[M-GI34] 情報地球惑星科学と大量データ処理情報

[MGI34-08] 3次元地理情報システムを核とした不規則形状小天体探査データ解析環境の開発

*平田 成^1,2、古舘 拓真¹、菊地 紘³、出村 裕英^1,2、佐藤 広幸³、松本 晃治⁴、中里 直人¹、河野 郁也¹ (1.会津大学　コンピュータ理工学部、2.会津大学　宇宙情報科学研究センター、3.宇宙航空研究開発機構、4.国立天文台RISE月惑星探査プロジェクト)

キーワード：小惑星、地理情報システム、画像データベース、重力場、GPGPU

地理情報システム（GIS）は地理情報・地図情報の処理と可視化を行う強力なツールである．月惑星探査の分野でもGISは広く普及している．しかし，不規則形状を持った小天体の探査データには，緯度経度による地理座標表現を基盤としたGISは適用できない．そこで，我々は天体形状を三次元ポリゴンモデルで表現し，ポリゴンに割り振られたIDを地理座標の代わりに用いることで不規則形状天体の地理情報・地図情報を取扱可能とする三次元地理情報システム（3D-GIS）を提案した．このシステムでは，天体形状とその表面上の地理情報・地図情報は3D-CGの形で可視化することができる．このコンセプトに基づいて会津大学宇宙情報科学研究センター（ARC-Space）が主導して開発された小惑星向け3D-GISがAiGISである．
このAiGISを中心として，不規則形状を持った小天体の探査データの解析環境構築のための構成要素となるツール，システムを開発している．その一つである画素データベース（画素DB）は，探査機が取得した画像から取り出した画素単位の情報（画素値や観測条件）を個別エントリとして蓄積するため，複数の画像を横断するような解析が可能となる．例えば，広範囲の観測条件で撮影された，小惑星状の特定の一地点の光散乱特性の解析を行うことができる．このような解析の結果もまた，3D-GISで可視化することができる．また，小天体の表面や周辺の重力場構造も重要な情報であるが，一般に不規則形状天体の重力場は計算量が大きくなる傾向にある．このため，GPUを用いたGPGPUにより，重力場計算を高速に行うコードの開発も進めている．本発表では，AiGISの現状と，画素DBとGPUによる重力場計算コードの開発状況，そして小天体探査データの解析環境の将来展望について報告する．