkaido-sat.co.jp

2020.04.24

今回、開発したソフトウェアの使い方は、簡単で、スペクトルデータとして使いたい画像を同じピクセルサイズと拡張子(png,jpeg,bmp)で用意し、ドラックアンドドロップするだけです。

データを生成

本ソフトウェアを使って、疑似ハイパースペクトルデータを生成してみました。用意したデータは以下のものになります。

わかりやすいようにグラデーションのつけたグレースケール画像を用意しました。生成したハイパースペクトルデータは、２４バンドになります。

データを生成すると、以下のようなバンドの並びになります。GIFアニメーションにて表現してみました。

実際に、生成してみたハイパースペクトルデータを使ってスペクトルデータを抽出してみました。

それぞれのエリアのスペクトルデータをグラフ化すると以下のようなグラフになります。

今回は、バンド数が少ないハイパースペクトルデータを生成しましたが、いろいろな画像を用意することで、数百バンドのデータを生成することも可能です。

どんな事に使える？

今回開発したソフトウェアは、ハイパースペクトルデータを解析しているときに思いつきました。「生成した画像からもう一度ハイパースペクトルデータを生成してみたら面白いのでは？」という理由です。

例えば、すでにデータ内容がわかっている画像があれば、解析アルゴリズムの検証にも使えたりもします。

また、バンドを切り替えることでパラパラアニメーションのような事にも使えるため、文字を入れたり、コマ撮りアニメーションにしたりなど面白い使い方もできると思います。さらに、実験パラメータを任意のバンドの間に画像として埋め込んだりするのも面白いかもしれません。

さらに、今回の仕組みを利用することで、映像をコマ毎に分解し、ハイパースペクトルデータとして生成して、いろいろな解析を行ってみると新しい発見があるかもしれません。