Avoin rajapinta eeppisiin taivaanilmiöihin

3.1.2017 klo 22.48, kirjoittaja
Kategoriat: Havainnot , Taivaanilmiöt , Taivas takapihalla , Yleinen avaruushäröily

Mitä ihmettä näin juuri taivaalla? Missä osassa Suomea bongattiin viime viikon hienot revontulet? Koska näkyi edellinen suuri komeetta?

Jos olet miettinyt tällaisia kysymyksiä, et todennäköisesti ole ainoa. Vastaukset majailevat viime vuosien osalta Taivaanvahdin havaintomassan syövereissä.

Koska havaintoja on ehtinyt kertyä järjestelmään jo yli 50 000 kpl, ei yksittäisen revontuliyön tai tietyn komeetan hahmottaminen onnistu aina käden käänteessä. Kun tietosisältöä on paljon, kokonaisuudet hukkuvat helposti.

Kuinka opettaa tietokonetta kuin koiraa?

IT-maailman viidakossa pitkät veitset kädessä rymynneet nörtit ovat todennäköisesti kuulleet aiemminkin sanat koneäly ja algoritmi. Termit liittyvät tapaan, jolla tietokonetta koulutetaan tekemään asioita – esimerkiksi tunnistamaan havaintomassasta suuria tapahtumia.

Olemme varmasti kaikki opettaneet koiraa antamaan namupalalla tassua, mutta miten tehdä sama tietokoneelle? Koirilla on tietokoneisiin nähden kokemuksen tuoma etu puolellaan. Ne haistavat taskustasi karkin jo etukäteen ja ymmärtävät, että sillä on jotain tekemistä sen kanssa mitä yrität niille ilmaista.

Tietokoneen kanssa on lähdettävä liikkeelle paljon matalammalta tasolta ja opetettava ensin, mikä karkki on.

Olimme muutamia vuosia pohtineet Taivaanvahdin kehitystiimissä miten opettaa tietokoneelle oleellisesti toisistaan poikkeavien ilmiöiden luonnetta, kestoa ja tunnistustapaa.

Kiinnostavina kohteina supernovat ja halot olivat kovin erilaisia. Kuinka luoda algoritmi, joka osaa niputtaa erilaisten ilmiöiden havainnoista yhteen saman tapaukseen liittyvät asiat? Jos onnistuisimme haasteessa, pystyisimme hahmottamaan taivaan tapahtumia ja havaintojen suurta massaa kokonaisuuksina ihmismielen tavoin.

Open data: näytä tärkeät taivaanilmiöt

Olen leipätyöni puolella Affecton analytiikkakonsulttina sotkeutunut syvälle datamassojen pöyhintään. Kokemuksesta oli selkeää apua myös havaintojen järjestelyyn ohjelmoimani laskentalogiikan toteutuksessa.

Algoritmin tuottamat lopputulokset ovat nyt käytettävissä karkeassa koneluettavassa muodossa osoitteessa https://www.taivaanvahti.fi/app/api/display_search.php?format=html .

Tulos on näytelmien automaattisia koosteita. Kutsumme näytelmiksi yhteen niputettuja saman ilmiön havaintoja. Esimerkiksi valaisevien yöpilvien tai revontulien kohdalla kyse on saman yhden yön havainnoista Suomen taivaalla. Mitä enemmän havaintoja kohteesta saamme, sen tarkemmaksi näkemyksemme tietystä havaintokokonaisuudesta muodostuu.

Avoin rajapinta tuottaa saataville tiedon siitä, mitkä kaikki havainnot liittyvät samaan tulipalloon, rakettilaukaisuun, myrskypäivään, komeettaan…ryhmittely kattaa jo suuren määrän erilaisia ilmiöitä.

Vaikka osaankin opettaa tietokonetta löytämään havaintomassasta tietyn supernovan, alaani ei ole kertoa laitteelle, miten löydetty tieto pitäisi visualisoida.

Ilmiönäytelmien rajapinta on nyt julkisesti saatavilla, mikä mahdollistaa sen, että harrastajat voivat itse kehittää uusia esitystapoja valmiiksi pureskellulle tapahtumatiedolle.

Tiedon hyödyntämisessä on rajana vain mielikuvitus: aineiston avulla on helppo luoda vaikka hälytys, jos taivaalla näkyy juuri nyt jotain merkittävää. Eikö olisikin kätevä?

Valmiiksi yhteen niputettujen havaintojen päälle on yksinkertaisempaa tehdä havaintojen tulkintaan tähtäävää laskentalogiikkaa ja analytiikkaa.

Taivaanvahdin rajapinnat

Taivaanvahti tarjoaa nykyisellään hakurajapintoja havaintomassaan ja kommentteihin.

Tietosisällön päälle on kehitetty jo aiemmin muutamia mobiilisovelluksia ja uusia esitystapoja.

Tuore näytelmärajapinta tuottaa tällä hetkellä ulos monia yleisesti tuettuja koneluettavia sisältömuotoja, kuten JSON ja XML. Näiden avulla laskennan kasaaman aineiston saa ulos niin valmiiksi pureskeltuna, että matka onnistuneeseen eritykseen käyttöliittymässä on lyhyt.

Onko sinulla idea, jota haluat lähteä aineiston päälle koodaamaan? Ota rohkeasti yhteyttä!

Havaintoja ryhmittelevän näytelmärajapinnan dokumentaatio.

vahtiinterface_emmabruus2

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *