Адам көзінің мүмкіндіктерінен тыс көру күші

Біз көре алатын әртүрлі түстер жарықтың әртүрлі толқын ұзындығына негізделген. Адам көзі 450-ден 650 нанометрге дейінгі диапазонды қамтитын үш жолақтағы (қызыл, жасыл және көк) толқын ұзындығын анықтап, ажырата алады, бірақ біз осы диапазоннан тыс бар жүздеген басқа жарық жолақтарынан жарықты көре алмаймыз. Бізді қоршаған әлемде не болып жатқанын жақсартуға мүмкіндік беретін гиперспектрлік бейнелеу технологиясы бар. Арнайы камералар бар, олар 300-ге дейін жарық жолағын призмалармен бөледі, содан кейін олар анықтайтын энергияны толқын ұзындығына байланысты цифрландырады. Бұл камераларда әлеуетті қолданбалардың кең ауқымы бар. Мысалы, оларды парниктік газдар шығарындыларын бақылау, аралас мөлдір пластмассалар арасындағы айырмашылықты айту немесе орау сызығында жемістердің пісуін өлшеу үшін пайдалануға болады.

Бұл гиперспектральды камералардың бірнеше өндірушілері бар, бірақ, кем дегенде, қазір олар өте қымбат - шамамен $ 20,000 XNUMX-нан басталады. Олар пайдаланатын камераға арналған бағдарламалық құралды басқа жүйелермен біріктіру оңай емес. Әлемнің кеңейтілген көрінісімен бірге келетін басқа мәселе деректер көлеміне байланысты - бұл камералар секундына шамамен бір гигабит деректерді жасайды!

Metaspectral деп аталатын компания бар, ол осы деректер көзін қолданушыға ыңғайлы ету үшін аппараттық және бағдарламалық құралдардың комбинациясын ұсына отырып, гиперспектральды бейнелеудің әлеуетін кеңейтуге тырысады. Олар кез келген гиперспектральды камераға қосылуға және оның деректер шығысын басқарылатын ағынға айналдыруға болатын қысу алгоритмдерімен жұмыс істейтін «құрылғы агностикалық» шеткі құрылғыларын пайдаланады. Олардың меншікті Fusion AI платформасы таныс пайдаланушы бағдарламалық жасақтамасымен интерфейс жасау, робототехниканы жүргізу немесе жасанды интеллект пен терең оқыту жүйелерін беру үшін пайдаланылуы мүмкін.

Жақында Metaspectral SOMA Capital, Acequia Capital, Канада үкіметі және Джуде Гомила мен Алан Рутледжді қоса алғанда періште инвесторларынан 4.7 миллион долларлық қаржыландыруды жинады. Компанияны Фрэнсис Думет (бас директор) және Мигель Тиссера (CTO) бірлесіп құрған. Tissera олардың ұсыныстарын былай сипаттайды: «Біз орбитадан жерге немесе жерүсті желілерге гиперспектрлік деректерді жақсырақ және жылдам жеткізуге мүмкіндік беретін деректерді сығудың жаңа алгоритмдерін әзірледік. Біз мұны терең оқытудағы жетістіктерімізбен біріктіріп, субпиксель деңгейіндегі талдауды орындаймыз, бұл бізге кәдімгі компьютерлік көруден гөрі көбірек түсінік алуға мүмкіндік береді, өйткені біздің деректерде спектрлік өлшем туралы көбірек ақпарат бар.

Шынында да, гиперспектральды бейнелеуді әртүрлі масштабта қолдануға болады. Мысалы, Metaspectral жүйесінің ең дамыған қосымшаларының бірі аралас қайта өңдеу материалдарын сұрыптау желілеріндегі жақыннан түсіретін камералар болып табылады, мұнда ол мөлдір пластиктерді химиялық құрамы бойынша ажырата алады, осылайша оларды қайта өңдеуге қажетті өте таза ағындарға сұрыптауға болады. .

Канаданың ең ірі қоқыс өңдеушісі қазір осы жүйені пайдалануда. Құрастыру желілерінде немесе жемістерді сұрыптауда сапаны қамтамасыз ету үшін жақыннан басқа қосымшалар бар.

Басқа шеткі жағдайда камера суреттің әрбір пикселі 30м x 30м шаршыны (900 шаршы метр) көрсететін жерсеріктен деректерді генерациялай алады. Канадалық ғарыш агенттігі бұл әдісті парниктік газдар шығарындыларын бақылау үшін және тіпті уақыт бойынша ағынның жылдамдығын салыстыру арқылы ауылшаруашылық немесе орманды жерлерде топырақ көміртегі секвестрін бағалау үшін қолданады. Технология болашақта Халықаралық ғарыш стансасына орналастырылады. Орман өртінің қауіп-қатерін бағалау - алдын ала жазылған күйік сияқты әрекеттерді басқаруға арналған тағы бір әлеуетті қолданба.

Ауыл шаруашылығы үшін ерекше пайдаланатын тағы бір нұсқа - 50-100 метрге ұшатын дрондармен камераларды орналастыру. Бұл жағдайда деректердің әрбір пикселі 2 см-ден 2 см-ге дейінгі аумақты көрсете алады және әртүрлі толқын ұзындығын бақылау мүмкіндігі инвазиялық арамшөптерді, жәндіктердің белсенділігін, саңырауқұлақ инфекцияларын адамдарға көрінгенге дейінгі кезеңдерде ерте анықтауға, судың ерте белгілеріне мүмкіндік береді. немесе қоректік заттардың жетіспеушілігі немесе егін жинау уақытын басқару үшін дақылдың жетілу параметрлері. Топырақ өңдеуді қысқарту, егістіктерді жабу, ауыспалы мөлшерлемедегі тыңайтқыштар немесе «бақыланатын дөңгелек қозғалысы» сияқты арнайы ауылшаруашылық тәжірибелері оларға қалай әсер ететінін жақсы түсіну үшін егістік топырақтардан парниктік газдар немесе аммиак шығарындыларын қадағалау мүмкін болуы мүмкін. Қазіргі уақытта бейнелеу деректерін қарастырылып жатқан айнымалылардың өлшемдерімен байланыстыру үшін «негізді шындықты» зерттеудің жақсы мәмілелері қажет, бірақ бұл Metaspectral қол жетімді деректерді қысу және интерфейс мүмкіндіктерімен әлдеқайда жеңіл болады.

Бір үміт - Metaspectral платформасы арқылы жеңілдетілген гиперспектральды бейнелеудің әртүрлі қолданбалары өндірісті шығындарды үйрену қисығын одан әрі төмен түсіру үшін камераларға жеткілікті сұранысты тудырады.

Дереккөз: https://www.forbes.com/sites/stevensavage/2022/12/14/the-power-of-seeing-beyond-the-capabilities-of-the-human-eye/