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天体の観測データの三次元可視化

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はじめに

Delphi Advent Calendar 201718日目の記事です。

初めまして。
某大学院の学生のちよ子です。

luxideaさんにDelphi Advent Calendarの存在を教えていただいたので、プログラマとしては本当にぺーぺーですが、参加させていただきます。
今回は学士の卒業研究から継続している研究についてちょっとした記事を書こうかな、と思っております。
研究で作成しているTimeTubesというツールはdelphiで開発をおこなっております。
※luxideaさんが作成された様々なライブラリを活用させていただいております。

研究の概要

研究内容をまとめたスライドをslideshareにアップしたので、詳細はそちらをご覧ください。
スライドへのリンク

背景

私の研究はブレーザーという天体の観測データの可視化に関する研究です。
対象としている観測データは多次元時系列(観測時刻+6次元)で、観測項目の時間変化と相関の解析が必要なのですが、それまで天文学の領域で用いられてきた散布図とアニメーションを組み合わせた可視化手法ではそれらの解析が困難でした。
また、天候などの要因で、観測誤差が大きかったり、そもそも観測が行えていない欠損期間が存在する、などの不確実性を有しています。

そこで、私たちの開発するTimeTubes

  • 多変数を一画面で同時に可視化することで観測項目の時間変化や相関関係の解析を容易にする
  • 同一の天体に関する複数観測所からの観測データを融合することで、観測データの有する不確実性を緩和する

ことを目的としています。

TimeTubesの概要

こんな感じのツールです。
大きく表示されているチューブが一つのデータセットを表現しています。
TimeTubes_3C4543C1_20170819_224542 - コピー.png
スライドの方に詳しい可視化方法などは記載しております。

今後の課題

現在、多次元時系列データの特徴検出や、複数データセットを数学的?統計的?により高度に融合する手法について、文献や手法を調査しております。
もしこんな記事を読んでいらっしゃる方で時系列データ解析についてよさげな手法等ご存知の方がいらっしゃりましたら、ぜひアドバイスいただけたら幸いです!

おわりに

ここまで読んでくださり、ありがとうございました。
皆様もうすぐクリスマスですね。
よい年末をお過ごしくださいませ!

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