Гиперспектралды зондтау – қашықтықтан зерттеу жүргізудің заманауи және тиімді әдістерінің бірі, себебі бұл технология жүздеген тар спектрлік диапазонда шағылысқан жарықты тіркеуге мүмкіндік береді. Мұндай жүйелердің басты артықшылығы – кескіннің әрбір пикселі үшін толық шағылысу спектрін алу мүмкіндігі. Бұл өсімдіктердің жалпы жағдайын, физиологиялық және биохимиялық қасиеттерін, сондай-ақ олардың жекелеген мүшелері мен бөліктерін жан-жақты әрі терең зерттеуге жол ашады.

Соңғы жылдары гиперспектралды жүйелер шетелдік тәжірибеде кеңінен қолданылып, агроэкологиялық зерттеулерде, өсімдік және ауыл шаруашылығында өз орнын табуда. Бұл технологиялар қоректік заттар және ылғал тапшылығынан туындайтын күйзелістерді анықтауға, ауыл шаруашылығы дақылдарының ауруларын ерте кезеңде диагностикалауға, арамшөптер мен мәдени дақылдардың өсуін бақылауға және өнімділікті болжауға мүмкіндік береді.

Гиперспектралды камералар жоғары спектралдық және кеңістіктік ажыратымдылығымен ерекшеленеді. Бұл қасиеттер өсімдік үлгілерінің нақты әрі толық спектралдық «іздерін» алуға мүмкіндік беріп, алынған деректерді арнайы бағдарламалық жасақтамада өңдеп, машиналық оқыту негізінде басқа платформалармен (мысалы, ұшқышсыз ұшу аппараттарынан алынған деректермен) салыстыруға және тексеруге мүмкіндік береді.

Ауыл шаруашылығы дақылдарының ауруларын тиімді диагностикалау үшін машиналық оқыту әдістерін қолдану сапалы әрі нақты деректерді қажет етеді. Гиперспектралды деректердің сапасы үлгілерді дұрыс дайындауға, жабдықты дәл баптауға және түсірілім үдерісінің барлық техникалық талаптарын сақтауына тікелей байланысты. Жарықтандыру, фокусты реттеу, дұрыс калибрлеу мен сканерлеу параметрлерін ескеру – алынған бейнелердің сапасы мен нәтижелердің сенімділігіне әсер ететін маңызды факторлар.

Оқу құралында зертханалық жағдайда гиперспектралды түсірілім жүргізу тәжірибесі сипатталады. FigSpec FS-13 камерасын пайдалана отырып, үлгілерді дайындау, олармен жұмыс істеу және түсірілімді іске асырудың негізгі кезеңдері баяндалған. Сонымен қатар Prediktera компаниясының Breeze бағдарламалық жасақтамасы арқылы алынған гиперспектралды деректерді өңдеу және талдау әдістері жан-жақты қарастырылған.

Ауыл шаруашылығы дақылдарының ауруларын анықтауға арналған деректерді жинау және өңдеу алгоритмін сипаттау барысында FS-13 гиперспектралды камерасымен жүргізілген зертханалық жұмыстар мен Breeze бағдарламасында алынған көпарналы суреттерді өңдеу нәтижелері негізге алынды.

Оқу құралы Қазақстан Республикасы Ғылым және жоғары білім министрлігінің Ғылым комитеті қаржыландыратын ЖТН AP23485162 «Гиперспектралды зондтау технологиясын пайдалана отырып, дәнді дақылдар ауруларын мониторингілеудің және ерте диагностикалаудың инновациялық әдісін әзірлеу» жобасы шеңберінде жазылған.