2015 Fiscal Year Research-status Report
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15K05016
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| Research Institution | Kitami Institute of Technology |
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Principal Investigator |
三浦 則明 北見工業大学, 工学部, 教授 (30209720)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上野 悟 京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (70303807)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 補償光学 / 地表層補償光学 / 位相変化結像法 / 画像回復 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
地表層補償光学(GLAO)用の波面センサーの開発を主に行った。サブアパーチャの視野、マイクロレンズアレイの個数などのパラメータを決定した。2015年5月の太陽観測において、波面センサーを望遠鏡焦点部に設置し、データを取得した。これを用いてGLAO波面センサーのソフトウェアの開発を進めた。参照点を3点とし、地表層と上空層の波面位相を導出することに成功した。しかしながら、上空層や地表層でゆらぎが風の影響で流れていく様子を再現することはできていない。これは主に、参照点数が不足しているために波面推定精度が十分でないことに起因していると考えている。参照点数をもっと増やして実験する必要がある。
ただし、参照点数を増やした場合、従来のようにCPUコアを用いた並列処理では、動作速度が不足する可能性があることも分かった。これに対処するためには計算の並列度をさらに高める必要があり、ＧＰＵによる波面計算の検討を始め、その基礎的な実験を開始した。
画像処理については、5月の観測で位相変化結像法(PD)法用のデータを取得し、画像処理を行うためのソフトウェアの開発を実施した。これを用いてデータ処理することで太陽像のコントラストを改善できた。ただし、シーイング状態のよいデータを観測で得ることができなかったので、この場合のPD法の性能についてはまだ実験できていない。さらに、非常に計算量が大きくなるため、高速化のための工夫が必要であることが分かった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
GLAOの開発については、上空波面推定のソフトウェアの開発を実施し、上空層と地表層の波面位相を求めることに成功した。これは当初の予定通りである。
画像処理については、PD法のソフトウェアの開発を行い、観測データを用いた画像回復処理を実行した。これも当初の予定通りである。
以上から、おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の予定通り、研究を進めていく。実験室におけるソフトウェアの改善、太陽観測（5月と9月に実施）、データ処理、評価を繰り返しながら、GLAO用波面センサーとPD法アルゴリズムの開発を進める。
GLAO波面センサーについては動作速度の向上が課題であり、従来型の計算方法でアルゴリズムの工夫によって速度向上を図る方法とGPUを用いて並列度を上げる方法の二つを並列して進める。
PD法については計算速度の改善が大きな課題である。これについては計算機の性能を最大限に引き出す工夫（並列化、最適化）を行っていく。さらに、回復される視野を広げるための処理を追加していく。
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