地球と人工知能を繋ぐ光ファイバーセンサー

4. 実験結果

実測したデータ群を図3に記載する。図3(a)はRAWデータである。縦軸はセグメント数,横軸は距離,画像の色は瞬時位相を示している。図3(b)は,RAWデータをPIXART-Σの初期ノイズとして利用して生成した画像である。図3(c)は,図3(b)の一部の拡大図である。図3(d)は温度分布である。縦軸は時間であり,横軸は距離である。同様に,10分後のデータを図3(e−h)に示す。20分後のデータを図3(i−l)に示す。図3(c)図3(g)図3(k)とを比較すると,時間の経過に対してランプない状態,小さなランプがおかれた状態,大きなランプがおかれた状態と変化していることが分かる。また,図3(d)図3(h)図3(l)より,時間と共に温度変化が生じていることが分かる。

図3 RAWデータを用いた生成画像と温度分布測定,0分における(a)RAWデータ(瞬時位相,縦軸 時間,横軸 距離);(b)PIXART-∑による画像変換後の画像;(c)拡大図;(d)RAWデータより算出した温度分布図,10分後の結果(e−h);20分後の結果(i−l)。
図3 RAWデータを用いた生成画像と温度分布測定,0分における(a)RAWデータ(瞬時位相,縦軸 時間,横軸 距離);(b)PIXART-∑による画像変換後の画像;(c)拡大図;(d)RAWデータより算出した温度分布図,10分後の結果(e−h);20分後の結果(i−l)。

図4にRAWデータと生成画像から計算した室内生成画像のハースト指数(画像のざらざら感の定量化)の時系列データを示す。図4(a)図3(a)(e)(i)および図3(b)(f)(j)に対応したグラフである。生成画像のハースト指数の平均は1.0(相関)である。RAWデータのハースト指数の平均は,0.8である。生成画像のハースト指数はRAWデータの1.25倍であり,時間に対して連続性が高いことが分かる。図4(b)は測定時間を800分まで測定した場合である。8分間に1枚の画像を生成している。これも同様に,生成画像のハースト指数の平均は1.0(相関)であり,RAWデータのハースト指数の平均は,0.7である。生成画像のハースト指数はRAWデータの1.43倍であり,長時間においても連続性が保持されていることが分かる。これは,RAWデータ自体が物理世界での束縛条件を受けて生成されたであることに起因すると考えられる22, 23)

図4 室内生成画像のハースト指数の時間変動,(a)20分以内のデータ解析(青線がRAWデータのハースト指数解析結果,赤線が生成画像のハースト指数解析結果),(b)800分以内のデータ解析。
図4 室内生成画像のハースト指数の時間変動,(a)20分以内のデータ解析(青線がRAWデータのハースト指数解析結果,赤線が生成画像のハースト指数解析結果),(b)800分以内のデータ解析。

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