適用場景

適用于田間或溫室內場景下的地栽植物或盆栽植物原位高通量表型的采集與分析，可配合環(huán)境類監(jiān)測系統(tǒng)共同使用。適應田間環(huán)境、作物栽培要求、用戶實驗要求以及作物生理要求，可用于實驗應用中的生長研究、逆境響應、病害研究等多種場景。

 

功能特點

1. 自動化高度集成：高度集成硬件控制與軟件分析，用戶可遠程進行采集、分析、管理數(shù)據(jù)，實現(xiàn)全自動、高通量的植物表型應用；
2. 傳感器靈活配置：可集成配置可見光成像、高光譜成像（400-1000nm）、紅外熱成像多類型成像傳感器類型；
3. 配置氣象環(huán)境監(jiān)測：支持配置氣象傳感器，實時監(jiān)測并記錄植物生長環(huán)境的溫度、濕度、光照強度等環(huán)境氣象數(shù)據(jù)；
4. 配備數(shù)據(jù)采集與分析軟件：集成多種光學傳感器采集接口，可在軟件上操作系統(tǒng)進行各成像單元的自動化采集與分析，植物圖像和分析結果自動儲存到軟件平臺；
5. 自動化參數(shù)解析：內置作物解析模型算法，采集后自動按照時序進行對應圖像的分析，根據(jù)可見光、高光譜、熱紅外等成像模塊自動解析多項作物表型參數(shù)和生理參數(shù)；
6. 可見光成像分析功能：主要分析作物顏色、形態(tài)及紋理參數(shù)，可測量包含作物總面積、綠葉面積、綠葉面積占比、分形維數(shù)、內接矩面積、內接矩寬度、高度、周長面積比、總面積最小內接矩面積比、凸包面積、可見葉片邊緣長度、作物持綠特性、卷葉程度、枯死葉比例、植株緊湊度、植株伸展度、株型分散度等；
7. 高光譜成像單元：基于植物光譜反射信息，可實現(xiàn)植物冠層光譜特征曲線的計算，以及光譜指數(shù)如NDVI、GVI等三十個常用植被指數(shù)的獲取，葉綠素含量、冠層氮含量等生物學參數(shù)的分析，用于解析植物組分含量變化、營養(yǎng)狀況以及病害發(fā)生情況；
8. 紅外熱成像單元：檢測植物表面的溫度分布，可獲取冠層溫度數(shù)據(jù)，可形成溫度分布圖、區(qū)域溫度分析，可根據(jù)用戶需求反演干旱研究、灌溉研究等相關模型；
9. ROI選區(qū)分析功能：支持對圖像進行自動或手動ROI區(qū)域劃選和分析，對比不同區(qū)域的高光譜反射信息、溫度信息對比等；
10. 數(shù)據(jù)可視化分析：支持對測量的數(shù)據(jù)進行進一步分析展示，如可根據(jù)時間序列圖進行柱狀圖、曲線圖等進行展示，便于直觀感知數(shù)據(jù)變化趨勢和進一步挖掘；
11. 數(shù)據(jù)查詢導出：平臺自動存儲歷史數(shù)據(jù)記錄，提供多種任意查詢條件對歷史數(shù)據(jù)進行查詢，支持對數(shù)據(jù)的圖表結果進行導出；
12. 系統(tǒng)安全設計：系統(tǒng)具有限位裝置、急停按鈕等安全保護裝置，配有故障警報裝置，保障操作安全性，停機、故障、離線等情況不影響系統(tǒng)穩(wěn)定性；
13. 數(shù)據(jù)安全性保障：數(shù)據(jù)在本地自動存儲，采用安全傳輸模式，儲存空間無限擴容，保障用戶需求的同時保障數(shù)據(jù)安全；
14. 系統(tǒng)定制化設計：可配合用戶實驗開展需求設計，根據(jù)不同作物定制化不同實驗檢測方案，定制化軟件開發(fā)，所有軟件保證永久更新升級。

 

技術參數(shù)

（1）單軸龍門移動平臺

1. 單軸運行平臺：X軸Z軸可編程控制的全自動化平臺，可控制整個中央成像單元移動（可在水平X軸上移動，可在Z軸上下升降）；
2. 平臺尺寸：長寬高7m*1.1m*2.9m，可測高度≤1m的植物，平臺尺寸可定制；
3. 移動行程：X軸行程0~1350mm，Z軸行程0~500mm；
4. 成像視野長寬2540*900mm，拍攝物距850mm；
5. 工作環(huán)境：溫度0~50℃，濕度≤90%RH

（2）可見光成像單元

1. 相機像素：2500萬
2. 成像分辨率：5120×5120
3. 像元尺寸：×2.5μm
4. 采集幀率：1秒/幀

（3）高光譜成像單元

1. 光譜范圍：400~1000 nm
2. 光譜波段：224
3. 光譜分辨率：5 nm
4. 空間像素數(shù)：1024
5. 像素大?。?×8μm
6. 檢測器：CMOS
7. 空間像素數(shù)：≥1920×1920
8. 信噪比：≥600/1
9. 光源：低頻閃高光質鹵素燈光源

（4）紅外熱成像單元

1. 測溫范圍：-40～150℃
2. 測溫精度：±2°C或讀數(shù)的 ±2%
3. 成像分辨率：640*480