表型成像分析

PlantScreen SC植物表型成像分析系统 PlantScreen SC移动式植物表型成像分析平台为实验室和温室植物表型分析的理想平台，植物传送系统与成像分析系统内置于一体式紧凑机箱内，有脚轮可以移动，方便大型温室内不同区域间移动使用，极大地提高了载样方便性和使用效率。植物样品放入平台传送带上自动传送至成像单元进行成像分析，最 后自动传送归原位完成一个测量循环。PlantScreen SC包括叶绿素荧光成像测量和RGB 3D成像测量，以提供完备的作物表型形态测量和光合生理测量分析，可选配或客户定制3D激光扫描三角测量、高光谱成像分析、红外热成像分析等其它成像测量单元。标配PlantScreen SC适于最 大高度70cm、冠幅50cm的植物表型分析，可定制其它规格大小。 功能特点l FluorCam叶绿素荧光成像分析l RGB三维成像形态结构与颜色分析l 传送带系统自动传送植物、自动定位成像分析、自动将植物传出l 整套系统有脚轮可以移动l 可选配3D激光扫描，三维形体结构测量并构建3D模型l 可选配高光谱成像、红外热成像、NIR近红外成像l 可选配大型步入式生长室 系统组成1. 传送系统PlantScreen SC配备半自动化的植物装载和识别系统。只需将盛有植物的标准托盘放于传送带上，按下装载按钮，植物即可进入封闭的成像室内进行成像测量，测量完成后自动传送出来。标准托盘上贴有二维码，进入成像室后能够被识读并录入数据库，用于植物的自动编号。传送系统使实验过程变得简单轻松。标准托盘有4种规格：5 × 4（盆，250 mL）、2 x 2（盆，1L）、1 x 2（盆，3L）、1 × 1（盆，5L），适用于拟南芥、草莓、草坪草、烟草及大豆、玉米等作物的幼苗。 2. 测量成像单元测量成像单元包含基本的RGB成像单元和叶绿素荧光成像单元。RGB成像单元包括顶端及侧面多角度的RGB成像，通过高质量RGB图像的采集和专业的图像分析，获得植物的形态参数（如冠层面积、株高、冠幅、形状系数）及颜色分布情况。 叶绿素荧光成像单元采用脉冲调制式叶绿素荧光成像技术，能够对植株的光合生理进行无损、非接触的测量，高灵敏度、高通量检测和评估各类胁迫因子对植株的生理影响。 3. 环境传感器系统包含温湿度等环境传感器，持续记录测量环境的温湿度变化。环境信息数据和测量数据同步存储在数据库中，便于特定实验的相关性分析。4. 软件系统配备的高性能服务器电脑预装了用于系统控制、实验规划、数据自动采集、数据自动分析和数据库管理的全套软件。此外，系统配备了RGB分析和叶绿素荧光成像分析的独立软件，便于数据的再处理。安装案例1. 瓦赫宁根大学Shared Research Facilities，2018年11月安装，是荷兰植物生态-表型中心（Netherlands Plant Eco-phenotyping centre）的第 一台安装完成的设备，面向科研用户和商业伙伴开放使用。 2. 成都某生物技术公司，2020年10月安装，是国内首套由公司购买使用，用于生物农药、植物源生物刺激剂及土壤调理剂研发的大型高通量表型分析系统。 3. 孟加拉国，2020年4月，技术和生物测试完成。 易科泰生态技术公司提供植物/作物表型分析全面技术方案：1) 叶绿素荧光成像分析、多光谱荧光成像分析2) 高光谱成像分析、Thermo-RGB成像分析3) 细胞亚细胞水平显微叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像分析4) RhizoTron根系表型分析系统、PhenoTron实验室植物表型成像分析系统5) PlantScreen植物自动传送式、XYZ三维扫描式植物表型分析平台6) SpectraScan样带扫描式、田间机器人式及PhenoUAS无人机遥感植物表型分析平台Ecolab植物表型实验室装备有400-1700nm高光谱成像、FluorCam叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像、Thermo-RGB红外热成像等先进表型分析仪器技术，并与中科院植物所PlantScreen表型分析平台合作，提供全面表型分析技术服务与合作研究。

PhenoTron-YZ植物表型与种质资源成像分析系统，是由易科泰生态技术公司最新推出的一款基于光谱成像与机器视觉技术的多功能、高通量实验室表型性状分析系统，采用国际先进的光谱成像传感器技术和易科泰光谱成像与无人机遥感研究中心设计研发的STP（Sensor-To-Plant）全自动作物表型XYZ扫描成像分析平台技术，可用于实验室高通量植物表型成像分析、作物种质资源检测鉴定、作物遗传育种、作物胁迫与抗性筛选、高通量考种等。系统采用STP技术，由主机系统和光谱成像系统组成，主机系统包括主机箱、控制单元、触摸显示屏、数据处理服务器等组成；光谱成像系统由光谱成像传感器、光源系统、自动扫描Y轴及Z轴同步升降双轴系统等组成。主要技术特点：1) 标配400-1000nm高光谱成像，或400-1000与900-1700nm双镜头高光谱成像，可选配1000-2500nm高光谱成像2) 选配Thermo-RGB红外热成像与RGB成像分析3) 选配叶绿素荧光成像分析4) 选配3D激光扫描5) 称重式360度旋转平台（选配），可实现植株顶部和侧面（Z轴）全方位成像分析6) 全自动样带式扫描（Y轴）成像，可同时对多盆植株成像分析，还可对样品盘内的根系、叶片、果实、种子进行高通量成像分析7) 模块式结构，主机系统采用5G通信技术，星型组网物联网模块，可任意扩展增加传感器和控制模块如光源、秤重、旋转平台、温湿度监测等8) 可远程控制、自动运行数据采集存储等功能9) 系统自动保护功能，发生短路、过载、欠压时自动紧急断电，避免设备损坏10) 系统平台具万向脚轮，方便移动主要技术指标：1) 控制单元为嵌入式操作系统，全中文触控屏，方便系统调试、试运行等2) 用户可通过PC端全中文GUI软件实现远程操控相机及平台3) 10英寸触摸显示屏，集移动扫描、同步升降、相机控制、光源开关、快门触发、一键秤重及显示于一体4) 支持组合命令：最高可设置10条命令，实现无人值守工作5) 模块式结构，5G无线通信技术，传感器及控制单元星型组网，具备强大的扩展功能6) Y轴自动移动扫描行程1.2m，Z轴同步升降行程60cm，安全负载高达40kg7) 移动速度与精度：1-40mm/s可调，移动及定位精度1mm8) 有效扫描成像范围：120cm×60cm9) VNIR高光谱成像：a) 波段范围：400-1000nmb) 波段数：224通道c) 光谱分辨率：FWHM 5.5nmd) 空间分辨率：不低于1024×1024e) 信噪比600:1f) 分析参数：可成像测量分析作物生化、生理指标如叶绿素含量、花青素含量、胡萝卜素含量、光利用效率、健康指数、覆盖度、胁迫等20多个参数10) SWIR近红外高光谱成像：a) 波段范围：900-1700nmb) 波段数：224通道c) 光谱分辨率：FWHM 8nmd) 空间分辨率：不低于640×640e) 信噪比：1000:1f) 分析参数：可成像测量分析NDNI归一化N指数、NDWI归一化水指数、MSI水分胁迫指数等 11) 红外热成像：a) 分辨率：640×512像素b) 测量温度范围：-25℃－150℃c) 灵敏度：0.03℃（30mK）@30℃d) 光谱范围：7.5－13.5μme) 传感器：非制冷红外焦平面感应器，已多点校准（具校准证书）f) 1-14倍数码变焦g) 软件具备调色板（自然、彩虹、灰度、梯度等14种颜色组合）、差值技术、温度范围设置（以改变颜色分布或突出选择范围等）、等温线模式、选区分析（点、线、多边形等）、温度扫描（显示所选线的温度分布曲线等）、剖面温度、时间图等；可显示图片信息；具备报告模式等；可进行控制设置12) RGB彩色成像：高分辨率 RGB 成像，分辨率达 18MPixels，10 倍光学变焦，可选配其它分辨率镜头，配备专业形态测量与颜色分析软件13) 叶绿素荧光成像单元（选配）：a) 专业高灵敏度叶绿素荧光成像CCD，帧频50fps，分辨率720x×560像素，像素大小8.6×8.3μmb) 光化学光最大1000μmol.m-2. s-1可调，饱和脉冲3900μmol.m-2. s-1c) 可自动运行Fv/Fm、Kautsky诱导效应、荧光淬灭分析、光响应曲线等protocolsd) 50多个叶绿素荧光自动测量分析参数，包括：Fv/Fm、Fv’/Fm’、Y(II)、NPQ、qN、qP、Rfd、ETR等，自动形成叶绿素荧光参数图e) 自动同步显示叶绿素荧光参数及参数图、叶绿素荧光动态曲线、叶绿素荧光参数频率直方图14) 可选配ENVIS环境因子监测模块，如空气温湿度监测及CO监测等15) 系统平台规格：标配约190cm×170cm×60cm（长×宽×高）

太阳辐射照射到植物叶片上，其中的蓝色波段和红色波段大部分被叶片吸收进行光合作用，另一部分（包括绿色波段、红外波段等）以反射光的形式返回到大气中，少量以荧光的形式发射到大气中，还有部分则以热的形式耗散。通过对叶片反射光成像测量分析（RGB彩色成像、多光谱或高光谱成像等）、多光谱荧光成像测量分析及叶片温度测量分析（红外热成像），可以全面分析植物的性状特征包括外部形态颜色、光合作用效率、气孔动态、次级代谢等形态与生理生态特征，使植物表型数字化、生理生态及功能可视化。模块式植物表型成像分析系统由植物多光谱荧光成像单元、红外热成像单元、RGB彩色成像单元等组成，可全面分析植物叶片及冠层的形态结构、颜色、光合作用、生理状态、气孔动态、生化色素分布、胁迫生理等，是目前市场上配置最灵活、功能最全面、性价比最高的植物表型与生理生态观测分析系统。左图：西葫芦感染病原菌成像分析，其中(a)为RGB彩色成像、(b)为红外热成像、(c)为F520绿色荧光成像、(d)为F520/F680绿红荧光比值成像；右图：向日葵幼苗列当寄生后的多光谱荧光成像主要功能特点与技术指标：1) 植物多光谱荧光成像技术，可以对具有4个特征性波峰的植物荧光光谱进行成像分析，进而可全面分析植物初级代谢（光合效率）、次级代谢、生理生态、胁迫与抗性筛选等2) 可选配UV紫外光、白色LED光源（用于模拟自然光源）、青色LED光源（用于气孔功能研究）、绿色LED光源、红色LED光源、蓝色LED光源等不同激发光源3) 可对UV紫外光激发的4个波峰的荧光进行成像分析，包括兰光440nm（F440）、绿光520nm（F520）、红光690nm（F690）和远红外740nm（F740），其中F440和F520统称为BGF，由表皮及叶肉细胞壁和叶脉发出，F690和F740为叶绿素荧光Chl-F4) 红外热成像分析单元可测量分析叶片温度的异质性分布，并通过选区（ROI）工具得到不同区域的最高温度、最低温度、平均温度、温度分布频率直方图等，依次进一步分析气孔导度、水分胁迫等5) 40倍RGB成像可以对植物形态及颜色进行分析，既可明察秋毫到气孔分布，又可大视野宏观成像分析6) 配置灵活、使用方便，可选配不同单元组合7) 适于植物叶片、植物幼苗及小型全株植物，红外热成像可应用于植物冠层或多株植物成像分析8) 应用于作物遗传育种、遗传组学与表型组学研究、植物生理生态学、植物胁迫生理、抗性筛选等领域技术指标：1 红外热成像单元：1.1 非制冷红外焦平面检测器（uncooled VOx microbolometer），已经过欧盟标注校准，可直接测量温度，包括每个像素点的温度等1.2 分辨率：640x512像素1.3 光谱范围：7.5～13.5μm1.4 温度测量范围：-25～150°C1.5 灵敏度：≤0.03℃（30mK）@ 30℃1.6 帧频：9Hz或30Hz，最大60Hz1.7 数据传输：USB-3或千兆以太网1.8 19mm光学镜头，视野32℃x26℃，可选配13mm镜头或35mm镜头1.9 具备视频模式和快照模式1.10 具备14种调色板供任意选择，可多样化设置热成像假彩色1.11 具备差值功能，可内查图像形成平滑影像以避免像素化1.12 可通过软件设置大气温度、湿度、距离等参数1.13 具备等温模式功能，包括以上、一下、之间、及以下与以上四种等温模式1.14 结果在线报告功能，自动显示热影像、时距图及影像参数如发射率、反射温度、大气温度、湿度、外部光距离、传播等1.15 影像处理软件具备ROI选区功能，包括点、线、折线、矩形等，并可进行分区处理，每个ROI即时显示最小温度、最高温度、平均温度等1.16 热扫描功能及热剖面功能：可在线可视化显示线型ROI温度值、温度剖面图1.17 所有ROI工具的温度值均可显示在时距图中1.18 防护级：IP651.19 工作温度：-15°C～+50°C 1.20 支持GPS信息，可将位置信息显示在谷歌地图上2 植物多光谱荧光成像2.1 成像面积20x20cm2.2 紫外光激发多光谱荧光成像包括F440、F520、F690、F740四个波段的荧光成像2.3 高分辨率CCD镜头，20fps、1360x1024像素，有效像素大小为6.45μm，高速USB 2.0 (480Mbits/sec)，可像素叠加（binning）以提高灵敏度（2x2，3x3，4x4）；具备视频模式和快照模式2.4 自动测量分析功能（无人值守）：可预设1个或2个试验程序，系统可自动测量储存2.5 激发光源包括紫外光、蓝色光源、红橙色光源，通过紫外激发荧光与红光LED激发荧光，可以分析植物类黄酮相对含量等2.6 成像分析软件具Live（实况测试）、Protocol（实验程序选择）、Pre-processing（成像预处理）、Result（成像分析结果）等功能菜单2.7 成像预处理可以自动选区或手动选择不同形状、不同数量、不同位置的区域（Region of interest，ROI），成像分析结果包括高时间解析度荧光动态图、直方图、不同参数成像图、不同ROI的荧光参数列表等2.8 Protocol实验程序可自由编辑，也可利用Protocol菜单中的向导程序模版客户自由创建新的实验程序2.9 多种Protocols供选配和自动运行，包括Fv/Fm、Kautsky诱导效应、叶绿素荧光淬灭曲线、光响应曲线等2.10 具备系统自动重复运行功能，可无人值守自动循环完成选定的实验程序,重复次数及间隔时间客户自定义,成像测量数据自动按时间日期存入计算机2.11 高度可调，以适应不同高度植株成像分析，最大植株高度50cm，可根据客户需求定制不同高度3. NDVI与PAR吸收成像模块：630nmLED红色光源和740nm LED红外光源，可对PAR（光合有效辐射）吸收及植物光谱反射指数NDVI成像分析 4. 可对绿色荧光蛋白GFP进行成像分析，可选配YFP成像分析5. RGB成像：科研级RGB成像镜头，分辨率2592x1944像素，信噪比54dB，1-40x放大，最小视野6.1x7.9mm（40x），最大视野20.8x25.4；可分析叶面积、长度、宽度、周长、比值、绿度指数、颜色分级分析、频率直方图等 应用案例与近期代表性参考文献： 西葫芦感染软腐病菌（Dickeya dadantii）RGB彩色成像、多光谱荧光成像及红外热成像分析（引自Maria L. Perez-Bueno等，Multicolor Fluorescence Imaging as a Candidate for Disease Detection in Plant Phenotyping. Frontiers in Plant Science, 2016）1) Monica Pineda etc. Detection of Bacterial Infection in Melon Plants by Classification Methods Based on Imaging Data. Frontiers in Plant Science2) Monica Pineda et. Use of multicolour fluorescence imaging for diagnosis of bacterial and fungal infection on zucchini by implementing machine learning. Functional Plant Biology, 20173) Carmen M. Ortiz-Bustos etc. Fluorescence Imaging in the Red and Far-Red Region during Growth of Sunflower Plantlets. Diagnosis of the Early Infection by the Parasite Orobanche Cumana. Frontiers in Plant Science, 2016 4)Maria Luisa Perez-Bueno etc. Spatial and temporal dynamics of primary and secondary metabolism in Phaseolus vulgaris challenged by Pseudomonas syringae. Physiologia Plantarum, 2015

Entoscan X、Y、Z三轴自动定位 植物表型成像分析平台Entoscan植物表型成像系统(X Y Z 三轴自动定位)是由台湾海博特公司研发制造，整合了Hipoint智能环控系统(包含温湿度、CO2、水份、EC、PH、气象)高光谱LED光谱模拟系统，叶绿素萤光成像测量分析，植物热成像分析，植物近红外线成像分析，植物高光谱分析，RGB色彩成像及射频，条码管理系统等多项先进技术结合；以最（分割线）优化的方式实现在精（分割线）准环控条件进行高通量数据集成。提供阿拉伯芥（拟南芥）、玉米、甜椒、大豆、小麦、到各种其他植物的全面性形态构型、光谱资讯、叶绿素荧光等表型分析研究最（分割线）佳解决方案，透过高通量植物表形分析量测，协助研究人员快速、完整、全方位进行植物性状识别、植物生理、植物病理学、植物育种、目标成份、植物生态分析等尖（分割线）端研究。同时搭载Hipoint首（分割线）创发明案例结合环境分析探头自动化设备结合，成功利用精（分割线）准环控条件并模拟24节气各纬度光谱模拟条件，达到进行植物活体全方位律动及环境反馈研究。Entoscan X、Y、Z三轴自动定位 植物表型成像分析平台

FluorTron植物光合表型成像分析技术基于高分辨率、高灵敏度叶绿素荧光动态成像技术、多通道调制智能LED光源技术及机器视觉技术，对植物表型特别是光合生理表型进行非接触、非损伤、数字化、可视化成像分析（可客户定制高通量表型分析），用于植物表型分析、植物光合生理研究检测、胁迫与抗性检测与筛选等。主要技术特点：1) 高分辨率，高灵敏度视频叶绿素荧光动态成像2) 可自动运行如下Protocols：a) 荧光淬灭分析b) 光响应曲线c) Kautsky诱导效应及叶绿素荧光快速动力学曲线3) 可同时进行植物形态分析，如长度、宽度、投影面积（相对生物量）、凸包面积、圆度等4) 可选配基于智能LED光源技术的多光谱成像，或多功能高光谱成像5) 可选配视频光谱成像功能，包括叶绿素荧光光谱成像、Red-Edge反射光光谱成像等 技术指标：1) 荧光淬灭分析叶绿素荧光成像测量参数：Fo、Fm、Fp、Ft、Fs、Fm’、Fv/Fm（QYmax）、∆ F/Fm’（YPSII）、Fv/Fo、NPQ、Rfd、qP、Y(NPQ)、Y(NO)、EXC、1-qP、ETR等2) 叶绿素荧光快速动力学测量参数：Fo、Fi、Fm、Vi、Mo、Sm、QY、能量散失光量子产量、平均光量子产量等3) 光响应曲线成像分析4) 成像面积：≥50cm x 50cm5) 叶绿素荧光成像分辨率：2448x2048像素6) 形态参数：投影面积（相对生物量）、长度、宽度、长宽比、凸包面积、ROI面积、圆度等常见形态参数7) 传感器：500万像素2/3”CMOS8) 像元大小：3.45µ m x 3.45µ m9) 最大帧频：≥70fps10) 曝光时间：15µ s-10s11) Binning：支持1x1和2x212) 激发光：蓝色LED激发光源，可选配多激发光13) 模块式具备可扩展性，可扩展选配Thermo-RGB成像，或多光谱成像等14) Thermo-RGB成像：具备红外热成像与RGB成像融合分析功能，对不同ROI进行温度、颜色及形态分析，包括最低温度、最高温度、平均温度、温度频率直方图、图像分割分析（如光照叶片温度、阴影叶片温度——反映不同光照条件下的光合状态和气孔行为）15) 可选配侧面多功能高光谱成像功能a) 包括高光谱成像、多光谱成像、Red-Edge光谱成像、近红外成像、RGB成像等，可进行高分辨率颜色分析（可区分100多种颜色），测量参数包括结构指数、色素指数、叶黄素循环色素指数、生理与衰老指数（包括健康指数）、光合物候指数、N指数、水含量指数等50多个参数b) 侧面形态分析功能：高度、冠层宽度、冠层侧面面积、冠层侧面凸包面积等c) 具备截面参数分析功能d) 叶绿素荧光高光谱成像（选配），稳态叶绿素荧光高光谱成像分析e) UV-MCF成像分析功能（可根据预算和需求选配）f) 可选配360度旋转平台，由操作系统自动调控旋转角度等，已进行三维成像分析16) 视频光谱成像：可运行叶绿素荧光光谱成像、Red-Edge光谱成像，高灵敏度每秒可达120个数据立方 其它相关产品：1. FluorTron多功能高光谱成像系统，高光谱成像、叶绿素荧光成像、UV-MCF生物荧光成像2. PhenoTron-PTS植物表型成像分析系统，叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像、高光谱成像、Thermo-RGB成像3. 模块式植物表型成像分析系统，叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像、Thermo-RGB成像4. 移动式叶绿素荧光成像系统，叶绿素荧光成像，多光谱荧光成像、高光谱成像、Thermo-RGB成像

产品介绍Videometer Lab 4是一款新型、功能强大且性价比较高的多光谱表型成像测量系统，通过控制系统就可以进行高分辨率多光谱成像。多光谱成像模块包括可见光成像，UV紫外成像以及NIR成像。可固定摄像头或移动摄像头。因拍照速度迅速，可实现较高通量成像。Videometer Lab4通过测量样品在19种不同波长的LED频闪光下的成像来获取有用的信息。这些图像可以独立分析使用，也可以叠加起来合成高分辨率的彩色图像。Videometer备选模块包括叶绿素荧光成像模块，能够实现叶绿素荧光成像（叶绿素a和叶绿素b）。Videometer Lab4同时也可以测量较小的样品，比如拟南芥等小植株、用多孔板培养的植物、多孔板里的叶圆片、植物的种子、药片、肉类、调料等，分析软件功能强大。该系统也可以对细菌等进行高通量成像测量，进行毒理学或其它研究。对于拟南芥等冠层平展的植物，可以进行自动的叶片计数等。Videometer Lab4用于种子表型研究，直接测量种子参数如尺寸、颜色、形状等，通过算法分析还可得到得到如下参数：种子纯度、发芽百分比、发芽率、种子活力、种子健康度、种子病害情况、种子成熟度等。备选种子自动进样模块Videometer Lab4可选配基于盛料盘的进料系统，用于测量前后自动分发和移动样品。Autofeeder配件与Videometer Lab4共同为颗粒样品提供了高通量多光谱分析检测。对于特定谷物或颗粒，样品大小可达100g（基于密度和分辨 率），成为一款测量成品以及生产控制用的少有模块。自动进料器使用振动器将颗粒从漏斗均匀分布到传送带上，传送带将颗粒传送到Videometer Lab 4下，然后进入一 个收集箱。在采集、分割和分析样本图像后，在测量结束时自动创建摘要报告。根据需求，系统还可以定制分拣机器（如图所示），根据分析结果来筛选颗粒。筛选系统设计用于高价值颗粒的物理分拣，例如去除缺陷颗粒（破碎、未发芽、受感染）。工作模式自动进样模块的振动装置将颗粒均匀地分布在皮带上，形成单层。分割程序提取颗粒，分离接触颗粒，并为样本中的所有颗粒创建blob图像。预测模型根据颜色、形状和纹理特征对颗粒进行分类。测量过程中显示颗粒图像和分析结果。测量结束时自动创建总结报告。如配置分拣机器可直接实现样品颗粒分类放置。产品功能通过成像，可获取样品的图像，包括单波段的灰度图像和对应的反射率值及sRGB图像，用于不同的性状分析：可用于种子表型研究，直接测量种子参数如尺寸、颜色、形状等，通过算法分析还可得到得到如下参数：种子纯度、发芽百分比、发芽率、种子活力、种子健康度、种子病害情况、种子成熟度等。可用于种子品种鉴别，例如不同品种的水稻、玉米、小麦等。可用于花朵测量，可分析花径、花瓣面积、花色分级、花朵病斑、花图像提取等。可用于果实测量，可分析果实纵径、果实横径、果实颜色分级、果实数量、果实病斑、果实裂缝、果实图像提取等。可用于植物资源品种鉴别和种质资源研究（形态学结合多光谱信息）、植物疾病（如小孢链格孢属鉴别）研究、植物生理生态发育以及胁迫研究（如对植物进行进行激素处理后，植物形态学的一些变化）、植物繁育栽培研究、果品和蔬菜品种、品质检测（如草莓、浆果品质特征和成熟阶段研究）。可用于中药、民族药和茶叶等的形态、分类、品质、种植和地道性研究；可用于茶叶分类、鉴别、品质检测与评估等。可用于食品掺假鉴定，比如食品原料的选择。可用于昆虫如蚕蛹雌雄鉴别、动物寄生虫检测、进行昆虫的游动测试，自动获取图像。进样器技术参数样品容量标准为1.5升（可定制较大的样品尺寸）传送带宽度76mm 处理速度每分钟1200cm2传送带面积。样品处理量示例：宠物食品吊桶：18分钟内1公斤。玉米粒：6分钟300克。小麦和大麦：10分钟100克。适用于不同尺寸和类型颗粒产品，软件自动进料器选项由Videometer Lab Blob Analyzer工具控制，可通过定制的软件插件与外部进样接口

FluorTron植物光合表型成像分析技术基于高分辨率、高灵敏度叶绿素荧光动态成像技术、多通道调制智能LED光源技术及机器视觉技术，对植物表型特别是光合生理表型进行非接触、非损伤、数字化、可视化成像分析（可客户定制高通量表型分析），用于植物表型分析、植物光合生理研究检测、胁迫与抗性检测与筛选等。主要技术特点：1) 高分辨率，高灵敏度视频叶绿素荧光动态成像2) 可自动运行如下Protocols：a) 荧光淬灭分析b) 光响应曲线c) Kautsky诱导效应及叶绿素荧光快速动力学曲线3) 可同时进行植物形态分析，如长度、宽度、投影面积（相对生物量）、凸包面积、圆度等4) 可选配基于智能LED光源技术的多光谱成像，或多功能高光谱成像5) 可选配视频光谱成像功能，包括叶绿素荧光光谱成像、Red-Edge反射光光谱成像等 技术指标：1) 叶绿素荧光成像测量参数：Fo、Fm、Fp、Ft、Fs、Fm’、Fv/Fm（QYmax）、∆ F/Fm’（YPSII）、Fv/Fo、NPQ、Rfd、qP、Y(NPQ)、Y(NO)、EXC、1-qP、ETR等2) 可客户定制不同Protocols3) 光响应曲线成像分析4) 成像面积：≥30cm x 30cm，可选配50x50cm或更大成效面积5) 叶绿素荧光成像分辨率：2448x2048像素6) 形态参数：投影面积（相对生物量）、长度、宽度、长宽比、凸包面积、ROI面积、圆度等常见形态参数7) 传感器：500万像素2/3”CMOS8) 像元大小：3.45µ m x 3.45µ m9) 最大帧频：≥70fps10) 曝光时间：15µ s-10s11) Binning：支持1x1和2x212) 激发光：蓝色LED激发光源，可选配红蓝双色激发光或RGB三色激发光13) 模块式具备可扩展性，可扩展选配Thermo-RGB成像，或多光谱成像等14) Thermo-RGB成像：具备红外热成像与RGB成像融合分析功能，对不同ROI进行温度、颜色及形态分析，包括最低温度、最高温度、平均温度、温度频率直方图、图像分割分析（如光照叶片温度、阴影叶片温度——反映不同光照条件下的光合状态和气孔行为）15) 可选配侧面多功能高光谱成像功能a) 包括高光谱成像、多光谱成像、Red-Edge光谱成像、近红外成像、RGB成像等，可进行高分辨率颜色分析（可区分100多种颜色），测量参数包括结构指数、色素指数、叶黄素循环色素指数、生理与衰老指数（包括健康指数）、光合物候指数、N指数、水含量指数等50多个参数b) 侧面形态分析功能：高度、冠层宽度、冠层侧面面积、冠层侧面凸包面积等c) 具备截面参数分析功能d) 叶绿素荧光高光谱成像（选配），稳态叶绿素荧光高光谱成像分析e) UV-MCF成像分析功能（可根据预算和需求选配）f) 可选配360度旋转平台，由操作系统自动调控旋转角度等，已进行三维成像分析16) 视频光谱成像：可运行叶绿素荧光光谱成像、Red-Edge光谱成像，高灵敏度每秒可达120个数据立方 其它相关产品：1. FluorTron多功能高光谱成像系统，高光谱成像、叶绿素荧光成像、UV-MCF生物荧光成像2. PhenoTron-PTS植物表型成像分析系统，叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像、高光谱成像、Thermo-RGB成像3. 模块式植物表型成像分析系统，叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像、Thermo-RGB成像4. 移动式叶绿素荧光成像系统，叶绿素荧光成像，多光谱荧光成像、高光谱成像、Thermo-RGB成像5. ET-LEDIF叶绿素荧光光谱监测系统，光合光源（红蓝光）培养，叶绿素荧光光谱监测，可选配冠层温度监测等

用途：凭借数十年植物科学研究的经验而设计出的PlantScreen植物表型成像分析系统，可用于高通量植物表型监测、植物构架量化以及在自然环境、温室和野外条件下高精度控制测量。 PlantScreen植物表型成像分析系统整合了叶绿素荧光动力学成像、植物形态学和RGB真彩3D成像、植物热成像、植物高光谱成像、植物近红外成像、自动条形码识别管理、植物图像控制软件和植物表型数据分析等系统，通过外接传感器和软件系统可测量光合有效辐射、空气温湿度、CO2、风速等环境因子，用于植物高通量表型成像分析测量、植物胁迫响应分析测量、植物生长分析测量、植物生态毒理学研究、性状识别及植物生理生态分析研究等。 特点：专业定制，根据用户实验需求量身定制；测量参数多样，有热成像、RGB成像、叶绿素荧光成像、高光谱成像、近红外成像等全方位测量参数；适用于多种类型的研究对象，拟南芥、水稻、小麦、玉米等；成像面积大，单幅成像达40cm x40cm；成像分析平台尺寸大，宽10m，高度可调至2.5m，样带轨迹长度100m；可外接环境气象因子传感器，综合分析环境因素的影响；用户可编辑测量程序（protocols），满足特殊实验需求。 技术规格：系统主体成像分析平台宽10m，高度可调，最大2.5m，可沿10m宽样带移动成像，样带轨迹长度100m外接传感器外接传感器和软件可采集PAR、CO2、空气温湿度、风速GPS带GPS精准定位系统实验程序预设常用实验程序（Protocols），用户可自定义、编辑实验程序叶绿素荧光成像系统测量和计算的参数Fo, Fm, Fv, Fo’, Fm’, Fv’, Ft, Fv/Fm, Fv’/Fm’, Phi_PSII, NPQ, qN, qP, Rfd等几十个叶绿素荧光参数成像面积40cm x 40cm测量光橙色620nm光化学橙色和白色双色光饱和光白色或蓝色，最大光强3600μmol.m-2 .s-1镜头分辨率1024 x 768像素，7位滤波轮RGB成像测量参数叶面积、植物紧实度、叶片周长、偏心率、叶圆度、叶宽指数、叶片细长度SOL、植物圆直径、凸包面积、植物质心、节间距、生长高度、植物三维最大高度和宽度、相对生长速率、叶倾角、节叶片数量、其他用于植物适合度估算的颜色定量分级、绿度指数成像位置顶部及侧面全方位成像分辨率500万像素高光谱成像测量参数归一化指数、简单比值指数、改进的叶绿素吸收反射指数、最优化土壤调整植被指数、绿度指数、改进的叶绿素吸收反射指数、转换类胡萝卜素指数、三角植被指数、ZMI指数、简单比值色素指数、归一化脱镁作用指数、光化学植被反射指数、归一化叶绿素指数、Carter指数、Lichtenthaler指数、SIPI指数、Gitelson-Merzlyak指数光谱范围380-1000nm光源LED，光强50-1000μmol/m2s热成像分辨率640x480nm温度范围20-120°C灵敏度NETD0.05°C@30°C/50mK成像面积35x35cm近红外成像波长范围1450-1600nm RGB成像 叶绿素荧光成像 高光谱成像 近红外成像 热成像 控制软件 产地：捷克

产品介绍Videometer Lab 4是一款新型、功能强大且性价比高的多光谱表型成像测量系统，通过控制系统就可以进行高分辨率多光谱成像。多光谱成像模块包括可见光成像，UV紫外成像以及NIR成像。可固定摄像头或移动摄像头。因拍照速度迅速，可实现较高通量成像。Videometer Lab4通过测量样品在19种不同波长的LED频闪光下的成像来获取有用的信息。这些图像可以独立分析使用，也可以叠加起来合成高分辨率的彩色图像。Videometer备选模块包括叶绿素荧光成像模块，能够实现叶绿素荧光成像（叶绿素a和叶绿素b）。Videometer Lab4同时也可以测量较小的样品，比如拟南芥等小植株、用多孔板培养的植物、多孔板里的叶圆片、植物的种子、药片、肉类、调料等，分析软件功能强大。该系统也可以对细菌等进行高通量成像测量，进行毒理学或其它研究。对于拟南芥等冠层平展的植物，可以进行自动的叶片计数等。Videometer Lab4用于种子表型研究，直接测量种子参数如尺寸、颜色、形状等，通过算法分析还可得到得到如下参数：种子纯度、发芽百分比、发芽率、种子活力、种子健康度、种子病害情况、种子成熟度等。该系统也可以对细菌、小型动物、虫卵等进行高通量成像测量，进行毒理学或其它研究。Videometer系统目前正在开发提供API（Application Programming Interface,应用程序编程接口）接口。对于高级用户而言，通过API接口可以允许用户做自己独有的特定分析。考虑到VideometerLab 4 portable可能需要经常带到温室、野外或其它地方进行测量，因此它被设计成可快速打包的样式。Videometer Lab 4 的工作软件由Videometer公司强大的生物信息学和软件团队开发，充分考虑在实际应用的需求，操作简单，功能强大。Videometer还在不断研究新算法，适合各种需求。Videometer Lab 4 种子表型成像多光谱测量系统通过测量种子在19种不同波长的LED频闪光下的成像来获取有用的信息。这些图像可以独立分析使用，也可以叠加起来合成高分辨率的颜色图像。基础模块包括可见光成像、UV紫外成像以及NIR成像。可固定摄像头或移动摄像头，可实现较高通量成像。VideometerLab 4 portable工作模块包括：基础整合模块，含19个波段多光谱成像系统。内置在软件中，是软件的基本组成部分。可进行颜色校准，标签识别，灰度图转换等。选配模块，功能强大，针对应用的每个算法是一个模块，客户可以根据需求选配，参数包括生物量测量、形态大小测量，种子萌发测量等等。主要功能多光谱成像系统、结合可见光成像和光谱成像优点对种子的表型成像便携设计，方便带到温室或野外使用标准光照环境，数据可重复经验丰富的专家根据应用经验设计的软件，操作简单，解决农业应用中遇到的问题内置颜色校正和读取电子标签的程序可选一系列的功能程序模块，并不断升级中应用领域表型性状分析/挖掘，基因型-表型关联农业育种园艺学、农业信息学果实品质分析植物病理研究生物量分析种子萌发研究抗逆研究成像特点快速、无损检测包括处理在内每样品处理仅需10-20秒与其它破坏性技术组合高灵活性测量主要专注：可重复洗、可追溯性、耐用性、可传递性直接测量的参数尺寸形状颜色形态纹理光谱质构与表面化学相关的光谱成分计数间接测量或计算种子纯度发芽百分比发芽率种子活力种子健康度种子成熟度种子寿命等主要特点集成球体提供均匀和弥散光线照明5-10秒钟内实现光谱成像和定量分析19-20不同波长/光源多光谱荧光备选颗粒产品自动进料备选6或9.1百万像素/波长提供1.2-3.6亿像素/帧分辨率标准设备包括易于使用设备校准与传统RGB技术相比具有卓越的彩色测量功能根据应用需求可自动切换动态范围光源寿命长、可达10万小时独特LED光源技术稳定性增强前光灯和背光灯组合、备选背光灯相对样品自动移动照明研究用强大探索软件易用常规应用配方构建工具（建模）技术参数全套分析时间5-10秒/样品电源：100 -240 V AC, 50/60 Hz电源功耗300 VA环境温度操作: 5 - 40℃，储存；-5 - 50℃环境湿度20-90 % RH相对湿度，非冷凝PC 要求 最低配置: Intel i7 或更佳, 16GB RAM, USB2 端口, USB3超速端口软件要求Microsoft Windows 7/8.1/10 Professional，l64 bit, 全新windows 版本硬件备选暗场/明场背光 滤波轮 (用于荧光) 自动进样 (颗粒产品)软件备选图像处理工具包 (IPT) 光谱成像工具盒 (MSI) 斑点工具盒可备选种子自动进样模块Videometer Lab4可选配基于盛料盘的进料系统，用于测量前后自动分发和移动样品。Autofeeder配件与Videometer Lab4共同为颗粒样品提供了高通量多光谱分析检测。对于特定谷物或颗粒，样品大小可达100g（基于密度和分辨 率），成为一款测量成品以及生产控制用的独特模块。自动进料器使用振动器将颗粒从漏斗均匀分布到传送带上，传送带将颗粒传送到Videometer Lab 4下，然后进入一 个收集箱。在采集、分割和分析样本图像后，在测量结束时自动创建摘要报告。根据需求，系统还可以定制分拣机器（如图所示），根据分析结果来筛选颗粒。筛选系统设计用于高价值颗粒的物理分拣，例如去除缺陷颗粒（破碎、未发芽、受感染）。工作模式自动进样模块的振动装置将颗粒均匀地分布在皮带上，形成单层。分割程序提取颗粒，分离接触颗粒，并为样本中的所有颗粒创建blob图像。预测模型根据颜色、形状和纹理特征对颗粒进行分类。测量过程中显示颗粒图像和分析结果。测量结束时自动创建总结报告。如配置分拣机器可直接实现样品颗粒分类放置。产品功能通过成像，可获取样品的图像，包括单波段的灰度图像和对应的反射率值及sRGB图像，用于不同的性状分析：可用于种子表型研究，直接测量种子参数如尺寸、颜色、形状等，通过算法分析还可得到得到如下参数：种子纯度、发芽百分比、发芽率、种子活力、种子健康度、种子病害情况、种子成熟度等。可用于种子品种鉴别，例如不同品种的水稻、玉米、小麦等。可用于花朵测量，可分析花径、花瓣面积、花色分级、花朵病斑、花图像提取等。可用于果实测量，可分析果实纵径、果实横径、果实颜色分级、果实数量、果实病斑、果实裂缝、果实图像提取等。可用于植物资源品种鉴别和种质资源研究（形态学结合多光谱信息）、植物疾病（如小孢链格孢属鉴别）研究、植物生理生态发育以及胁迫研究（如对植物进行进行激素处理后，植物形态学的一些变化）、植物繁育栽培研究、果品和蔬菜品种、品质检测（如草莓、浆果品质特征和成熟阶段研究）。可用于中药、民族药和茶叶等的形态、分类、品质、种植和地道性研究；可用于茶叶分类、鉴别、品质检测与评估等。可用于食品掺假鉴定，比如食品原料的选择。可用于昆虫如蚕蛹雌雄鉴别、动物寄生虫检测、进行昆虫的游动测试，自动获取图像。进样器技术参数样品容量标准为1.5升（可定制更大的样品尺寸）传送带宽度76mm 处理速度每分钟1200cm2传送带面积。样品处理量示例：宠物食品吊桶：18分钟内1公斤。玉米粒：6分钟300克。小麦和大麦：10分钟100克。适用于不同尺寸和类型颗粒产品，软件自动进料器选项由Videometer Lab Blob Analyzer工具控制，可通过定制的软件插件与外部进样接口案例应用由叶绿素/成熟度区分种子由叶绿素/成熟度区分种子种子发芽：胚芽长度谷物种子健康度分析种子纯度分析北京博普特科技有限公司是Videometer中国区总代理，全面负责其产品在中国的推广、销售和售后服务。

PhenoPlot 轻便型作物/植物表型成像分析系统由轻便型表型扫描成像台架、表型光谱成像传感器及分析软件等构成，采用STP（sensor-to-plant）技术，成像单元可沿台架横轴左右自动定位成像(样带式)，高度可调。可用于野外原位（in-situ）植物/作物表型成像分析、盆栽植物或蒸渗仪系统植物/作物表型成像分析及植物-土壤光谱成像分析等。主要功能特点: 1.模块式快速拆装结构，轻便、可折叠、可扩展，单人即可拿到大田内对 Plot 样地作物/植物进行表型成像测量分析，或对基于Soiltron蒸渗仪专利技术的iPOT培养盆、miniPlot样方进行扫描成像分析2.标配400-1000nm高光谱成像、900-1700nm高光谱成像，可选配其它波段高光谱成像、RGB 成像、多光谱成像、红外热成像、Thermo-RGB融合成像、叶绿素荧光成像等不同作物表型成像传感器3.标配为单轴样带式扫描成像分析，高度可调，可客户定制XY双轴表型成像分析平台4.采用星型组网物联网技术，兼容5G通讯技术，可实现远程控制等功能5.内置温湿度、光照度、GPS、时钟（时钟可根据GPS信息自动校准），可扩展增加传感器如土壤水分、土壤温度、空气CO2、太阳辐射、冠层温度等6.支持组合命令（Protocols），实现自动运行protocols7.内置大容量锂电，双路并联，可野外运行8小时以上8.可选配侧面（垂直）光谱成像分析，还可选配旋转式高光谱扫描成像平台9.应用于植物/作物表型监测分析、植物/作物生理生态测量研究、作物胁迫与抗性评估、种质资源研究检测、N含量评估等 主要技术指标: 1.单轴（X轴）标配跨度(扫描幅度)1.5m，可选配2m跨度，扫描定位精度 1cm ?2.标配最大高度180cm，高度80-180cm可调整3.支持组合命令，可设置10条命令protocols，实现系统自动运行4.高分辨率 RGB 成像（选配），分辨率达 18MPixels，10 倍光学变焦 可选配同等分辨率多光谱 NDVI 成像镜头5.科研级红外热成像（选配）:分辨率 640x512 像素，温度范围-25～150摄氏度，温度分辨率 0.03 摄氏度具视频模式和快照模式NUC功能以获得高质量高稳定性热成像图，插值功能可形成平滑热成像图（除去马赛克效果）具备热成像自动分级分级功能14种调色板，可随意选配不同假彩成像USB-3接口或网络接口多点温度及黑体校准并具校准证书专业温度分析软件，可形成温度分布曲线、IOR点线区域温度分析、频率直方图、3D温度分布图等6.Thermo-RGB红外热成像与RGB真彩成像融合技术（选配），可测量阳光照射叶片的温度和覆盖度等，以精确反映作物气孔导度动态，使作物冠层温度测量精准区分阳光照射叶片、阴影叶片及土壤背景，并可进行ROI选区分析、频率直方图分析显示等7.VNIR 高光谱成像分析单元波段范围400-1000nm，波段数224光谱分辨率 FWHM：5.5nm空间分辨率：1024像素视野38度，信噪比600:1可成像测量分析作物生化、生理指标如叶绿素含量、花青素含量、胡萝卜素含量、光利用效率、健康指数、覆盖度、胁迫等20多个参数8.SWIR高光谱成像分析单元波段范围900-1700nm，波段数224光谱分辨率 FWHM：8nm空间分辨率：640像素视野38度信噪比1000:1可成像分析评估作物N素含量、水分含量指标与水分胁迫等9.内置空气温湿度、光照度、GPS、时钟，可选配扩展PAR、土壤水分、土壤温度等传感器10.内置大容量可充电电池，不低于14000mAh，可在野外运行8小时以上11.可选配植物生理生态监测（客户定制）：包括叶面温度、叶面湿度、茎流、茎杆生长、果实生长、叶片叶绿素荧光监测及光合作用监测等

全球首款移动式（Mobile）PlantScreen植物表型分析平台在荷兰植物生态表型中心（NPEC）安装运行，这是该中心成立后安装运行的首套植物表型分析系统，整个平台采用可移动式设计，有轮子可以方便在温室内移动，被称为“可移动的高通量植物表型成像分析平台”。 该表型平台包括3个功能模块：自动叶绿素荧光成像测量、3D激光三角测量、RGB 3D成像测量。Automated Chlorophyll Fluorescence, 3D laser triangulation and RGB imaging. The data looks promising !主要功能特点? 自动叶绿素荧光成像：PSI于上世纪90年代首次将叶绿素荧光脉冲调制技术（PAM）与CCD技术结合，研制成功叶绿素荧光成像技术并商业化生产（FluorCam）(Ladislav Nedbal, etc. Kinetic imaging of chlorophyll fluorescence using modulated light. Photosynthesis Research, 2000)，开创了叶绿素荧光技术的二维甚至三维时代，FluorCam叶绿素荧光成像技术成为植物生理性状表型分析的必选技术，也是目前灵敏度高、应用广泛、发表论文多的植物生理生态与表型分析技术，脉冲调制叶绿素荧光成像技术是目前被学术界广泛认可和应用的植物生理性状表型分析技术（Henning Tschiersch, etc. Establishment of integrated protocols for automated high throughput kinetic chlorophyll fluorescence analyses. Plant Methods, 2017），适用于从拟南芥、种苗（种子萌发幼苗）到水稻、小麦等中型作物及玉米等大型作物（可高达300cm）的光合作用效率、胁迫与抗胁迫等生理性状表型高通量分析与筛选。 ? 3D激光扫描成像测量：可对植株进行 3D建模；并自动获得叶面积、植株总叶面积、叶片投影面积、植株叶片投影总面积、叶面积指数、植株总叶面积指数、叶片紧实度、植株紧实度、株高、数字生物量、茎秆高度、茎秆长度、分枝数量等形态学参数。并可将叶绿素荧光成像、高光谱成像、红外热成像等在激光3D模型上进行投射，生成叶绿素荧光、高光谱、温度3D图像，实现真正的3D表型成像分析。? RGB 3D成像：对植株进行形态结构分析测量和颜色分割测量并计算相应参数指数等。独有的叶片生长追踪分析技术（leaf tracking protocol）和RGB“面具”功能，可为其它叶绿素荧光成像、高光谱成像、热成像等设置精准的ROI或者定义边界。 运行leaf tracking protocol叶片追踪分析功能、叶片分割分析功能、颜色分析? 可选配VNIR高光谱（光谱范围350-900nm或400-950nm）或SWIR高光谱（900-1700nm或1000-2350nm）成像分析单元，在线分析归一化指数NDVI、简单比值指数SR、改进的叶绿素吸收反射指数MCARI、改进的叶绿素吸收反射指数1MCARI1、优化土壤调整植被指数OSAVI、绿度指数G、转换类胡罗卜素指数TCARI、三角植被指数TVI、ZMI指数、简单比值色素指数SRPI、归一化脱镁作用指数NPQI、光化学植被反射指数PRI、归一化叶绿素指数NPCI、Carter指数、Lichtenthaler指数、SIPI指数、Gitelson－Merzlyak指数、花青素反射指数等 ? 可选配标配版红外热成像（分辨率640x480像素，灵敏度0.03摄氏度）或高分辨率高灵敏度红外热成像分析单元（分辨率1024x768像素，灵敏度0.02摄氏度）? 可选配3D NIR红外热成像单元，以研究分析植物水分分布情况，波段范围900-1700nm，分辨率638x500像素? 可选配可移动（集装箱式）生长舱/气候舱（Growth Capsule）。该生长舱/气候舱采用集装箱式设计，可方便移动运输,由一个独立的单元或两个单元组成其主要技术特点：1) 每个单元可独立调节环境条件，温度、湿度、光照及CO2调控并在线监测显示在触摸屏上2) 光照调控采用智能多通道LED光源，可选配冷白光、RGB三色光源、近红外等多色光源，不同波段光源可按不同比例搭配组成不同光质条件，可模拟昼夜节律、有云天气等，具备day/night、dawn/dusk、cloudy/sky等protocols3) 温度控制范围：-5～40摄氏度或10～40摄氏度（不受光照影响）4) 湿度控制范围：40%～80%5) 大小（双座）：12.2m(L) x 2.45m(W) x 2.9m(H)6) 可遥控、远程数据下载7) 应用于植物培养监测：可选配叶绿素荧光、植物生理生态、光合作用监测8) 应用于植物表型分析：可选配XYZ三维扫描式PlantScreen植物表型成像分析系统 易科泰生态技术公司为您提供植物表型分析全面解决方案:? 手持式或便携式叶绿素荧光测量与成像技术? 手持式或便携式植物光谱与高光谱成像测量技术? 手持式或便携式红外热成像技术 ? FluorCam叶绿素荧光成像全面解决方案? FluorCam多光谱荧光成像技术全面解决方案? FKM多光谱荧光动态显微成像技术方案——细胞亚细胞水平分析植物性状? Specim高光谱成像技术全面解决方案? PlantScreen高通量植物表型成像分析技术? 叶绿素荧光成像、高光谱成像、红外热成像、多光谱成像、RGB成像综合集成技术方案

欧洲知名植物表型分析技术公司PSI与荷兰植物生态表型中心（NPEC）合作，隆重推出PlantScreen全自动高通量琼脂培养植物表型成像分析平台。PlantScreen全自动高通量琼脂培养植物表型成像分析平台是一套新型高通量、自动化的植物表型成像系统。植物样品种植于专门设计的方形琼脂培养皿中。该平台是一个开创性的解决方案，重新定义了植物表型的研究方法。全自动高通量琼脂培养植物表型成像分析平台为全自动机器人操作，包括倾倒琼脂、播种、层积催芽、接种、成像分析全自动运行。可容纳2160个特制培养皿的全自动全流程（倾倒琼脂、播种、培养、成像分析）高通量表型分析。该平台由具备GMO（转基因生物）控制区的环控室（可选配）、操作台、培养柜（包括层积催芽柜）、机器人及成像工作站等组成，可进行根系形态成像分析、GFP等荧光蛋白成像分析、叶绿素荧光成像分析、多光谱成像分析、高光谱成像（透射光）分析及香豆素荧光高光谱成像分析等。 系统组成：1. 植物（琼脂）培养柜2. 层积催芽柜3. 培养皿操作台4. 用户缓冲区5. 液体操作台6. 叶绿素荧光与多光谱荧光成像工作站7. VNIR高光谱成像工作站8. 机器人主要模块功能：§ 培养皿操作台：准备培养介质、自动浇注培养皿、机器人自动播种 § 层积催芽柜：精确控温5℃、暗培养、容量2×360培养皿§ 植物（琼脂）培养柜：多通道LED培养光源（白光/红光/远红光）、最大光强400µ mol/m² .s、可调控红光/远红光比例模拟光调控条件§ 表型成像工作站：根系形态、叶绿素荧光（光合表型）、荧光蛋白、多光谱荧光（次生代谢）、高光谱等表型成像分析§ 液体操作台：自动化液体操作、生物安全柜、机器人自动细菌接种 § 机器人：高精度SCARA机器人，完成培养皿在各功能模块间的全部自动化转运作业 技术指标：§ 植物（琼脂）培养柜布局：共3个培养柜，4培养架/柜，9培养盒/架，20培养皿/盒§ 系统通量：2160专用培养皿§ 样品托盘类型：专用培养皿，129×129×16.5mm§ 培养光源：每层培养架上均配备光源，每个培养架和LED通道均可独立调控§ 光质：配备冷白光、红光和远红光，红光/远红光比例调控范围：0.5-0.82§ 光强：距离光源30cm处最大光强400µ mol/m² .s § 层积催芽柜：精确控温5℃、暗培养、容量2×360培养皿§ 培养皿操作台容量：1500培养皿§ 无菌处理：HEPA高效空气过滤，UV-C紫外杀菌§ 成像站：2台叶绿素荧光与多光谱荧光成像站、形态成像站、VNIR高光谱成像站 § 成像传感器：&Yuml 传感器类型：CMOS &Yuml 分辨率：4112×3006，12.36MP；binning模式2056×1503，3.09MP&Yuml 位深度：12bit&Yuml 传感器尺寸：1.1”&Yuml 快门：全域快门&Yuml 自由运行模式最大fps：2&Yuml 像素尺寸：3.45µ m；binning模式6.9µ m&Yuml 通讯接口：GigE千兆以太网§ 叶绿素荧光测量光源：620nm红橙光、5700K冷白光、735nm远红光§ 多光谱荧光与荧光蛋白测量光源：365nm紫外光，445nm品蓝光，470nm蓝光，505nm青光，530nm绿光，590nm琥珀色光§ 形态测量光源：5700K冷白光§ 叶绿素荧光成像参数：Fo, Fo’, Fs, Fm, Fm’, Fp, FtDn, FtLn, Fv, Fv'/ Fm', Fv/ Fm, Fv', Ft, NPQ_Dn, NPQ_Ln, Qp_Dn, Qp_Ln, qN, qL, QY, QY_Ln, Rfd, ETR等50多个叶绿素荧光参数§ 荧光蛋白成像：GFP、YFP、RFP、BFP等§ 滤波器：F469、F483、F513、F565、F586、F593、F520、F635、glass等（选配）§ VNIR高光谱成像&Yuml 光谱范围：350-900nm&Yuml 谱带尺寸：520nm&Yuml 入射狭缝宽度：50μm&Yuml 像素色散：0.28nm/pixel&Yuml 波长分辨率：2nm FWHM&Yuml 光谱分辨率：480 pixels&Yuml 空间分辨率：500 pixels&Yuml 帧频：45fps&Yuml 传感器类型：CMOS &Yuml 图像分辨率：1920×1000&Yuml 位深度：12bit&Yuml 像素尺寸：5.86µ m&Yuml 动态范围：67dB&Yuml 光源：反射模式：白光；荧光模式：紫外光&Yuml 控制与数据接口：GigE千兆以太网安装实例：荷兰植物生态表型中心NPEC已与PSI公司合作建设了多套PlantScreen植物表型成像系统，应用于拟南芥、烟草、番茄、藜麦等植物的表型研究。PlantScreen全自动高通量琼脂培养植物表型成像分析平台是他们的最新合作成果，于2023年刚刚建设完成。产地：欧洲

FluorTron植物光合表型成像分析技术基于高分辨率、高灵敏度叶绿素荧光动态成像技术、调制智能LED光源技术及机器视觉技术，通过叶绿素荧光动态成像对植物表型特别是光合生理表型进行非接触、非损伤、数字化、可视化成像分析（可客户定制高通量表型分析），用于植物表型分析、植物光合生理研究检测、胁迫与抗性检测与筛选等。主要技术特点：1) 高分辨率，高灵敏度视频叶绿素荧光动态成像2) 可运行如下Protocols：a) 荧光淬灭分析b) Kautsky诱导效应3) 可选配植物形态分析，如长度、宽度、投影面积（相对生物量）、凸包面积、圆度等技术指标：1) 叶绿素荧光成像测量参数：Fo、Fm、Fp、Ft、Fs、Fm’、Fv/Fm（QYmax）、∆ F/Fm’（YPSII）、Fv/Fo、NPQ、Rfd、Y(NPQ)、Y(NO)等2) 成像面积：≥20cm x 20cm3) 叶绿素荧光成像分辨率：2448x2048像素4) 形态参数（选配）：投影面积（相对生物量）、长度、宽度、长宽比、凸包面积、ROI面积、圆度等常见形态参数5) 传感器：500万像素2/3”CMOS6) 像元大小：3.45µ m x 3.45µ m7) 最大帧频：≥70fps8) 曝光时间：15µ s-10s9) Binning：支持1x1和2x210) 激发光：蓝色LED激发光源，可选配多激发光11) 模块式具备可扩展性12) 视频光谱成像（选配）：可运行叶绿素荧光光谱成像、Red-Edge反射光光谱成像，高灵敏度每秒可达120个数据立方 其它相关产品：1. FluorTron多功能高光谱成像系统，高光谱成像、叶绿素荧光成像、UV-MCF生物荧光成像2. PhenoTron-PTS植物表型成像分析系统，叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像、高光谱成像、Thermo-RGB成像3. 模块式植物表型成像分析系统，叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像、Thermo-RGB成像4. 移动式叶绿素荧光成像系统，叶绿素荧光成像，多光谱荧光成像、高光谱成像、Thermo-RGB成像5. ET-LEDIF叶绿素荧光监测系统

PhenoPlot悬浮双轨式表型成像分析系统，由悬浮双轨式表型扫描成像台架、表型光谱成像传感器及分析软件构成。本系统采用STP（sensor-to-plant）技术及“双轨式”Y轴设计方案，X轴横跨“双轨式”Y轴并可沿Y轴平稳滑行，带动表型光谱成像传感器扫描成像，高度可通过Z轴升降精准调控，从而实现XYZ三轴全方位无死角扫描成像。可用于大田原位（in-situ）作物/植物表型成像分析、盆栽植物或蒸渗仪系统植物/作物表型成像分析及植物-土壤光谱成像分析等。主要功能特点：1.悬浮轨道设计，安装成本低，占地空间小，有效避免“龙门吊”（需铺设地面轨道）由于笨重和地面轨道铺设工程造成的农田污染、破坏和耕地占用2.可对大田Plot 样地作物/植物，或对基于Soiltron蒸渗仪专利技术的iPOT培养盆、大型Plot样方进行原位表型成像测量分析、生理生态研究、胁迫与抗性评估、种质资源研究检测、N含量评估等3.配备400-1000nm高光谱成像、900-1700nm高光谱成像、红外热成像等光谱成像传感器4.配备表型监测系统，包括NDVI/PRI监测、冠层温度监测、空气温湿度及PAR监测5.XYZ三轴全自动扫描成像分析，确保大田样方无死角覆盖6.系统集成表型大数据管理服务器及数据库，可远程采集、传输、管理光谱成像表型大数据，与用户现有数据管理平台实现对接7.触摸屏控制，嵌入式操作系统，全中文地面站软件，可无线操控平台运行8.采用星型组网物联网技术，兼容5G通讯技术，可实现异地远程控制等功能9.内置温湿度、光照度、GPS、时钟（时钟可根据GPS信息自动校准）10.支持组合命令（Protocols），可实现自动运行protocols11.可选配全波段光源，适用于温室内模拟太阳光对作物/植物进行表型光谱成像监测 主要技术指标：1.悬浮轨道跨度（X轴）：5m（可客户定制其它规格），长度（Y轴）20m（可客户定制其它长度），高度2m2.平台移动参数：速度1-40mm/s可调，精度优于1cm3.组合命令：可设置10条命令protocols，可实现系统自动运行4.控制系统：嵌入式操作系统，PC端全中文操作软件，可无线操控平台运行5.触控屏：10英寸触摸显示屏，集移动扫描、同步升降、光源开关、快门触发及温湿度、光照度等显示于一体6.内置传感器：温湿度、光照度、GPS、时钟（时钟可根据GPS信息自动校准）实时显示并记录存储，可上传服务器数据库，用于事后分析及追溯管理7.通信及遥控：CAN总线通讯，兼容5G技术，可实现异地远程操控系统运行8.传感器网络：采用星型组网物联网技术，实现内置传感器、GPS、光源和自动浇灌（选配）等模块与主控系统无线互联，可自由扩展其他传感器9.400-1000nm高光谱成像分析单元光谱波段：400-1000nm，通道数224，MROI功能（可自由选择波段）光谱分辨率FWHM：5.5nm空间像素：1024像素信噪比及帧频：600:1、330FPS（满帧）测量参数：可成像测量分析作物生化、生理指标、光利用效率、健康指数、覆盖度、胁迫等多种参数，如：归一化植被指数NDVI、NDVI705、mNDVI705、GNDVI，光化学指数PRI，脱镁作用指数NPQI，叶绿素相关指数MCARI、TCARI、NPCI、GCI、LCI，花青素指数ARI1、ARI2，类胡萝卜素指数CRI1、CRI2，盐胁迫指数LSI，水波段指数WBI，增强植被指数EVI，红边指数VOG1、VOG2、VOG3、REPI，Carter指数CI，Lichtenhaler指数LI，优化土壤调整指数OSAVI、GSAVI、GOSAVI，绿度指数GI、SGI，绿叶指数GLI，比值指数SR、mSR705、SRPI、RGRI、GRVI、IPVI，差值指数DVI、GDVI，大气阻抗指数ARVI、GARI，三角植被指数TVI，Zarco-Miller指数ZMI。10.900-1700nm高光谱成像分析单元光谱波段：900-1700nm，通道数224，MROI功能（可自由选择波段）光谱分辨率FWHM：8nm空间像素：1024像素信噪比：1000:1帧率： 670FPS（满帧）测量参数：可成像分析评估作物N素含量、水分含量指标与水分胁迫等，如归一化氮指数NDNI、归一化木质素指数NDLI，叶面积检测指数LAIDI，水分胁迫指数MSI，归一化水指数NDWI等11.科研级红外热成像分辨率 640x512 像素温度范围-25～150℃，温度分辨率 0.03℃具视频模式和快照模式NUC功能以获得高质量高稳定性热成像图，插值功能可形成平滑热成像图具备热成像自动分级分级功能14种调色板，可随意选配不同假彩成像多点温度及黑体校准并具校准证书专业温度分析软件，可形成温度分布曲线、IOR点线区域温度分析、频率直方图、3D温度分布图等12.叶绿素荧光成像：FluorCam叶绿素荧光成像技术，通过XYZ三维自动扫描定位，可原位（in-situ）监测作物叶绿素荧光，分析其光合生理、光合效率（有效光量子产量等）、胁迫及抗性等可在线成像分析叶绿素荧光参数、无人值守自动运行叶绿素荧光成像分析精准定位FC叶绿素荧光成像分析，单次叶绿素荧光成像分析面积35x45mm3色4组LED激发光源：620nm脉冲调制测量光，620nm红色、5700K白色双色光化学光源，735nm远红光用于测量Fo’等光化学光最大1000μmol.m-2. s-1可调，饱和脉冲3900μmol.m-2. s-1可自动运行Fv/Fm、Kautsky诱导效应、荧光淬灭分析、光响应曲线等protocols50多个叶绿素荧光自动测量分析参数，包括：Fv/Fm、Fv’/Fm’、Y(II)、NPQ、qN、qP、Rfd、ETR等，自动形成叶绿素荧光参数图自动同步显示叶绿素荧光参数及参数图、叶绿素荧光动态曲线、叶绿素荧光参数频率直方图可对植物叶片、果实等不同组织进行叶绿素荧光成像分析专业高灵敏度叶绿素荧光成像CCD，帧频50fps，分辨率720x560像素，像素大小8.6x8.3μm13.表型监测系统（选配）：包括NDVI/PRI监测、冠层温度监测、空气温湿度及PAR监测14.可选配植物生理生态监测（客户定制）：包括叶面温度、叶面湿度、茎流、茎杆生长、果实生长、叶片叶绿素荧光监测及光合作用监测等 应用领域大田作物原位生长监测、产量评估植物表型与形态学研究作物干旱胁迫监测及灌溉管理病虫害监测与防治作物育种及抗性筛选生物多样性及种质资源调查

AlgaTech高通量藻类表型成像分析平台，采用PTS（Plant-To-Sensor）自动传送技术，集成了高光谱成像、叶绿素荧光成像等国际先进光谱成像技术，样品通过传送平台自动传送至相应成像工作站，实现高通量、无损伤高光谱成像、叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像分析。是目前国内功能完备、技术一流的藻类表型成像分析系统，可为藻类表型分析、生理生态研究、种质资源检测研究、遗传育种、抗性筛选、光生物学研究等领域提供全方位、一站式、高通量解决方案。主要技术特点：1.一站式藻类表型成像分析平台，集VISIR-NIR高光谱成像、叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像技术，可选配Thermo-RGB成像分析2.PTS（Plant-to-Sensor）技术平台，双轨式同步升降控制、SpectraScan© 高精度移动扫描平台，样品可放置在精准位移平台上自动运送至成像单元进行成像分析3.可选配UV、冷白、红、蓝、绿、青色等不同激发光源，以适应不同藻类不同激发光多光谱荧光成像分析4.可对海带等大型藻类、微藻（放置于培养皿或多孔板等）、附着于珊瑚等介质上面的藻类及土壤藻类等进行表型性状成像检测分析5.模块式结构设计，具备强大的系统扩展功能，可远程控制、自动运行数据采集存储6.触摸屏控制，嵌入式操作系统，全中文地面站软件，可无线操控平台运行7.内置温湿度、光照度、时钟（时钟可一键同步电脑时间，或根据GPS信息自动校准）8.支持组合命令（Protocols），可实现自动运行protocols9.主机系统带脚轮，方便移动，适应于实验室和温室等工作环境 主要技术指标：1.高光谱成像站：标配为400-1000nm可见光近红外和900-1700nm短波红外高光谱成像分析，可选配1000-2500nmSWIR高光谱成像传感器1）波段数：224通道2）光谱分辨率：FWHM 5.5nm（400-1000nm）、8nm（900-1700nm）3）空间分辨率：1024x（400-1000nm）、640x（900-1700nm），可选配其它分辨率高光谱成像4）信噪比600:1（400-1000nm）、1000:1（900-1700nm）5）测量参数：可成像测量分析生理生化指标、光利用效率、健康指数、叶绿素及类胡萝卜素等不同色素含量、胁迫等参数。2.叶绿素荧光成像站：1）专业高灵敏度叶绿素荧光成像CCD，帧频50fps，分辨率720x×560像素，像素大小8.6×8.3μm2）光化学光最大1000μmol.m-2. s-1可调，饱和脉冲3900μmol.m-2. s-13）可自动运行Fv/Fm、Kautsky诱导效应、荧光淬灭分析、光响应曲线等protocols4）50多个叶绿素荧光自动测量分析参数，包括：Fv/Fm、Fv’/Fm’、Y(II)、NPQ、qN、qP、Rfd、ETR等，自动形成叶绿素荧光参数图5）自动同步显示叶绿素荧光参数及参数图、叶绿素荧光动态曲线、叶绿素荧光参数频率直方图3.多光谱荧光成像站：紫外光激发多光谱荧光成像，反映多酚与黄酮类等次级代谢产物动态变化、叶绿素动态变化、植物衰老、植物病虫害胁迫及非生物胁迫等1）高分辨率CCD镜头，1392x1040像素，有效像素大小为6.45μm，可像素叠加（binning）以提高灵敏度（2x2，3x3，4x4）2）7位滤波轮及滤波器，用于成像测量多光谱荧光F440、F520、F690、F740及其它生物荧光现象 4.自动测量分析功能（无人值守）：可预设1个或2个试验程序，系统可自动测量储存，比如白天自动定时运行Kautsky诱导效应程序，夜间自动定时运行荧光淬灭分析程序 5.可选配GFP/YFP稳态荧光成像，或选配LUC荧光素酶成像 6.可选配紫外、红光、绿光、青光、蓝光、远红等不同波段光源 7.叶绿素荧光成像与多光谱荧光成像具Live（实况测试）、Protocol（实验程序选择）、Pre-processing（成像预处理）、Result（成像分析结果）等菜单，Protocol实验程序可自由编辑，也可利用Protocol菜单中的向导程序模版客户自由创建新的实验程序8.红外热成像（选配）：1)分辨率：640×512像素，可选配其它高分辨率红外热成像传感器2)测量温度范围：-25℃－150℃3)灵敏度：0.03℃（30mK）@30℃4)光谱范围：7.5－13.5μm5)传感器：非制冷红外焦平面感应器，已多点校准（具校准证书）6)1-14倍数码变焦7)软件具备调色板（自然、彩虹、灰度、梯度等14种颜色组合）、差值技术、温度范围设置（以改变颜色分布或突出选择范围等）、等温线模式、ROI选区分析、温度扫描（显示所选线的温度分布曲线等）、剖面温度、时间图等；可显示图片信息；具备报告模式等； 9.RGB成像：高灵敏度，1-40倍放大，可进行micro和macro成像分析，可选配更高分辨率成像单元 易科泰生态技术公司提供藻类及海洋植物表型分析全面技术方案：1.藻类培养与在线监测技术2.Specim高光谱成像分析技术3.FluorCam叶绿素荧光成像分析技术4.FluorCam多光谱荧光成像分析技术5.FKM显微叶绿素荧光成像与光谱分析6.AlgaTech一站式高通量藻类表型成像分析平台7.藻类叶绿素荧光-热释光测量技术方案8.藻类光合作用、叶绿素荧光、高光谱测量便携箱9.Ecodrone无人机遥感技术，用于海水养殖遥感分析10.Ecolab实验室技术合作及技术服务方案

PlantScreen植物表型成像分析系统（XYZ三维移动成像版） PlantScreen植物表型成像系统由捷克PSI公司研制生产，整合了LED植物智能培养、自动化控制系统、叶绿素荧光成像测量分析、植物热成像分析、植物近红外成像分析、植物高光谱分析、自动条码识别管理、RGB真彩3D成像等多项先进技术，以最优化的方式实现大量植物样品——从拟南芥、玉米到各种其它植物的全方位生理生态与形态结构成像分析，用于高通量植物表型成像分析测量、植物胁迫响应成像分析测量、植物生长分析测量、生态毒理学研究、性状识别及植物生理生态分析研究等。作为全球第一家研制生产植物叶绿素荧光成像系统的厂家，PSI公司在植物表型成像分析领域处于全球的技术前列，大面积叶绿素荧光成像分析功能使PlantScreen成为植物表型分析与功能成像分析的最为先进的仪器设备，使植物生长、胁迫响应等测量参数达100多个。PlantScreen系统包括如下成像分析功能： 1. 叶绿素荧光成像分析：单幅成像面积35x35cm，成像测量参数包括Fo, Fm, Fv, Fo’, Fm’, Fv’, Ft, Fv/Fm, Fv’/Fm’, Phi_PSII, NPQ, qN, qP, Rfd等几十个叶绿素荧光参数2. RGB成像分析：成像测量参数包括：1) 叶面积（Leaf Area: Useful for monitoring growth rate）2) 植物紧实度／紧密度（Solidity/Compactness. Ratio between the area covered by the plant’s convex hull and the area covered by the actual plant）3) 叶片周长（Leaf Perimeter: Particularly useful for the basic leaf shape and width evaluation (combined with leaf area)）4) 偏心率（Eccentricity: Plant shape estimation, scalar number, eccentricity of the ellipse with same second moments as the plant (0...circle, 1...line segment)）5) 叶圆度（Roundness: Based on evaluating the ratio between leaf area and perimeter. Gives information about leaf roundness）6) 叶宽指数（Medium Leaf Width Index: Leaf area proportional to the plant skeleton (i.e. reduction of the leaf to line segment)）7) 叶片细长度SOL (Slenderness of Leaves)8) 植物圆直径（Circle Diameter. Diameter of a circle with the same area as the plant）9) 凸包面积（Convex Hull Area. Useful for compactness evaluation）10) 植物质心（Centroid. Center of the plant mass position (particularly useful for the eccentricity evaluation)）11) 节间距（Internodal Distances）12) 生长高度（Growth Height）13) 植物三维最大高度和宽度（Maximum Height and Width of Plant in 3 Dimensions）14) 相对生长速率（Relative growth rate）15) 叶倾角（Leaf Angle）16) 节叶片数量（Leaf Number at Nodes）17) 其它参数如用于植物适合度估算的颜色定量分级、绿度指数（Other parameters such as color segmentation for plant fitness evaluation, greening index and others）3. 高光谱成像分析（选配），可成像并分析如下参数：1) 归一化指数（Normalized Difference Vegetation Index (NDVI)）2) 简单比值指数（Simple Ratio Index, Equation: SR = RNIR / RRED）3) 改进的叶绿素吸收反射指数（Modified Chlorophyll Absorption in Reflectance Index (MCARI1), ?Equation: MCARI1 = 1.2 * [2.5 * (R790- R670) - 1.3 * (R790- R550)]）4) 最优化土壤调整植被指数（Optimized Soil-Adjusted Vegetation Index (OSAVI)?, Equation: OSAVI = (1 + 0.16) * (R790- R670) / (R790- R670 + 0.16)）5) 绿度指数（Greenness Index (G), Equation: G = R554 / R677）6) 改进的叶绿素吸收反射指数（Modified Chlorophyll Absorption in Reflectance Index (MCARI), ?Equation: MCARI = [(R700- R670) - 0.2 * (R700- R550)] * (R700/ R670)）7) 转换类胡罗卜素指数（Transformed CAR Index (TCARI)?, Equation: TSARI = 3 * [(R700- R670) - 0.2 * (R700- R550) * (R700/ R670)]）8) 三角植被指数（Triangular Vegetation Index (TVI)?, ?Equation: TVI = 0.5 * [120 * (R750- R550) - 200 * (R670- R550)]）9) ZMI指数（Zarco-Tejada & Miller Index (ZMI), Equation: ZMI = R750 / R710）10) 简单比值色素指数（Simple Ratio Pigment Index (SRPI), Equation: SRPI = R430 / R680）11) 归一化脱镁作用指数（Normalized Phaeophytinization Index (NPQI), Equation: NPQI = (R415- R435) / (R415+ R435)）12) 光化学植被反射指数（Photochemical Reflectance Index (PRI), Equation: PRI = (R531- R570) / (R531+ R570)）13) 归一化叶绿素指数（Normalized Pigment Chlorophyll Index (NPCI), NPCI = (R680- R430) / (R680+ R430)）14) Carter指数（Carter Indices?, Equation: Ctr1 = R695 / R420 Ctr2 = R695 / R760）15) Lichtenthaler指数（Lichtenthaler Indices?, Equation: Lic1 = (R790 - R680) / (R790 + R680) Lic2 = R440 / R690）16) SIPI指数（Structure Intensive Pigment Index (SIPI), Equation: SIPI = (R790- R450) / (R790+ R650)）17) Gitelson－Merzlyak指数 （Gitelson and Merzlyak Indices?, ?Equation: GM1 = R750/ R550 GM2 = R750/ R700）4. 热成像分析（选配）：用于成像分析植物在光辐射情况下的二维发热分布，良好的散热可以使植物耐受较长时间的高光辐射或低水条件（干旱）5. 近红外成像分析（选配）：用于观测分析植物的水分状态及其在不同组织间的分布变异，处于良好浇灌状态的植物表现出对近红外光谱的高吸收性，而处于干旱状态的植物则表现出对近红外光谱的高反射性，通过分析软件可以监测分析从干旱胁迫到再浇灌过程中的整个过程动态及植物对干旱胁迫的响应和水分利用效率，并形成假彩图像，可以与植物的形态指数及叶绿素荧光指数进行相关分析研究。系统配置与工作原理：PlantScreen植物表型成像分析系统XYZ三维移动成像版（PlantScreen XYZ Rototic System）基本配置包括自动化XYZ三维操作系统、RGB成像、FluorCam叶绿素荧光成像等，可选配高光谱成像、植物热成像、植物近红外成像、植物标识系统等，成像系统由自动化三维机械臂移动到植物上方进行成像分析等 技术指标： 1. XYZ三轴机械臂可自由移动至植物上方成像分析，大小可根据客户定制，标准配置整套系统200cm(长)x150cm(宽)x230(高)，成像扫瞄面积范围61cm x 129cm（可选配其它大型系统），植物高度49cm，Z轴最大负重30kg2. 标准配置X轴活动范围0－101cm，精确度±1mm；Y轴活动范围0－72cm，精确度±1mm；Z轴活动范围0-49cm，精确度±5mm；3. 叶绿素荧光成像：镜头分辨率130万像素，单幅成像面积35x35cm，测量光橙色618nm，橙色和白色双波长光化学光，饱和光闪为白色，最大光强3600μmol/m2/s,具735nm红外光源及八位滤波轮4. RGB成像：高灵敏度成像传感器1/2.5”,分辨率2592x1944像素，像素大小2.2μm，自动或手动曝光和白平衡等，成像信息包括时间和位置，纪录格式为日期－月份－年度－小时－分钟－秒－Pos_X_Y_Z.bmp5. RGB成像分析处理：桶形畸变校准功能、托盘探测与剪裁处理功能、背景减除功能6. NIR近红外成像单元（选配）：可成像采集1450－1600nm水吸收波段，以反映植物水分状况，在供水充沛情况下表现出高NIR吸收值，干旱胁迫情况下则表现出高NIR反射，NIR假彩色成像可以通过软件反映和分析植物水分状况7. 高光谱成像单元（选配），1000-2500nm（SWIR）镜头或400-1000nm（VNIR）镜头，视野150x100cm8. 热成像单元：分辨率640x480像素，温度范围20－120°C，灵敏度NETD0.05°C@30°C/50mK，成像面积可达150x150cm9. 系统控制与数据采集分析系统：用户友好的图形界面，用户定义、可编辑自动测量程序（protocols），控制单元有主电源开关、紧急关闭、XYZ三维轴启动开关、暂停键、移动键等，用户名和密码保护 产地：欧洲

PlantScreen-R移动式植物表型分析系统（PlantScreen rover system）为知名大型移动式叶绿素荧光成像系统（Rover FluorCam）的升级版，4个轮子带驱动，以便于大田移动，适于温室及野外大田作物原位表型成像分析测量，具备PlantScreen几乎所有成像分析功能及表型大数据数据库等。标配为RGB成像分析、FluorCam（35x35cm）叶绿素荧光成像分析，可选配高光谱成像、红外热成像、3D激光扫描等功能模块，成像高度可调（标配最高植株高度可达1m），是田间作物高通量表型分析、植物生理生态研究的重要仪器设备，可直接对野外植物或田间栽培作物进行原位成像测量分析，还可与SoilTron多功能小型蒸渗仪配合使用，直接对SoilTron培养植物进行成像分析。 主要技术特点：1) 结构紧凑，配置灵活，功能全面，大田等环境使用方便，非损伤、高通量，表型大数据采集与在线分析并可视化展示2) 全球领先的FluorCam叶绿素荧光成像技术，是作物生理生态功能性状的必备分析技术，配备独有的高灵敏度叶绿素荧光成像镜头，大量参考文献和应用案例3) 可选配不同的表型成像分析模块：a) 叶绿素荧光成像单元，单幅成像面积35cm x 35cmb) RGB可见光成像分析单元c) 高光谱成像分析单元，有VNIR高光谱和SWIR高光谱供选配d) NIR（近红外）成像单元，用于对植物水分状态分析e) 红外热成像分析单元，用于对植物干旱胁迫、气孔导度成像分析f) 3D激光扫描单元，用于对作物3D成像和形态结构分析4) 可选配大田环境监测单元或定制网络化监测方案、微环境监测方案，如空气温湿度与太阳辐射/PAR（光合有效辐射）监测、土壤水分温度与盐分监测（不同点或不同剖面深度）、降雨量监测、CO2/O2测量监测等5) 可选配作物根系监测方案6) 可选配冠层温度监测、冠层光谱监测、冠层O2与CO2监测等技术指标：1) 主机框架平台：标配为铝制结构，具4个驱动轮便于大田移动，高度可调（标配植株最高高度可达100cm）；可选配其它农具车式平台（需客户定制） 2) FluorCam叶绿素荧光成像分析（详细指标参见FluorCam叶绿素荧光成像技术），用于植物生理功能性状如光合效率、胁迫与抗性筛选等a) 成像面积：35×35cmb) 橙色620nm LED脉冲调制测量光源，用于测量最小荧光Fo等c) 双色光化学光，橙色620nm LED和冷白LED光源d) 冷白LED饱和光闪，最大光强4000 μmol(photons)/m2.s，用于测量最大荧光产量Fm等e) 735nm LED红外光源用于测量Fo’等f) 高灵敏度CCD传感器镜，分辨率1.4M，A/D 16比特，具备视频模式和快照模式g) 测量参数：Fo、Fm、Fv、Fo' 、Fm' 、Fv' 、Ft、Fv/Fm、Fv' /Fm' 、PhiPSII、NPQ、qN、qP、Rfd、ETR等，用于分析植物光合效率、适合度、生物与非生物胁迫及作物抗性、恢复力等h) Fv/Fm、Kautsky诱导效应、荧光淬灭分析等完备自动化测量程序（protocols）与测量参数，如Fv/Fm程序测量时间仅需10si) 叶绿素荧光数据在线分析，包括柱状图、测量参数图、数据表格等，具备自定义图像分割等功能3) RGB成像，用于植物形态结构与颜色成像分析a) CMOS彩色传感器，分辨率5MPix、2560 x 1920（可选配12MPix镜头）、1/2”、14.1fps，像素大小2.2μmb) 测量参数：叶面积、植物紧实度／紧密度、叶片周长、偏心率、叶圆度、叶宽指数、植物圆直径、凸包面积、植物质心、生长高度、相对生长速率等c) 可进行颜色分割分析、植物适合度评价、实验生长期叶面积动态变化比较分析、绿度指数、颜色分级分析（健康绿色、亮绿色、暗绿色、其他颜色）等表型参数 4) 红外热成像，用于气孔导度、干旱胁迫指数及其它胁迫成像分析a) 成像传感器：焦平面阵列微测热辐射计，分辨率 640×480 像素，灵敏度30mK（0.03°C），波段7.5-13μmb) 温度范围 -20 – 120℃，分辨率0.03℃@30℃/30mKc) 具备温度动态Protocols，光照强度、持续时间、热成像分布数据同步获取，以研究分析植物温度分布动态等d) 具备温度参考传感器（reference sensors）e) 测量参数：植物每一点的实际温度，植物表面温度分布图5) NIR近红外成像分析单元：用于成像监测分析植物水分状态分布，具备假彩调色板，可以方便对比分析，快速监测脱水植物，因而可以监测评估干旱胁迫条件下植物水分的动态变化响应及水分利用效率等a) 可与RGB成像形态结构参数及FluorCam光合效率参数进行相关分析等；可完整记录追溯干旱过程与复水过程的动态响应等b) 通过测量水分吸收光谱和940nm参考光谱，有效避免环境光及阴影效应c) InGaAs传感器，有效芯片大小9.6x7.7mm，波段范围900－1700nm，分辨率638x510像素，帧频118fps，A/D 14比特6) 3D激光扫描分析，可建立3D点云模型，用于植物形态结构分析，可分析植物结构、生物量、叶片数量、叶面积、叶片倾斜角度、植物高度等结构形态参数7) 表型组学研究分析系统：包括客户端应用服务器、可编程序逻辑控制器及专业分析软件等a) 自动控制与分析功能：具备用户定义、可编辑自动测量程序（protocols），根据用户设定程序自动完成全部实验。数据结果自动存储并分析，分析的数据结果可自动以动态曲线的形式显示b) 触摸屏操作界面，在线显示植物状态（可视化）、光线强度、分析测量状态及结果等c) 所测量的所有数据都是透明的、可以追溯的d) 具备用户权限分级功能，防止其他人员误操作影响实验e) 厂家远程故障诊断，软件终身免费升级

016性能参数 轴距：350mm最大起飞海拔高度：6000m最大上升速度：6 m/s（自动飞行）、5 m/s（手动操控）最大下降速度：3 m/s飞行时间：约 30 分钟（不携带多光谱相机）、约25分钟（携带多光谱相机）027云台系统 全自动测量；稳定系统：3-轴：（俯仰、横滚、偏航）可控转动范围：俯仰：-90°至 +30°最大控制转速：俯仰：90°/s 角度抖动量：±0.02°038高分辨率可见光相机影像传感器：1 英寸 CMOS；有效像素 2000 万（总像素 2048 万）光圈：f /2.8-f/11；带自动对焦（对焦距离1m-∞）ISO 范围：视频：100-3200（自动），100-6400（手动）； 照片：100-3200（自动），100-12800（手动）， 机械快门8-1/2000 s，电子快门8-1/8000 s 049成像平台-传感器 多光谱相机：光谱波段：蓝光波段（中心波长475nm，20nm波段宽度）； 绿光波段（中心波长560nm，20nm波段宽度）； 红光波段（中心波长668nm，10nm波段宽度）； 红边波段（中心波长717nm，10nm波段宽度）； 近红外波段（中心波长840nm，40nm波段宽度）成像模式：Global shutter 全局成像成像分辨率：120m飞行高度对应地面分辨率8cm 热红外相机：图像分辨率：640x512（可获得cm空间分辨率（20米相对航高，19mm镜头））探测波段：7.5-13.5 μm成像模式：Global shutter 全局成像成像速率 ：最快每秒1张 050选型配置表061 应用案例轻小型无人机表型平台在水稻纹枯病等级评估中的应用无人机分别搭载可见光传感器和五波段多光谱传感器，对图像和光谱进行分析，结合地面实测NDVI和病害指数数据，定量评估不同 传感器所获接种区、侵染区的多种图像植被指数与实测NDVI之间的相关性，并利用多光谱图像NDVI反演水稻纹枯病的病害等级。轻小型无人机表型平台（低空无人机超高分辨率成像技术）在油菜播种成苗率评估中的应用基于超高分辨率（0.18cm/pixel）遥感影像计算的颜色植被指数进行油菜目标识别及其形态特征信息提取；结合田间调查数据，采 用逐步回归分析方法，建立了机械直播油菜在苗期的株数与遥感特征信息之间的关系。实验区域及油菜识别结果（地面分辨率:1.5mm/像素）株数的真实值和模型预测值的比较（准确率达97%）

PhenoTron PTS植物表型成像分析系统，采用PTS（Plant-To-Sensor）植物自动传送技术，集成高光谱成像技术及FluorCam叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像技术，可选配RGB成像及红外热成像，样品依次自动传送至相应成像工作站，采集多传感器表型成像大数据，实现一站式、高通量、无损伤反射光成像、叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像及红外热辐射成像分析等。主要应用于：l 作物表型成像分析l 种质资源检测l 遗传育种l 抗性筛选l 植物生理生态研究l 藻类表型研究l 光生物学研究l 果实蔬菜品质检测主要特点：1) PTS（Plant-to-Sensor）技术平台，SpectraScan© 高精度专利移动扫描平台，样品可放置在精准位移平台上自动运送至成像单元进行一站式成像分析2) 多传感器成像，标配包括VNIR高光谱成像、FluorCam叶绿素荧光成像、多光谱荧光成像，可选配900-1700nm高光谱成像、红外热成像、Thermo-RGB© 成像或高倍放大RGB成像（具备显微成像功能）3) 多激发光，调制多光谱光源板，7位滤波轮等，可实现植物及藻类不同光源培养光生物学研究、光合生理研究4) 可选配叶绿素荧光高光谱成像分析、UV-MCF高光谱活体荧光成像分析5) 可对培养植株、叶片、果实、种子萌发与种苗、根系及藻类等进行表型性状成像检测分析6) 组合命令+位置记忆：可一键保存、读取、删除当前位置，自动移动精准定位，精度优于1mm，适用于周期性重复移动扫描，可设置10条protocols命令，实现系统自动运行7) 主机箱：全中文操作系统，PC端GUI软件界面，可实现远程操控，内置10寸触控屏，全波段对称成像光源，0-100%线性调控，角度、高度可调，集开关控制、平台控制、杂散光隔离于一体，确保光场均一、稳定的最佳测量环境8) 系统有效行程：Z轴高度400mm，有效扫描面积大于1200×300mm主要技术指标：1) 叶绿素荧光成像：a) 专业高灵敏度高分辨率叶绿素荧光成像CCD，帧频20fps，分辨率1360×1024像素，binning2x2：680 x 512像素b) A/D转换分辨率：16比特、65536级灰阶；像素大小6.45×6.45µ mc) 具快照模式和叶绿素荧光动态视频模式d) 标配617nm和6500K冷白双色光化学光，最大光化学光2000µ mol.m-2. s-1，可选配3000µ mol.m-2. s-1e) 饱和脉冲4000µ mol.m-2. s-1，可选配6000µ mol.m-2. s-1f) 可选配365nm或385nm紫外光、447nm品蓝、470nm蓝色、530nm绿色、505青色、627nm红色、660nm深红、590nm琥珀色、740nm远红等不同光源g) 可自动运行Fv/Fm、Kautsky诱导效应、荧光淬灭分析、光响应曲线等protocolsh) 50多个叶绿素荧光自动测量分析参数，包括：Fv/Fm、Fv’/Fm’、Y(II)、NPQ、qN、qP、Rfd、ETR等，自动形成叶绿素荧光参数图i) 自动同步显示叶绿素荧光参数及参数图、叶绿素荧光动态曲线、叶绿素荧光参数频率直方图2) 多光谱荧光成像：紫外光激发多光谱荧光成像，反映多酚与黄酮类等次级代谢产物动态变化、叶绿素动态变化、植物衰老、植物病虫害胁迫及非生物胁迫等a) 高分辨率CCD镜头，1392x1040像素，有效像素大小为6.45μm，可像素叠加（binning）以提高灵敏度（2x2，3x3，4x4）b) 7位滤波轮及滤波器，用于测量多光谱荧光F440、F520、F690、F740及其它生物荧光现象及GFP等不同波段稳态荧光成像 3) 自动测量分析功能（无人值守）：可预设1个或2个试验程序，系统可自动测量储存，比如白天自动定时运行Kautsky诱导效应程序，夜间自动定时运行荧光淬灭分析程序4) 可选配GFP/YFP等稳态荧光成像，或选配LUC荧光素酶成像5) 叶绿素荧光成像与多光谱荧光成像具Live（实况测试）、Protocol（实验程序选择）、Pre-processing（成像预处理）、Result（成像分析结果）等菜单，Protocol实验程序可自由编辑，也可利用Protocol菜单中的向导程序模版客户自由创建新的实验程序6) 高光谱成像站：标配为400-1000nm高光谱成像分析，可选配900-1700nm或1000-2500nma) 波段数：224通道b) 光谱分辨率：FWHM 5.5nmc) 空间分辨率：1024xd) 数值孔径：F/1.7e) 可成像测量分析作物生化、生理指标如叶绿素含量、花青素含量、胡萝卜素含量、光利用效率、健康指数、覆盖度、胁迫等近百种光谱指数 7) 红外热成像（选配）：a) 分辨率：640×512像素，可选配其它高分辨率红外热成像传感器b) 测量温度范围：-25℃－150℃c) 灵敏度：0.03℃（30mK）@30℃d) 光谱范围：7.5－13.5μme) 传感器：非制冷红外焦平面感应器，已多点校准（具校准证书）f) 1-14倍数码变焦g) 软件具备调色板（自然、彩虹、灰度、梯度等14种颜色组合）、差值技术、温度范围设置（以改变颜色分布或突出选择范围等）、等温线模式、选区分析（点、线、多边形等）、温度扫描（显示所选线的温度分布曲线等）、剖面温度、时间图等；具备报告模式等；8) RGB成像（选配）：高灵敏度RGB成像，1-40倍放大，可进行micro和macro成像分析，可选配其它高分辨率成像传感器 应用案例：生菜幼苗病害快速无损检测与抗性品种鉴定德国莱布尼茨蔬菜和观赏植物研究所IGZ的Sandmann研究组将刚发芽的生菜幼苗人工感染立枯丝核菌（Rhizoctonia solani），然后综合采用叶绿素荧光成像技术、多光谱荧光成像技术、红外热成像技术及植物反射光谱NDVI成像，对不同成像参数进行了分析，以确定哪些技术的哪些参数能够更灵敏地将感染病害的植株和未感染的植株区分开，实现高通量非损伤在线分析测量筛选： 结果发现，感染病害的植株和未感染的植株之间，最大光化学效率Fv/Fm、荧光衰减指数Rfd、NDVI、作物水胁迫指数I1、光合有效叶面积日相对生长速率Arel、多光谱荧光F440、F520等参数都表现出显著差异。通过进一步数据统计分析最终发现Fv/Fm、Rfd在本次实验中的识别效果最好，误差≤0.052，Fv/Fm＞0.73的生菜幼苗即可认为是健康的。研究人员希望通过进一步工作，将这一发现应用于园艺和农业生产实践，比如优良抗病蔬菜品种的选育、病害的早期发现与防治等。参考文献：1.Ali Moghimi etc. A Novel Approach to Assess Salt Stress Tolerance in Wheat Using Hyperspectral Imaging. Frontiers in Plant Science, 20182.Brooke Bruning etc. The development of Hyperspectral distribution maps to predict the content and distribution of nitrogen and water in wheat. Frontiers in Plant Science, 2019）3.E．Alisaac etc. Hyperspectral quantification of wheat resistance to Fusarium head blight: comparison of two Fusarium species. Eur J Plant Pathol, 20184.Sandmann M, et al. 2018. The use of features from fluorescence, thermography and NDVI imaging to detect biotic stress in lettuce. Plant Disease 102: 1101-1107

Videometer MiniLab采用了LED频闪光源系统，有效组合了7个波长测量，并生成图谱合一的融合光谱图像，每个像素对应一个不同反射光谱。该设备包括可见光以及NIR近红外波段，用于作物表型、植物病害等等进行精确、全面检测。该便携式Videometer MiniLab可搭载到推车支架上，在田间使用，也可手持使用，是一款多功能成像平台。便携式多光谱表型成像系统主要功能结合可见光成像和光谱成像优点对种子、病害表型成像便携设计，方便带到温室或野外使用标准校准功能，数据可重复经验丰富的专家根据应用经验设计的软件，操作简单，解决农业应用中遇到的问题内置颜色校正标配7个光谱波段，并不断升级中 产品说明该系统也可以对细菌、真菌、虫卵等进行高通量成像测量，进行毒理学或其它研究，用于食品谷物、作物、肉品等等进行精确、全面品质检测。Videometer系统生成图片可用其它分析系统进行分析，如Matlab等。考虑到Videometer MiniLab可能需要经常带到温室、野外或其它地方进行测量，因此它被设计成可便携携带的样式。VideometerLab MiniLab的工作软件由Videometer公司强大的生物信息学和软件团队开发，充分考虑在实际应用的需求，操作简单，功能强大。Videometer还在不断研究、升级新算法，适合各种需求。VideometerLab MiniLab便携式种子表型多光谱成像系统通过测量种子在7种不同波长（波长范围405-850nm）的LED频闪光下的成像来获取有用的信息。这些图像可以独立分析使用，也可以叠加起来合成高分辨率的颜色图像。基础整合模块，含7个波段多光谱成像系统。软件可进行颜色校准，标签识别，灰度图转换等。 田间多光谱表型成像系统应用表型性状分析/挖掘，基因型-表型关联农业育种园艺学、农业信息学果实品质分析植物病理研究生物量分析种子萌发研究抗逆研究直接测量的参数尺寸形状颜色形态纹理光谱质构与表面化学相关的光谱成分计数间接测量或计算种子纯度发芽百分比发芽率种子活力种子健康度种子成熟度种子寿命等主要特点集成球体提供均匀和弥散光线照明10-15秒钟内实现光谱成像和定量分析7不同波长/光源3百万像素/波长，提供,2100万像素/帧分辨率标准设备包括易于使用设备校准与传统RGB技术相比具有先进的彩色测量功能根据应用需求可自动切换动态范围光源寿命长、可达10万小时LED光源技术稳定性增强研究用强大探索软件易用常规应用配方构建工具（建模）成像特点快速、无损检测包括处理在内每样品处理仅需10-20秒与其它破坏性技术组合高灵活性测量主要专注：可重复洗、可追溯性、耐用性、可传递性技术参数全套分析时间10-15秒/样品电源：5 V DC 3 A电源功耗300 VA环境温度操作: 5-40℃，储存-5-50℃环境湿度20-90 % RH相对湿度，非冷凝软件备选：图像处理工具包 (IPT)光谱成像工具盒 (MSI) 斑点工具盒设备尺寸： 270 mm(h) * 240 mm(w) * 200 mm(d)重量：1.1kg 案例应用由叶绿素/成熟度区分种子来自英国的科学家研究重点是对高级成像技术进行评估，以对根定植进行真菌检测和精确定量，通过测量光合参数评估对地上部健康的影响。研究中使用了VideometerLab 多光谱成像系统。图中显示“Take-all”感染小麦幼苗。左侧是原始图像，有红色箭头标示“take-all ”损失，用手工评分；右图是相同图像经‘VideometerLab’分析，将根组织分类为感病(蓝色)和健康(桔色/黄色)。利用Videometer多光谱成像系统对藜麦霜霉病成像藜麦(Chenopodium quinoa)是一种作物，营养丰富，在多个国家广有种植。真菌病如霜霉病限制了谷物产量，培育抗性品系，如抗霜霉病品系是藜麦育种的中心目标。利用常规RGB成像来测量藜麦对霜霉病的表型反应(Peronospora variabilis ) 测量比较困难，原因在于来自不同藜麦基因型在叶片上有不同绿色和红色斑点进行干扰，参见图1和图2。 开发图像分析规程来区分健康藜麦叶片组织以及感染霜霉病的藜麦叶片组织。研究利用Videometer多光谱成像系统对严重度程度表型和孢子形成进行研究。严重程度是叶片正面损伤的面积占整个叶片面积的百分比。依基因型不同，颜色可为桔色、黄色或红色。孢子形成是损伤部上方孢子量，以百分比测量，通过测量叶片正面进行评估。 图1 叶片正面严重度症状图2 叶片正面孢子形成多光谱图像分析研究人员利用VideometerLab 4多光谱成像系统进行多光谱成像，积分球确保对样品的均一照明(图3)。每个获取的图像层由19个不同图像波段组成，波长涵盖365nm（UVA）到970nm（NIR）。图像的每个像素分辨率为~41 μm。每个图像层的分辨率为2192X2192像素。图像分析严重度模型从G9基因型叶片正面(图4)清楚看到了黄化现象(A)，拍摄了RGB图像（常规相机，人眼可见光波段。(B)和(C)显示了多光谱图层中的2个波段，蓝光490nm(B)和黄光570nm(C)。对健康植物组织和黄化界定进行了初始标记，首次转换建立了模型(D)，通过nCDA（归一化典型判别分析将19个波段信息（图像中多个图层），转换为了整个图层的代表像素范围值。之后切割(E和F)，可用于所有图像-所有品系和基因型，获取有黄化组织（E黄色）百分比定量分析，该特定叶片比例为68.0%，或者包括红色覆盖孢子区(F)，比例为18,9%，黄化（黄色）比例68%，孢子和黄化区综合面积占比75.8%。 图像分析孢子形成在叶片正面（底部），RGB图像中的G9基因型清晰可见到孢子形成图像（下底部A和B放大）。尽管在可见光波段很难检测到单个波段，这里特别标出了蓝光波段（490nm）（C）。进入NIR（780nm）波段（下左部的D和E放大），清晰看见了孢子。使用该信息（仅标识黑灰色孢子）可帮助我们区分切割孢子像素（F），并将该面积定量，该叶片孢子比例为12.5% （黄色显示），不包括黄化部分面积。另外，此处的孢子标识与正面图像分析而言更加保守。 覆盖的非黑灰区的像素部分 (像素比单个孢子要大）估计，孢子比例为~23%（此处未予以显示)。图4(A) sRGB图像。(B)，490nm(蓝光)，(C)，570nm(黄色)，(D) 转换，(E)和(F)，2种类型定量分割。图5(A) sRGB 图像，(B)490nm(蓝光)，(C) 570nm(黄色)，(D)转换，(E)定量分割。结果图6:133个基因型的平均严重程度（%）分布表1手工以及基于多光谱表型成像的藜麦霜霉病互作

PlantScreen高通量植物表型成像分析平台由国际知名公司PSI公司研制生产，整合了LED植物智能培养、自动化控制系统、叶绿素荧光成像测量分析（可扩展多光谱荧光成像）、植物热成像分析、植物近红外成像分析、RGB真彩3D成像、高光谱成像、3D激光扫描成像分析、RhizoTron根系成像分析、自动条码识别管理、自动称重与浇灌系统等多项先进技术，以最优化的方式实现大量植物样品的全方位生理功能与形态结构自动成像分析，用于玉米、水稻、小麦、大豆及椰树等热带作物高通量表型成像分析测量、胁迫响应成像分析测量、生长分析测量、生态毒理学研究、性状识别、抗性筛选、作物遗传育种及植物生理生态分析研究等。PlantScreen技术特点：1.模块式结构，配置灵活，可选配不同的功能模块，系统具备强大的可扩展性2.全球领先的FluorCam叶绿素荧光成像技术，是作物生理生态功能性状的必备分析技术，配备独有的高灵敏度叶绿素荧光成像镜头，成像面积可选配35cm x 35cm或80cm x 80cm3.可选配不同的表型成像分析模块：1)叶绿素荧光成像单元，单幅成像面积35cm x 35cm或选配80cm x 80cm2)多激发光、多光谱荧光成像模块，包括GFP等荧光蛋白成像、多光谱荧光成像分析等3)3D RGB可见光成像分析单元，包括顶部和侧面两个高分辨率RGB镜头、0－360度旋转平台、光源灯4)高光谱成像分析单元，有VNIR高光谱和SWIR高光谱供选配5)红外热成像分析单元（标配顶部2维成像分析，可选配顶部与侧面3D成像分析），用于对植物干旱胁迫、气孔导度成像分析6)3D激光扫描单元，用于对作物3D点云模型和形态结构分析，PSI专业技术，可以把叶绿素荧光成像、高光谱成像等投射到3D点云模型上进行3D分析、作物生长模型研究等7)根系成像分析单元，RhizoTron根窗技术8)NIR（近红外）成像单元，用于对植物水分状态分析，可选配3D近红外成像9)自动称重与浇灌系统4.世界独创的智能LED光适应室，确保作物表型成像分析前稳定可比的光适应和暗适应5.Shoot & Root Phenotyping全面分析植物表型6.植物传送系统可根据客户需求定制、扩展7.客户定制智能LED温室或作物生长室（选配），可模拟昼夜节律、多云天气等，传送系统可自动将植物从生长室中传送至光适应室然后进入成像室进行成像分析，并远程在线浏览分析8.功能强大的操作系统及作物表型大数据平台，具备叶片跟踪监测功能、3D投射功能9.PSI表型研究中心专家团队技术支持，每年在美国和欧洲分别组织举办一次世界植物表型研讨会国际植物表型分析技术应用情况作为全球第一家研制生产FluorCam植物叶绿素荧光成像系统的厂家，PSI公司在植物表型成像分析领域处于全球的技术前列，其FluorCam叶绿素荧光成像系统最先应用于植物表型分析研究，代表性论文如Celine Rousseau等（High throughput quantitative phenotyping of plant resistance using chlorophyll fluorescence image analysis, Plant Methods 2013）。在FluorCam技术基础上集成RGB 3D成像分析、高光谱成像分析、近红外成像分析、红外热成像分析及激光雷达扫描分析等先进技术的PlantScreen全自动高通量植物表型成像分析平台，成为目前世界上最先进的表型组学和作物遗传育种研究设备（应用案例另附）。系统配置与工作原理：整套系统由自动化植物传送系统、光适应室、FluorCam叶绿素荧光成像、RGB成像、高光谱成像、根系成像、植物红外热成像、植物近红外成像、自动浇灌与称重系统、植物标识系统、控制系统及表型大数据平台等组成，温室或生长室内植物通过自动识别传送系统运送到光适应室内，然后进行必要的浇灌称重，再由传送带到成像室进行成像分析等，最后植物自动返回原位。系统服务器及数据分析平台在线采集分析并自动存储至数据库系统技术指标：1. 光适应室：对作物成像分析前进行均一稳定的光适应或暗适应，以确保植物表型分析数据的可靠性智能冷白LED（6500K）+远红LED（735nm）光源，对植物无辐射升温效应，光强1000 μmoles /m2/s 0-100%（步进增幅1%）可调适应室内由通风系统保持空气交流通风具备植物高度激光监测系统，以根据高度调整成像高度等具备激光定位系统，以调整控制植物移动与成像程序（imaging protocols）的同步性垂直帘门确保与环境光线及成像系统的隔离具备IP监测镜头以始终保持对系统运行和植物移动状况的监视规格容量8盆／培养托2.RGB 3D结构成像分析单元?a)2个高分辨率RGB镜头（顶部和侧面），新一代CMOS彩色传感器，分辨率12.8Mpix（4096x3000），像素大小3.45μmb)成像高度可客户定义或设置，范围0-1050mm，精确度3mmc)360度旋转平台、LED均一光源照明d)数据传输：千兆以太网e)测量参数：叶面积、植物紧实度／紧密度、叶片周长、偏心率、叶圆度、叶宽指数、植物圆直径、凸包面积、植物质心、生长高度、植物最大高度和宽度、相对生长速率等f)可进行颜色分割分析、植物适合度评价、实验生长期叶面积动态变化比较分析、绿度指数、颜色分级分析（健康绿色、亮绿色、暗绿色、其他颜色）等表型参数3.FluorCam叶绿素荧光成像单元a)成像面积：35×35cm或选配80x80cmb)橙色620nm LED脉冲调制测量光源c)双色光化学光，橙色620nm LED和冷白LED光源d)冷白LED饱和光闪，最大光强4000 μmol(photons)/m2.se)735nm LED红外光源用于测量Fo’等f)可选配蓝色光源与7位滤波轮，用于GFP稳态荧光测量g)高灵敏度叶绿素荧光成像专业CCD传感器，1.4M分辨率， A/D 16比特，具备视频模式和快照模式h)测量参数：Fo、Fm、Fv、Fo' 、Fm' 、Fv' 、Ft、Fv/Fm、Fv' /Fm' 、PhiPSII、NPQ、qN、qP、Rfd、ETR等，用于分析植物光合效率、适合度、生物与非生物胁迫及作物抗性、恢复力等i)Fv/Fm、Kautsky诱导效应、荧光淬灭分析等完备自动化测量程序（protocols）与测量参数，如Fv/Fm程序测量时间仅需10sj)叶绿素荧光数据在线分析，包括柱状图、测量参数图、数据表格等，具备自定义图像分割等功能4. 多光谱荧光成像模块不仅可以运行PAM叶绿素荧光成像，还可以进行GFP/YFP等荧光蛋白成像、多光谱荧光成像9种LED激发光源：UV（365nm）、青色光源（440nm）、蓝色光源（470nm）、绿色光源（530nm）、琥珀色光源（590nm）、橙色光源（630nm）、深红色光源（660nm）、远红光源（730nm）及冷白光源（5700K）可成像分析多酚类（黄酮醇类、花青素等）、N素指数等分辨率1360x1024像素，binning 2x2、680x512像素5. 红外热成像单元成像传感器：焦平面阵列微测热辐射计，分辨率 640×480 像素，灵敏度30mK（0.03°C），波段7.5-13μm；可选配高分辨率红外热成像，分辨率可达1024x768像素，灵敏度20mK（0.02°C）温度范围 -20 – 120℃，分辨率0.03℃@30℃/30mK专用成像光源：冷白LED光源板，用于给测量植物提供稳定热环境，6500K，最大光强 1000 μmol(photons)/m2.s，0-100%可调具备温度动态Protocols，光照强度、持续时间、热成像分布数据同步获取，以研究分析植物温度分布动态等具备温度参考传感器（reference sensors）测量参数：植物每一点的实际温度，植物表面温度分布图专业分析软件用于数据获取、分析、存储等6. NIR成像分析单元（选配）：用于成像监测分析植物水分状态分布，具备假彩调色板，可以方便对比分析，快速监测脱水植物，因而可以监测评估干旱胁迫条件下植物水分的动态变化响应及水分利用效率等可与RGB成像形态结构参数及FluorCam光合效率参数进行相关分析等；可完整记录追溯干旱过程与复水过程的动态响应等通过测量水分吸收光谱和940nm参考光谱，有效避免环境光及阴影效应InGaAs传感器，有效芯片大小9.6x7.7mm，波段范围900－1700nm，分辨率638x510像素，帧频118fps，A/D 14比特可选配顶部与侧面双镜头三维成像分析选配根系成像分析单元，以对根系进行近红外成像分析7. 可见光-近红外高光谱成像单元 成像波长范围：400-950nm（或350-900nm）成像传感器：推扫式线性扫描传感器，配备专用扫描光源像素色散：0.28nm／pixel光谱分辨率0.8nm FWHM光谱带数（波段数）：1920个波段空间分辨率：1000入射狭缝宽度：25μm帧频：45fpsCMOS检测器，光圈F/2.0，GigE网络接口自动参考校准，线性扫描，高度可调测量参数：每个波段的反射光谱成像图及全光谱曲线，并可自动计算以下植被指数：归一化指数NDVI、简单比值指数SR、改进的叶绿素吸收反射指数MCARI、改进的叶绿素吸收反射指数1MCARI1、最优化土壤调整植被指数OSAVI、绿度指数G、转换类胡罗卜素指数TCARI、三角植被指数TVI、ZMI指数、简单比值色素指数SRPI、归一化脱镁作用指数NPQI、光化学植被反射指数PRI、归一化叶绿素指数NPCI、Carter指数、Lichtenthaler指数、SIPI指数、Gitelson－Merzlyak指数、花青素反射指数等等8. 短波红外高光谱成像单元成像波长范围：900-1700nm成像传感器：推扫式线性扫描传感器，配备专用扫描光源光谱分辨率：2nm（FWHM）光谱带数：510个波段空间分辨率636测量参数：每个波段的反射光谱成像图及全光谱曲线，无损测量植物整体及不同部位水分含量变化（右图中蓝色越深含水量越高）9. 3D激光扫描单元：顶部与侧面激光扫描，660nm激光，用于植物精确3D模型构建，分辨率低于1mm顶部扫描距离60cm，客户定义侧面扫描距离3D点云模型，RGB成像、叶绿素荧光成像数据等可与3D模型叠加分析植物结构、生物量、叶片数量、叶面积、叶片倾斜角度、植物高度等结构形态参数10.根系成像分析RhizoTron根窗技术，全自动成像分析，标配根窗44x29.5x5.8cm（高x宽x厚度）不仅可对根系成像分析，还可对地上苗（shoot）进行成像分析，苗高最大50cm新一代CMOS传感器，分辨率12.3MP均一LED光源3层定位（顶部、中部、底部）根系浇灌系统（选配），3个水箱独立运行测量参数包括：根深（或高度）、根冠宽度、高度与宽度比值、根冠面积、根冠紧实度、根系总长、轴对称性、根尖数、根节数等11.自动浇灌与称重单元测量参数：实际重量、浇水体积、最终重量、每个培养盆的相对重量操作指令：每个培养盆浇相同量的水（绝对克数或者实际重量的百分比）；保持相对重量；自定义每个培养盆的浇灌量模拟不同干旱或者内涝胁迫；称重前自动零校准，还可通过已知重量（如砝码）物品自动进行再校准每个培养盆的浇水量、日期、时间可分别程序控制记录以创建不同干旱胁迫梯度等，并且与整个系统的表型大数据无缝结合分析称重精度：大型植物±2g，小型植物±0.2g浇灌单元：流速3L/min，浇灌口高度可自动上下前后调整，保证最佳浇灌位置12.自动化植物传送系统传送植物大小：根据客户需求，最高可达200cm传送带容纳量：50盆植物（1000株小型植物），可扩展100盆、200盆、400盆等更大容量 ；表型分析通量依不同的protocol而定，100分钟可以完成整个系统载荷植物样品的表型分析，可随机传送至成像室进行成像分析、随机浇灌培养盆：防UV聚丙烯材料，标准5L（口径24cm）培养盆，可通过适配器应用3L培养盆，可360度旋转具备手动载样环（manual loading loop）以便在系统待机模式下手动载样分析实验、小组实验分析等具备激光植物高度测量监测系统和激光定位系统环形传送通道：具变速箱的三相异步马达，功率200-1000W，最大负载500kg，速度150mm/s，传送带材料为防UV高耐用PVC移动控制系统：中央处理单元CJ2M-CPU33；数字输入/输出最大2560点；输入/输出单元最大40；温度传感器Pt1000，Pt100，PTC；PLC通讯百兆以太网；OMRON MECHATROLINK-II 最大16轴精确定位RFID标签和QR植物辨识系统，自动读取每个样品托盘上的二维编码；辨识距离2-20cm；通讯RS485；可读取1维、2维和QR码；配备LED光源便于弱光下辨识环境监测传感器：温湿度传感器、PAR光合有效辐射传感器由主控制系统分别自动调控每一个样品托盘的测量时间、测量顺序、测量参数、浇灌时间和浇灌量，从测量单元到培养室的样品运转整个过程可实现完全自动控制，在无人值守情况下根据预设程序自行完成全部实验测量工作。13.主控制表型大数据平台组成：控制调度服务器、客户端应用服务器、数据服务器、可编程序逻辑控制器及专业分析软件等，数据容量12TB自动控制与分析功能：具备用户定义、可编辑自动测量程序（protocols），根据用户设定程序自动完成全部实验。数据结果自动存储并分析，分析的数据结果可自动以动态曲线的形式显示。MySQL数据库管理系统，可以处理拥有上千万条记录的大型数据库，支持多种存储引擎，相关数据自动存储于数据库中的不同表中植物编码注册功能：包括植物识别码、所在托盘的识别码等存储在数据库中，测量时自动提取自动读取条形码或RFID标签触摸屏操作界面，在线显示植物托盘数量、光线强度、分析测量状态及结果等，轻松通过软件完全控制所有的机械部件和成像工作站可用默认程序进行所有测量，也可通过开发工具创建自定义的工作过程，或者手动操作LED光源开启或关闭、RGB成像、叶绿素荧光成像、高光谱成像、红外热成像、3D激光扫描、称重及浇灌等叶片跟踪监测功能（leaf tracking）模块，可以持续跟踪监测叶片的生长、变化等等3D投射技术，可以通过高分辨率RGB镜头 或激光扫描构建3D模型，通过投射技术，将与其它传感器所得数据如叶绿素荧光、红外热成像温度数据、近红外数据、高光谱数据等投射在3D模型上一起进行对比分析等允许用户通过互联网远程访问，进行数据处理、下载及更改实验设计所测量的所有数据都是透明的、可以追溯的具备用户权限分级功能，防止其他人员误操作影响实验厂家远程故障诊断，软件终身免费升级执行标准：CE认证标准CSN EN 60529 防护等级标准CSN 33 01 65 导体侧识别标准CSN 33 2000-3 基础特性标准CSN 33 2000-4-41ed.2 电击保护标准CSN 33 2000-4-43 电源过载保护标准CSN 33 2000-5-51ed.2 通用规则标准CSN 33 2000-5-523 容许电流标准CSN 33 2000-5-54ed.2 接地与保护导体标准CSN EN 55011 工业、科学与医学设备测量电磁干扰的范围与方法2006/42/EG 机械指令标准73/23/EEG 低电压指令标准2004/108/EG 电磁相容性指令标准附：部分参考文献1.M. 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Jan Humplík, et.al, 2014, High-throughput plant phenntyping facility in Palacky University in Olomouc, International Symposium on Auxins and Cytokinins in Plant Development附：其它表型分析平台：1、FKM多光谱荧光动态显微成像系统右图引自《Nature Plants》2016, Photonic multilayer structure of Begonia chloroplasts enhances photosynthetic efficiency by Heather M. Whitney等2、PlantScreen-R移动式表型分析平台（下左图）：用于大田植物叶绿素荧光成像分析、RGB成像分析、红外热成像分析、3D激光扫描测量分析等3、PlantScreen台式及移动式植物表型分析平台（参见上右图）1)3D RGB彩色成像分析2)FluorCam叶绿素荧光成像分析3)FluorCam多光谱荧光成像分析4)高光谱成像分析5)红外热成像分析6)PAR吸收／NDVI成像分析7)近红外3D成像分析4、PlantScreen样带式表型分析平台5、PlantScreen 植物表型三维自动扫描成像分析平台

PhenoTron-SR植物表型成像分析系统可同时对作物根系及苗、作物冠层进行表型成像分析。系统由主机系统和光谱成像系统组成：主机系统包括系统平台（主机箱）、控制单元、样品托、数据处理服务器等组成；光谱成像系统由光谱成像单元（包括成像传感器、光源、云台等）和自动扫描轴组成。其主要技术特点如下：Phenotyping from shoot to root: 可对植物地上部分（shoot）和地下根系（特制RhizoTron植物根系观测培养盒RhizoBox）进行表型性状成像分析标配为60度倾斜自动扫描成像，同时对RhizoBox根系和幼苗进行高光谱成像分析和RGB成像分析，可选配其它角度如45度、70度和90度（垂直扫描成像）可选配顶部冠层RGB成像分析、红外热成像分析、高光谱成像分析、叶绿素荧光成像分析（可选配适于正常培养盆的样品托）可选配iPOT数字化植物培养盆或RhizoBox根系培养盒，持续监测土壤水分温度、重量、植物生长、光合效率、PI（performance Index）、茎流等生理生态指标，可自动采集土壤渗漏水并进行土壤营养盐分析模块式结构，具备强大的系统扩展功能，系统平台自动万向脚轮，方便移动可远程控制、自动运行数据采集存储等功能 自左至右依次为：系统透视图、系统内部结构图（包括侧面倾斜自动扫描轴、RhizoBox、顶部成像传感器等）、棉花根系RGB成像、棉花根系高光谱成像分析（900-1700nm） 技术指标：控制单元为嵌入式操作系统，全中文触控屏，方便系统调试、试运行等用户可通过PC端全中文GUI软件实现远程操控相机及平台支持组合命令：最高可设置10条命令，实现无人值守工作串口通信和TCP/IP协议，实现与单片机的通信控制和远程通信协议标配自动扫描轴60度倾斜，可防止倾斜根系培养盒的土壤扰动影响自动扫描轴推扫速度与精度：1-90mm/s可调，移动精度1mm有效扫描范围：标配120cm样品托：标配RhizoBox根盒40cm宽（宽度可调，40cm为标配最大宽度）、最大高度可达100cm，可选配其它规格样品托盘适配于单个大培养盆或多个小培养盆，可根据客户需求定制VNIR高光谱成像：波段范围：400-1000nm波段数：224通道光谱分辨率：FWHM 5.5nm空间分辨率：不低于1024x1024信噪比600:1分析参数：可成像测量分析作物生化、生理指标如叶绿素含量、花青素含量、胡萝卜素含量、光利用效率、健康指数、覆盖度、胁迫等20多个参数SWIR近红外高光谱成像：波段范围：900-1700nm波段数：224通道光谱分辨率：FWHM 8nm空间分辨率：不低于640x640nm信噪比：1000:1分析参数：可成像测量分析NDNI归一化N指数、NDWI归一化水指数、MSI水分胁迫指数等红外热成像（选配）：分辨率：640x512像素测量温度范围：-25°C－150°C灵敏度：0.03°C（30mK）@30°C光谱范围：7.5－13.5μm传感器：非制冷红外焦平面感应器，已多点校准（具校准证书）1-14倍数码变焦软件具备调色板（自然、彩虹、灰度、梯度等14种颜色组合）、差值技术、温度范围设置（以改变颜色分布或突出选择范围等）、等温线模式、选区分析（点、线、多边形等）、温度扫描（显示所选线的温度分布曲线等）、剖面温度、时间图等；可显示图片信息；具备报告模式等；可进行控制设置 RGB彩色成像：高分辨率 RGB 成像，分辨率达 18MPixels，10 倍光学变焦，可选配其它分辨率镜头，配备专业植物根系和shoots分析软件叶绿素荧光成像单元（选配）：专业高灵敏度叶绿素荧光成像CCD，帧频50fps，分辨率720x560像素，像素大小8.6x8.3μm光化学光最大1000μmol.m-2. s-1可调，饱和脉冲3900μmol.m-2. s-1可自动运行Fv/Fm、Kautsky诱导效应、荧光淬灭分析、光响应曲线等protocols50多个叶绿素荧光自动测量分析参数，包括：Fv/Fm、Fv’/Fm’、Y(II)、NPQ、qN、qP、Rfd、ETR等，自动形成叶绿素荧光参数图自动同步显示叶绿素荧光参数及参数图、叶绿素荧光动态曲线、叶绿素荧光参数频率直方图可选配空气温湿度、光照及顶部激光测距模块系统平台规格：标配约120cm x 60cm x160cm（长x宽x高）、重量约50kg 左图为顶部冠层高光谱成像（NDVI），右图为根系成像提取（易科泰生态技术公司Ecolab实验室提供）

PlantScreen植物表型成像分析系统（植物自动传送版） PlantScreen植物表型成像系统由捷克PSI公司研制生产，整合了LED植物智能培养、自动化控制系统、叶绿素荧光成像测量分析、植物热成像分析、植物近红外成像分析、植物高光谱分析、自动条码识别管理、RGB真彩3D成像、自动称重与浇灌系统等多项先进技术，以最优化的方式实现大量植物样品——从拟南芥、玉米到各种其它植物的全方位生理生态与形态结构成像分析，用于高通量植物表型成像分析测量、植物胁迫响应成像分析测量、植物生长分析测量、生态毒理学研究、性状识别及植物生理生态分析研究等。作为全球第一家研制生产植物叶绿素荧光成像系统的厂家，PSI公司在植物表型成像分析领域处于全球的技术前列，大面积叶绿素荧光成像分析功能使PlantScreen成为植物表型分析与功能成像分析的最为先进的仪器设备，使植物生长、胁迫响应等测量参数达100多个。左图为整套PlantScreen系统，中图为成像室，右图为成像室中的玉米PlantScreen系统包括如下成像分析功能： 1. 叶绿素荧光成像分析：单幅成像面积35x35cm，成像测量参数包括Fo, Fm, Fv, Fo’, Fm’, Fv’, Ft, Fv/Fm, Fv’/Fm’, Phi_PSII, NPQ, qN, qP, Rfd等几十个叶绿素荧光参数2. RGB成像分析：成像测量参数包括：1) 叶面积（Leaf Area: Useful for monitoring growth rate）2) 植物紧实度／紧密度（Solidity/Compactness. Ratio between the area covered by the plant’s convex hull and the area covered by the actual plant）3) 叶片周长（Leaf Perimeter: Particularly useful for the basic leaf shape and width evaluation (combined with leaf area)）4) 偏心率（Eccentricity: Plant shape estimation, scalar number, eccentricity of the ellipse with same second moments as the plant (0...circle, 1...line segment)）5) 叶圆度（Roundness: Based on evaluating the ratio between leaf area and perimeter. Gives information about leaf roundness）6) 叶宽指数（Medium Leaf Width Index: Leaf area proportional to the plant skeleton (i.e. reduction of the leaf to line segment)）7) 叶片细长度SOL (Slenderness of Leaves)8) 植物圆直径（Circle Diameter. Diameter of a circle with the same area as the plant）9) 凸包面积（Convex Hull Area. Useful for compactness evaluation）10) 植物质心（Centroid. Center of the plant mass position (particularly useful for the eccentricity evaluation)）11) 节间距（Internodal Distances）12) 生长高度（Growth Height）13) 植物三维最大高度和宽度（Maximum Height and Width of Plant in 3 Dimensions）14) 相对生长速率（Relative growth rate）15) 叶倾角（Leaf Angle）16) 节叶片数量（Leaf Number at Nodes）17) 其它参数如用于植物适合度估算的颜色定量分级、绿度指数（Other parameters such as color segmentation for plant fitness evaluation, greening index and others）3. 高光谱成像分析（选配），可成像并分析如下参数：1) 归一化指数（Normalized Difference Vegetation Index (NDVI)）2) 简单比值指数（Simple Ratio Index, Equation: SR = RNIR / RRED）3) 改进的叶绿素吸收反射指数（Modified Chlorophyll Absorption in Reflectance Index (MCARI1), ?Equation: MCARI1 = 1.2 * [2.5 * (R790- R670) - 1.3 * (R790- R550)]）4) 最优化土壤调整植被指数（Optimized Soil-Adjusted Vegetation Index (OSAVI)?, Equation: OSAVI = (1 + 0.16) * (R790- R670) / (R790- R670 + 0.16)）5) 绿度指数（Greenness Index (G), Equation: G = R554 / R677）6) 改进的叶绿素吸收反射指数（Modified Chlorophyll Absorption in Reflectance Index (MCARI), ?Equation: MCARI = [(R700- R670) - 0.2 * (R700- R550)] * (R700/ R670)）7) 转换类胡罗卜素指数（Transformed CAR Index (TCARI)?, Equation: TSARI = 3 * [(R700- R670) - 0.2 * (R700- R550) * (R700/ R670)]）8) 三角植被指数（Triangular Vegetation Index (TVI)?, ?Equation: TVI = 0.5 * [120 * (R750- R550) - 200 * (R670- R550)]）9) ZMI指数（Zarco-Tejada & Miller Index (ZMI), Equation: ZMI = R750 / R710）10) 简单比值色素指数（Simple Ratio Pigment Index (SRPI), Equation: SRPI = R430 / R680）11) 归一化脱镁作用指数（Normalized Phaeophytinization Index (NPQI), Equation: NPQI = (R415- R435) / (R415+ R435)）12) 光化学植被反射指数（Photochemical Reflectance Index (PRI), Equation: PRI = (R531- R570) / (R531+ R570)）13) 归一化叶绿素指数（Normalized Pigment Chlorophyll Index (NPCI), NPCI = (R680- R430) / (R680+ R430)）14) Carter指数（Carter Indices?, Equation: Ctr1 = R695 / R420 Ctr2 = R695 / R760）15) Lichtenthaler指数（Lichtenthaler Indices?, Equation: Lic1 = (R790 - R680) / (R790 + R680) Lic2 = R440 / R690）16) SIPI指数（Structure Intensive Pigment Index (SIPI), Equation: SIPI = (R790- R450) / (R790+ R650)）17) Gitelson－Merzlyak指数（Gitelson and Merzlyak Indices?, ?Equation: GM1 = R750/ R550 GM2 = R750/ R700）4. 热成像分析（选配）：用于成像分析植物在光辐射情况下的二维发热分布，良好的散热可以使植物耐受较长时间的高光辐射或低水条件（干旱）5. 近红外成像分析（选配）：用于观测分析植物的水分状态及其在不同组织间的分布变异，处于良好浇灌状态的植物表现出对近红外光谱的高吸收性，而处于干旱状态的植物则表现出对近红外光谱的高反射性，通过分析软件可以监测分析从干旱胁迫到再浇灌过程中的整个过程动态及植物对干旱胁迫的响应和水分利用效率，并形成假彩图像，可以与植物的形态指数及叶绿素荧光指数进行相关分析研究。 系统配置与工作原理： 整套系统由自动化植物传送系统、光适应室、RGB成像、FluorCam叶绿素荧光成像、高光谱成像、植物热成像、植物近红外成像、自动浇灌施肥与称重系统、植物标识系统等组成，光适应室内的植物可由传送带传送到成像室进行成像分析等。 技术指标： 1. 自动装载与卸载植物样品，通过条形码或RFID标签识别跟踪样品2. 光适应室：用于光照适应或植物培养，LED光源光照强度达1000μmol/m2.s，无热效应，强度0－100%可调，可通过实验程序预设光照周期变化，可选配通用型或专用型如水稻生长观测室等，还可选配三维扫瞄成像分析功能（包括XYZ三维扫瞄成像系统和软件）3. 标配托盘架30x30cm，用于安放盆栽植物或可以盛放多个小花盆的托盘4. 自动传送系统由光适应室到成像室形成一个环形传送通道，传送带采用具变速器的三相异步马达，200-1000W，传送带宽320mm，负载力130kg，速度9m/min5. 移动控制系统中央处理单元：CJ2M-CPU33；数字I/O：最大2560点；PLC通讯：通过以太网100Mb/s高端PC；OMRON MECHATROLINK-II 最大16轴精确定位6. 植物成像测量室：150cm(长)x150cm(宽)x220cm(高)，与环境光隔离（light-isolated），快速自动开启关闭门，开启关闭周期小于3秒，传送带入口具光幕传感系统、条码识别器和RFID读取器7. RFID读取器辨识距离：2-20cm；通讯：RS485；条码识别器可读取1维、2维和QR码，具LED光源便于弱光下辨识，RS485通讯8. F3EM2光幕系统，精确测量植物高度和宽度以便进入成像测量室后摄像头自动精确定位，测量范围150cm，分辨率5mm9. 叶绿素荧光成像：包括光隔离成像室、自动开启与关闭门、传送带、PLC控制自动上下移动聚焦系统、4个LED光源板、8位绿波轮等，单幅成像面积35x35cm，测量光橙色620nm，橙色和白色双波长光化学光，饱和光闪为白色或蓝色10. 自动灌溉与称重，可同时对5个植物种植盆进行浇灌和称重，精确度±1g；称重后精确浇灌，可通过实验程序（protocol）预设浇灌过程（regime）或干旱胁迫状态，还可选配营养供给系统随浇灌定量供给植物营养（如氮肥等）；称重前自动零校准，还可通过已知重量（如砝码）物品自动进行再校准；防护级别：IP6611. 称重系统由4个称重单元组成，安全承载限：150% Ln；温度补偿：-10－40°C，标配测量范围7kg，可选配10kg、15kg或20kg12. RGB成像：顶部和侧面三维成像（3个摄像头），每个摄像头各自拥有独立的控制面盘以设置曝光时间、增益、白平衡等，通过控制面盘的快照键可即时拍照并显示分辨率等信息，还可通过自动模式自动成像并存储至数据库，每次扫瞄成像时间小于10秒13. RGB成像系统包括成像室（光隔离）、传送带及位置传感器、3个摄像头、光源及成像分析软件，标配成像范围150cm(长)x150cm(宽)x150cm(高)，LED冷白光源（不对植物产生热效应）14. 标配USB以太网摄像头，有效像素4008x2672，像素大小9.0μm，比特分辨率12比特，光量子效率：蓝光峰值465nm，绿色峰值540nm，红色峰值610nm；28mm光学镜头，口径43.2mm，光圈范围2.8－F1615. NIR近红外成像单元：可成像采集1450－1600nm水吸收波段，以反映植物水分状况，在供水充沛情况下表现出高NIR吸收值，干旱胁迫情况下则表现出高NIR反射，NIR假彩色成像可以通过软件反映和分析植物水分状况16. 高光谱成像单元包括光隔离成像测量室、自动开启关闭门、传送带、PLC控制自动移动聚焦镜头包括SWIR和VNIR镜头、光源、成像分析系统等，VNIR镜头波段380nm－1000nm，光圈F/0.2，缝隙宽度25μm，缝隙长度18mm，帧速12－236 fps；SWIR镜头波段900－2500nm，光圈F/0.2，缝隙宽度25μm，缝隙长度18mm，帧速60或100 fps，视野150x100cm17. 用户可通过实验程序选择SWIR成像、VNIR成像或两个镜头全波段成像，每个镜头成像时间分别为15秒18. 热成像单元：分辨率640x480像素，温度范围20－120°C，灵敏度NETD0.05°C@30°C/50mK，成像面积可达150x150cm19. 可选配人工气候室，植物生长面积9.5m2，生长高度2.0m，温度稳定性±1°C，430nm－730nm白色和IR LED 光源，1000μmol/m2/s（距离植物100cm高度的光强）,可预设自动光照周期动态，20. 系统控制与数据采集分析系统：? 用户友好的图形界面? 用户定义、可编辑自动测量程序（protocols）? MySQL数据库管理系统，可以处理拥有上千万条记录的大型数据库，支持多种存储引擎，相关数据自动存储于数据库中的不同表中? 植物编码注册功能：包括植物识别码、所在托盘的识别码等存储在数据库中，测量时自动提取自动读取条形码或RFID标签? 触摸屏操作界面，在线显示植物托盘数量、光线强度、分析测量状态及结果等，轻松通过软件完全控制所有的机械部件和成像工作站? 可用默认程序进行所有测量，也可通过开发工具创建自定义的工作过程，或者手动操作LED光源开启或关闭、RGB扫面成像、叶绿素荧光成像、称重及浇灌等? 实验程序（Protocols）具备起始键、终止键、暂停键? 可根据实验需求自动控制植物样品的移动和单一成像站的激活? 可提供3个相机视角的RGB数字生长分析，包含阈值分析和颜色分析? 对于叶绿素荧光成像图片，软件可批量进行淬灭参数分析，包含了在背景去除图像上用户感兴趣区域和像素值的平均。分析数据以原始图像和分析数据的形式存储在数据库中。? 对FIR热成像图，16位图可直接导出到MATLAB或通过软件生成温度分布的假彩图像。 部分用户： 1. 国际水稻研究所（菲律宾）The International Rice Research Institute, Los Banos Philippines 2. 澳大利亚联邦科学与工业研究组织植物表型组学中心The CSIRO Plant Phenomics Center, Canberra, Australia 3. 澳大利亚国立大学The Australian National University, Canberra. Australia 4. 孟山都公司（美国）Monsanto Corporation, St. Louis, USA. 5. 杜邦先锋国际良种公司Pioneer-Dupont, Des Moines, Iowa 6. 巴斯夫公司Metanomics（柏林）Metanomics (BASF), Berlin, GDR 7. 巴斯夫公司CropDesign（比利时）CropDesign (BASF), Nevele, Belgium 8. 美国合成基因公司Synthetic Genomics, La Jolla, USA 9. Palacky 大学Palacky University Olomouc, Czech Republic10. Masaryk 大学Masaryk University Brno, Czech Republic 产地：欧洲

PhenoWatch高通量植物表型分析系统基于Sensor to Plant理念设计的移动式高精度植物表型成像系统PhnoWatch高通量植物表型分析系统，深度集成了激光雷达、高光谱成像、红外热成像、多光谱成像与RGB成像单元，可智能化移动至不同测量区域，按预设值自动扫描作物，生成含多光谱信息的三维影像，进行群体植物的单株识别，单株植物的茎叶分离，精准获取植物株高、株幅、叶长、叶宽、叶倾角、叶面积、郁闭度、冠层透光率等表型参数，结合光谱特征进行植被指数的计算，及冠层温度与生物量的统计分析。1. PhenoWatch硬件系统PhenoWatch高通量植物表型分析系统的硬件，主要分3D中央成像单元，温室或田间移动平台。3D中央成像单元（Sensor Box）? 点云模块：激光雷达，具有双轴补偿器和高度传感器，及角测量功能，对每次扫描进行水平校准，现场自动设备补偿，进行精度更高、距离更远的扫描，获取植物空间点云，三维建模，最终实现植物群体参数和单株形态表型参数的提取。? 红外热成像模块：用于机器视觉的外热像仪，配备了非制冷式氧化钒红外探测器，高精度红外热成像CCD，能够生成640x480像素的热图象，具有卓越的图像质量，可视化显示线性ROI温度值、温度剖面图。? 高光谱成像模块：图像中每一象素都记录了其对应样品点的化学组成、质量、颜色等信息的光谱特征，用于对植物进行生物量的定性与定量分析。? 多光谱成像模块：以五通道（Blue、Green、Red、NIR、RedEdge）光谱影像为数据源，通过影像与点云的匹配融合从而为三维空间点云赋予光谱信息，最终实现三维的植被指数计算。? RGB成像模块：高分辨率的RGB相机，色彩影像与点云匹配融合，以保障在获取高精度三维影像的同时，还原植物真实的色彩。 移动平台根据现场环境实况，移动平台的尺寸与结构可以灵活设计：l 多场景适用，可以结合现有温室结构、植物培养架来设计，可以在温室使用，也可以在野外使用； l 移动平台的尺寸订制化程度高，根据安装条件灵活设计，跨度可以大于10 m，高度可以大于5 m，导轨长度可以大于1000 m；l 自动化程度高，定义大车在导轨上的移动方向为X轴，Sensor Box在横梁上的移动轴向为Y轴，Sensor Box在竖直方向的调节轴向为Z轴，可以实现X、Y、Z三轴的自动化控制，可以按空间坐标定位移动，可以按设定距离移动；l 覆盖区域广，可以大跨度设计，也可以一台多跨设计，即一台龙门架，可以在多垄地块之间横跨扫描；l 方式多样，可以门式结构设计，天车式结构设计，或推车式设计；l 定位精度高，多重限位保护，安全性高。 PhenoWatch-GF野外龙门架式植物表型成像系统 PhenoWatch-GH温室天车式植物表型成像系统PhenoWatch-MB温室龙门架式植物表型成像系统 PhenoWatch-MB野外移动版植物表型成像系统 PhenoWatch植物培养架版植物表型成像系统2. PhenoWatch软件系统PhenoWatch系统采集到的作物3D点云数据与图像信息能够通过PhenoWatch软件进行数据融合与三维建模，对群体作物进行数据提取，获得郁闭度、冠层透光率、植被指数等群体参数；基于深度学习算法——Faster-RCNN模型，识别单株作物根部位置，利用传统生长法完成群体分单株，然后进行植物的茎叶分割，软件内嵌的茎叶分割方法有两种：基于区域生长法茎叶分割，基于体素法茎叶分割。基于生长法茎叶分割是基于区域生长法识别和分割单株植物的茎和不同叶片，基于体素法茎叶分割是基于深度学习识别和分割单株植物的茎和不同叶片，然后将不同叶片和主干生成独立点云文件，并对叶片和主干拟合表面与骨架线，进而计算株高、株幅、叶长、叶宽、叶倾角和叶面积等表型参数。 PhenoWatch的软件是一款专门针对于作物三维表型参数提取的软件系统，最新版本的PhenoWatch软件集成了神经网络技术和深度学习算法，极大提高了作物单株分割及茎叶分割处理的精度。该软件使用并行处理及GPU 加速，进一步提升了海量点云数据处理的速度。软件具备的作物的单株分割和茎叶分割算法，从不同尺度上满足了作物基因型-表型研究者对作物形态参数提取的需求。此外，我们还提供定制化的数据处理模块的开发服务。PhenoWatch分析软件处理点云数据过程： 植物骨架3D到2D投影与曲线拟合算法 植物骨架2D到3D投影与曲线拟合算法 植株骨架线分析与提取3. 测量参数? 群体参数：l 数字高程模型DEM：即地形表面形态的数字化表达。l 数字地表模型DSM：指包含了地表建筑物、桥梁和植被等高度的地面高程模型。 l 冠层高度模型CHM：从数字表面模型中减去数字高程模型即可得到冠层高度模型。 l 郁闭度Canopy Cover：农作物的垂直投影占大田面积的百分比。l 冠层透光率Transmittance：即作物不同高度层片上可接收到的入射太阳光比例。l 3D点云植被指数: 3D NDVI、3D TVI、3D RVI、3D DVI等。l 2D植被指数: 2D NDVI、2D TVI、2D RVI、2D DVI等。l 植被指数统计：多光谱植被指数的统计，如均值、最大值、最小值等l 植物绿色程度：自定义阈值，反映植物绿色程度l 热红外分析：图像各像素点温度，植物冠层温度（配热红外成像单元）l 统计群体表型参数的报表，各植株的高度、冠幅、投影面积、冠高比和体积，及数据统计： ? 单株表型参数：l 高度 l 冠幅 l 投影面积 l 冠高比l 体积 l 叶片数量 l 总叶面积 l 叶长l 叶宽 l 叶倾角 l 叶面积 l 主干宽 l 导出单株表型参数报表： 4. 强大的可扩展功能系统可根据不同研究需要，扩展选配成像模块，实现更多功能可选模块1：植物多光谱相机400-900nm的波段范围，5波段，涵盖红、绿、蓝、近红外、红边，可进行NDVI等多种植被指数的计算，满足作物多光谱研究的应用。 多光谱模块可获得叶绿素分布、NDVI、数字表面模型、RGB图像 多光谱植被指数NDVI成像分析 多光谱植被指数DVI成像分析 多光谱植被指数SR成像分析 可选模块2：红外热成像模块热红外成像模块内置非制冷式氧化钒(VoX)红外探测器，能够生成640 x 480像素的热图像，使热像更加准确；配有高速红外窗口选项；清晰显示50 mk的温度差；内置的25°镜头，带电动对焦和自动对焦。分析软件具有点测温、线测温、椭圆区域测温、矩形区域测温，以及其温度最值、平均值、Delta函数统计功能，同时记录辐射率、大气温度、外部光学温度、相对湿度等信息，以达到获取热成像图有用信息的目的。 红外热成像定点分析 红外热成像等温分析 红外热成像数据分析可选模块3：高光谱成像模块配置高光谱成像模块，高光谱成像系统将可见光近红外（VNIR或NIR）光谱与高分辨率成像相结合，采用推扫式（pushbroom）成像技术对运动的样品或在运动中对静止的样品进行逐线全波段光谱采集并同步生成图像，获取样品化学成分的量化数据以及空间分布等详细信息，图像中每一象素都记录了其对应样品点的化学组成、质量、颜色等信息的光谱特征，用于对样品进行定性、定量分析。 高光谱成像及高光谱曲线分析 高光谱-小麦叶片斑枯病监测5. 主要技术参数： 6. 应用案例 玉米植株群体激光雷达测量结果 群体内单株玉米的识别植株内单个叶片的识别与测量 作物冠层覆盖度测量分布成像 作物植被指数二维成像及数据显示 作物植被指数三维假彩色视图产地：以色列 OLAN公司

温室盆栽高通量植物表型成像系统集光电技术、自动化控制技术和计算机图形处理技术于一体，实现水稻、玉米、小麦、油 菜、棉花、烟草、柑橘等盆栽植物表型参数全自动、无损、高通量准确提取。系统整体包括栽培单元、输送单元、成像单元、 图形工作站，根据用户选配情况可在线获取植物RGB可见光图像(VISI)、远红外图像(FIRI)、近红外图像(NIRI)、荧光图像 (FLUI)、高光谱图像(HYPSI)、３D激光图像(3D-LSI)、CT断层图像(CT-I)、多光谱图像(MSI)，通过数据软件分析可 得到盆栽植物的株高、株宽、叶片面积、叶片角度等株型参数、鲜重干重等生物量参数、分蘖参数，此外还可根据用户需要定 制化感兴趣的二级性状参数。成像暗室单元 暗室尺寸： 2000mm×3300mm×2000mm （可定制）最大植物尺寸：幼苗至 8m 自动传送单元传送速度：0-2m/s传送线宽度：500mm定位精度：≤±2mm承重：50-300kg/ 盆（可定制） 控制/采集单元控制/采集单元由高性能自动化控制系统和植物图形采集工作站组成，为植物表型成像系统的大脑中枢；可编程序控制器、工 业通讯系统、变频器等均采用国际名牌产品，提供符合Windows标准的友好的人机界面，方便人员操作；单元中充分考虑环 境对设备的影响，保证意外状态下不影响正常运行：故障单元的停机、离线对系统没有任何影响，运用自动均载技术，保证运 行平稳；按照设计规范安装各种探测开关和限位装置防止越程、误操作，并进行信息反馈；采用标准开发协议，支持自有或第 三方平台实时获取植物扫描图像、监控等数据；储存空间无限扩容，以应对不同阶段对数据库性能和存储空间的需求。 成像传感器单元RGB可见光成像单元：可测参数：持绿性，卷叶程度，枯死叶比例，生物量，高度等 远红外成像单元：可测参数：作物冠层温度分布、叶片蒸腾作用、作物干旱胁迫等相关性状高光谱成像单元：可测参数：无损动态提取海量光谱特征性状，获取不同波段下高光谱图像参数的光谱指数、并基于模型计算植株叶片营养元素含量(N、P、K)、叶绿素含量、水分含量等相关性状。CT成像单元：可测参数：主要用于测量温室盆栽的禾本科植物的分蘖数、分蘖角度、分蘖大小、分蘖形状等分蘖参数、作物植株的茎秆壁粗、壁厚、维管束等茎秆相关参数以及植株内部形态结构、成分含量变化等。 多光谱成像单元：三维多光谱冠层扫描仪适用于室外自然光照条件下 农作物冠层的三维多光谱表型数据快速采集，可在 室外自然光条件下采集多光谱数据时，同步测量农 作物冠层的三维点云数据。 选型配置表河南大学抗逆改良中心高通量作物表型平台集成高通量表型检测平台、植物生长平台、根系生长平台、植物春化平台，快速高通量计算样品相应表型信息，获取大量高价值 的表型数据，建立表型数据库。

WIWAM植物表型成像系统由比利时SMO公司与Ghent大学VIB研究所研制生产，整合了LED植物智能培养、自动化控制系统、叶绿素荧光成像测量分析、植物热成像分析、植物近红外成像分析、植物高光谱分析、植物多光谱分析、植物CT断层扫描分析、自动条码识别管理、RGB真彩3D成像等多项先进技术，以优化的方式实现大量植物样品——从拟南芥、玉米到各种其它植物的全方位生理生态与形态结构成像分析，用于高通量植物表型成像分析测量、植物胁迫响应成像分析测量、植物生长分析测量、生态毒理学研究、性状识别及植物生理生态分析研究等。SMO机械设备制造与设计工程公司是一家将大规模自动化理念和工业级零件和设备整合入植物成像系统的厂家，在机械自动化以及机器视觉成像领域拥有丰富的设计和实践经验，为欧洲客户提供机械设计解决方案，SMO公司将机械领域的先进理念带入了植物表型机器人领域，所采用的配件均为工业界广泛认可的高品质配件，耐受苛刻环境，另外表型设备领域的诸多自动化配件，均由SMO公司自主设计，因公司拥有极为强大的工程师团队，基于工业领域的丰富经验，可针对不同客户需求，一般2-3周就可以提供极复杂表型成像系统的解决方案。目前WIWAM植物表型平台分为WIWAM XY，WIWAM Line以及WIWAM Conveyor3个系列，同时还提供WIWAM Boxing柜式成像系统，也提供野外表型成像系统设计方案。植物表型成像系统WIWAM Line产品说明WIWAM Line是一款高通量可重复性表型机器人，用于对小型植物，如小玉米植物研究。该机器人可定期对多种植物参数进行自动化灌溉和并测量多种植物生长参数。WIWAM line代替了很多手工处理，省时省钱，精度较高。WIWAM Line由花盆定位桌面，不同个体线路，底层端口机器人以及1或多个成像或称重/浇水站组成。全套系统可以安装在现有生长室，内置高品质工业部件。植物在各自花盆内生长，预设时间间隔，机器臂提取植物，将其带到成像和称重浇水工作站。机器人将桌面上的线路移到旁边，生成机械臂到定位花盆所需空间，并将其提升脱离桌面。RFID读取装置以及花盆底部的RFID标签，可作为额外花盆识别法，识别和校正桌面上因手工花盆安置造成的错误。通常旁边取景照相机从不同角度获得图像。成像站可安装一系列照相机系统。组合称重/浇水站集成在机器臂上。花盆中植物在浇水时旋转以获得较佳水分布。灌溉精度较高可达+/- 0.1 mL。另外，灌溉可基于自动目标重量计算或固定量。在整个实验过程中，可有效控制土壤湿度水准。集成光温度和湿度传感器可监控温度，详细记录实验生长条件。植物表型成像系统WIWAM Line产品特点1、浇水时花盆旋转以获得水分布2、高精度灌溉(达0.1mL !).3、WIWAM Line 可配置环境传感器4、WIWAM Line 配有直观用户界面5、开放式数据库结构6、可提供全定制系统成像系统优势所有表型平台均为SMO工程部门自主设计、针对课题组的研究项目快速、准确提供技术方案，设备中诸多备件为自主生产和设计；公司软件设计团队针对具体项目提供有针对性的WIWAM定制软件；SMO和VIB自主开发PIPPA 数据管理、视觉成像和分析软件，系统高效处理整个实验设计的大数据；PIPPA 软件可安装在网络服务器上（包括专有用户管理系统），网络中每个计算机均可操作；在PIPPA软件内，可集成整合外来分析数据和文本；易于获取数据库和原始图像数据；与客户自有IT技术设施进行整合；针对客户对表型设备运行环境了解欠缺的事实，提供表型设备生长室、温室建设交钥匙设计方案，实现环境参数如照明、温度、湿度等控制，提供一站式表型研究解决方案；专门技术人员维护设备、定期指导维护硬件；官方代理密切沟通服务、提供支持反馈；自主电路设计、建筑内电柜设计、机械电缆布线以及PLC管理所有室内设施，将工业领域理念灌输到科研中；多篇利用WIWAM系统进行研究的文章发表在期刊如Nature Biotechnology等上面；迅速增长的用户群；采用开放式框架设计，可整合市面上的所以种类成像模块。应用领域遗传资源和序列数据快速积累，但将该信息与基因功能相关联的进程要缓慢的多，这表明植物表型是理解基因 编码过程以及应用该知识改善作物产量的主要瓶颈。众所周知表型工作是最耗劳力和具技术挑战性的部分，成本高且耗时。但该“表型瓶颈”已可通过集成新型图像获取技术、机器人技术、图像分析技术以及数据处理技术解决。WIWAM 植物表型成像系统集成了这些技术，替代了很多人工处理。该植物表型平台可应用到多个研究领域，包括植物生长调节、耐旱研究、植物生理、盐碱或重金属胁迫反应等。也可在不同光照条件，营养水平或土壤类型下，研究化学物影响.产品可选配模块可见光RGB成像模块可见光RGB成像是所有高通量植物表型平台的核心部分，它分辨率高、测量快速、科研中应用较多、发表文章较多，可以捕获与植物生长和发育相关的大量参数。此外，它们可以提供植物形态和结构的测量，并且包含颜色信息。参数如下：叶面积、植物紧实度／紧密度、叶片周长、偏心率、叶圆度、叶宽指数、植物圆直径、凸包面积、植物质心、节间距、生长高度、植物三维最大高度和宽度、相对生长速率、叶倾角、节叶片数量。叶绿素荧光成像模块叶绿素荧光成像属于定制化设计，成像面积范围是从30x30cm到200x200cm，是目前适合大型植物植株成像的荧光成像系统。它可以顶部成像，也可以侧面成像，甚至顶部和侧面都成像；集成到高通量植物表型平台中，进行高通量的光合表型测量。该模块技术参数如下：Fo, FI, Fm, Ft, Fm’, FI’, Fo’, Fv/Fm, φPSII, φRO, NPQ, qN, qP, Rfd, NDVI, RNIR, RChl, RAnth, RRed, RGreen, RBlue, Chl. Index, Ant. Index等。叶绿素荧光成像技术参数群体植物光合长期监测模块实时对植物进行多传感监控：PSII最大和有效效率，光强，辐射，ETR以及植物面积。群体植物光合长期监测传感器是一款自动多传感器，可测量PSII与最大效率(Fv/Fm)、有效效率相关的参数。通过镜像系统，通过内置计算机控制，激光束打到植物上。每5秒钟，激光束不断变化在植物上的位置，每次循环可生成数百个测量点。系统编程测量每个激光点的PSII效率，光强以及辐射。计算参数有PAR光，Fq’/Fm’以及ETR(电子传 递速率)。ETR与CO2吸收相关。植物面积可从含有叶绿素的测量位置数计算出来。传感器上面有2个内置Licor传感器，PAR传感器以及辐射传感器。传感器可集成在知名的LetsGrow系统中以及wiwam系统中。在系统中，可监测来自该传感器的所有数据并与其它环境数据进行对比。 激光点测量参数：最小(Fo或 Fs)以及最大(Fm或Fm)叶绿素荧光信号、CropObserver顶部光强、CropObserver顶部辐射、计算机24/7实时信息、实时Fv/Fm 和Fq /Fm平均值与分布、实时PAR平均值 μmol/s/ m2、实时辐射平均值 /s/ m2、实时ETR平均值与分布、植物面积近红外成像模块近红外成像主要用于观测分析植物的水分状态及其在不同组织间的分布变异，处于良好浇灌状态的植物表现出对近红外光谱的高吸收性，而处于干旱状态的植物则表现出对近红外光谱的高反射性，通过分析软件可以监测分析从干旱胁迫到再浇灌过程中的整个过程动态及植物对干旱胁迫的响应和水分利用效率，并形成假彩图像，可以与植物的形态指数及叶绿素荧光指数进行相关分析研究。近红外成像模块技术参数红外热成像模块红外热成像主要用于成像分析植物在光辐射情况下的二维发热分布，良好的散热可以使植物耐受较长时间的高光辐 射或低水条件（干旱）。红外热成像模块技术参数高光谱成像模块高光谱成像在估测植物各种生化组分的吸收光谱信息及植物生长情况的检测上表现出了强大的优势，主要用于植物 的营养状况、水分含量、长势情况、病虫害情况监测等。高光谱成像模块技术参数激光3D扫描多光谱成像模块激光3D扫描成像能够耐受全日照辐射而不影响测量，在高精度测量三维点云信息的同时，测量400-900 nm范围内4 个波段的多光谱成像，使得我们可以得到植物在X、Y和Z轴上所有坐标点的多光谱信息，通过点云的空间深度信息和角 度信息，可以对光谱信息进行完美的校准，从而获得更加精准的数据。 激光3D扫描多光谱成像模块技术参数根系CT成像模块根系CT成像是植物表型平台的重要组成部分，成功的实现了原位监测植株根系状态，并对直径20cm花盆内自然土 壤中的根系进行扫描和重建。根系CT成像模块技术参数IT解决方案和储存WIWAM软件在高端工业计算机上运行，触摸屏。该软件配有用户友好图形界面，用于控制机器人站行为以及以极高灵活度设计设计实验。可同时运行多组实验，可运行不同随机模式，可及时规划单个植株或一组植株的处理。在预设启动时间，PC机将向工业PLC发送指令，照管机器人移动。所有成像，称重/浇水以及环境数据均可存于SQL数据库，记录后可用于分析记录。系统采用了开放式数据库结构，可以直接获取图像。该平台可以与高性能计算相连，用于分析储存数据或者可与本地服务器设施整合。SMS邮件服务可以通知用户机器报警和错误，可尽快进行用户干涉。系统可于任一点暂停和停下，UPS(不间断电源)可防止数据丢失和确保在停电后全系统恢复。该软件也有平台管理员系统设置和维护行为通道。图像分析和数据可视化WIWAM Conveyor有VIB开发的图像分析和数据可视化软件支持，此软件包，称为PIPPA，是中央网络界面和数据库，一方面用来为不同类型的WIWAM植物表型平台提供管理的工具，另一方面用于分析图像和数据。PIPPA与该平台通讯，通过将PIPPA网络界面生成的实验结果传到平台。每个花盆的处理和基因型信息已在数据库限定以确保在整个实验中的数据一体性。实验期间PIPPA对来自平台的称重，灌溉测量，环境数据，错误记录以及图像信息进行处理分析。PIPPA支持这些图像后续处理(旋转/收获/等)。图像分析文本可以在PIPPA界面初始化，可设置于网络服务器运行(独立版本)或计算机群运行，以快速生成结果。随后，通过检查数据是否在特定阈值之内可在网络几面对输出文本进行验证，例如，是否生长相关性状，如植物枝条面积一段时间内是否增加。北京博普特科技有限公司是比利时WIWAM植物表型成像系统的中国区总代理，全面负责其系列产品在中国市场的推广、销售和售后服务。

PhenoTron-XYZ植物表型成像分析系统，是易科泰生态技术公司基于国际先进光谱成像传感器技术和自主研发的XYZ植物表型自动扫描平台，设计生产的一款适用于实验室或温室高通量植物表型分析系统：国际知名高光谱成像技术公司Specim（芬兰）高光谱成像传感器Thermo-RGB© 红外热成像与可见光成像融合分析技术，可实现遥控和在线图传FluorCam叶绿素荧光成像技术平台采用STP（Sensor-To-Plant）技术和在线视觉监控可选配基于蒸渗仪技术的iPOT数字化培养盆，全面监测重量变化、土壤水分与温度，及叶片温度、叶绿素荧光、茎流、光合作用等生理生态参数可选配台面式表型分析平台，XYZ安装在样品平台上，特别适合实验室组培苗和种苗表型分析、种质资源检测等应用于种苗与组培苗表型检测、作物表型研究分析、植物生理生态研究、光合生理研究、种质资源检测、胁迫与抗性评估与筛选等 主要技术指标：1) 平台采用STP技术，嵌入式主控系统，全中文操作界面，触控屏+PC端GUI软件双重控制，可无线控制2) XYZ三轴全自动运行，精准定位扫描成像分析，运行精度1mm3) 支持组合命令，可自定义Protocols，自动执行XYZ三轴移动、停止、光源开闭、快门触发等4) 机器视觉识别定位：监控镜头经过算法校准，在线监视全域植物状态并实现一键精准定位成像，自动采集RGB、红外热成像、FluorCam叶绿素荧光成像数据，并通过机器视觉定位高光谱扫描成像5) 机器视觉监控：监控镜头经过算法校准，在线监视全域植物状态和自动扫描成像，通过注册XYZ自动定位采集RGB、红外热成像、FluorCam叶绿素荧光成像数据，并在线监控全过程6) 标配台面式XYZ三轴有效行程：X轴80cm，Y轴有效扫描长度180cm，Z轴可升降范围30cm7) 400-1000nm高光谱成像：a) 光谱通道448，具备MROI功能，根据需求自由选择感兴趣光谱波段，减少数据冗余b) 帧率：330FPS（满帧），适应多种测量场景，尤其对容易摆动的植物，保证最佳的成像效果c) 光谱分辨率 FWHM：5.5nmd) 空间分辨率：1024像素e) 信噪比400:1f) 分析参数：可成像测量分析作物生化、生理指标如叶绿素含量、花青素含量、胡萝卜素含量、光利用效率、叶绿素荧光指数、健康指数、覆盖度等近百种参数8) 900-1700nm高光谱成像：a) 光谱通道224，具备MROI功能，根据需求自由选择感兴趣光谱波段，减少数据冗余b) 帧率：670FPS（满帧）c) 光谱分辨率 FWHM：8nmd) 空间分辨率：640像素e) 信噪比1000:1f) 分析参数：可成像测量分析NDNI归一化N指数、NDWI归一化水指数、MSI水分胁迫指数等9) SpectrAPP高光谱成像分析软件：a) 具备伪彩色/灰度显示、波段融合、ROI选区、光谱指数分析、光谱曲线绘制、光谱特征统计、直方图统计、结果图/表导出等功能b) 可分析NDVI、PRI、DCNI、CRI、ARI、PSRI、NPQI、EVI、HI、WBI等数十种光谱指数，可根据需求定制添加光谱指数 10) Thermo-RGB成像：a) 可见光-红外热成像双镜头主机，出厂黑体多点校准并附校准证书，分辨率640×512像素b) 测量温度范围-25℃－150℃，灵敏度0.03℃@30℃c) 红外热成像分析软件具备调色板、差值技术、温度范围设置、等温线模式、选区分析、温度扫描、剖面温度、时间图、3D温度图、在线报告等功能d) Thermo-RGB© 成像融合分析：可进行手动/自动ROI分析；光照/背光叶片长度、宽度、周长、凸包面积、圆度等形态分析；最高、最低、平均温度、最大温差、中位数等温度分析；R/G/B、H/S/V、绿视率等颜色分析，具备温度直方图统计、路径分析、温度转换、图/表导出等功能e) Thermo-RGB遥控并可在线图像无线传输，实时监测RGB及红外热成像画面，测量最大、最小、中心点温度信息等 11) 叶绿素荧光成像：a) 专业高灵敏度叶绿素荧光成像CCD，帧频50fps，分辨率720×560像素，像素大小8.6×8.3µ mb) 3色4组LED激发光源：620nm脉冲调制测量光，620nm红色、5700K白色双色光化学光源，735nm远红光用于测量Fo’等c) 光化学光最大1000µ mol.m-2. s-1可调，饱和脉冲3900µ mol.m-2. s-1d) 可自动运行Fv/Fm、Kautsky诱导效应、荧光淬灭分析、光响应曲线等protocolse) 50多个叶绿素荧光自动测量分析参数，包括：Fv/Fm、Fv’/Fm’、Y(II)、NPQ、qN、qP、Rfd、ETR等，自动形成叶绿素荧光参数图f) 自动同步显示叶绿素荧光参数及参数图、叶绿素荧光动态曲线、叶绿素荧光参数频率直方图g) 可通过注册定位自动精准定位运行叶绿素荧光成像分析，单次成像面积35x46mmh) 可对植物叶片、果实等不同组织进行叶绿素荧光成像分析i) 可选配GFP成像j) 配备便携支架和叶夹，方便独立使用

Videometer MiniLab采用了LED频闪光源系统，有效组合了7个波长测量，并生成图谱合一的融合光谱图像，每个像素对应一个不同反射光谱。该设备包括可见光以及NIR近红外波段，用于作物表型、植物病害等等进行精确、全面检测。该便携式Videometer MiniLab可搭载到推车支架上，在田间使用，也可手持使用，是一款多功能成像平台。便携式多光谱表型成像系统主要功能结合可见光成像和光谱成像优点对种子、病害表型成像便携设计，方便带到温室或野外使用标准校准功能，数据可重复经验丰富的专家根据应用经验设计的软件，操作简单，解决农业应用中遇到的问题内置颜色校正标配7个光谱波段，并不断升级中 产品说明该系统也可以对细菌、真菌、虫卵等进行高通量成像测量，进行毒理学或其它研究，用于食品谷物、作物、肉品等等进行精确、全面品质检测。Videometer系统生成图片可用其它分析系统进行分析，如Matlab等。考虑到Videometer MiniLab可能需要经常带到温室、野外或其它地方进行测量，因此它被设计成可便携携带的样式。VideometerLab MiniLab的工作软件由Videometer公司强大的生物信息学和软件团队开发，充分考虑在实际应用的需求，操作简单，功能强大。Videometer还在不断研究、升级新算法，适合各种需求。VideometerLab MiniLab便携式种子表型多光谱成像系统通过测量种子在7种不同波长（波长范围405-850nm）的LED频闪光下的成像来获取有用的信息。这些图像可以独立分析使用，也可以叠加起来合成高分辨率的颜色图像。基础整合模块，含7个波段多光谱成像系统。软件可进行颜色校准，标签识别，灰度图转换等。 田间多光谱表型成像系统应用表型性状分析/挖掘，基因型-表型关联农业育种园艺学、农业信息学果实品质分析植物病理研究生物量分析种子萌发研究抗逆研究直接测量的参数尺寸形状颜色形态纹理光谱质构与表面化学相关的光谱成分计数间接测量或计算种子纯度发芽百分比发芽率种子活力种子健康度种子成熟度种子寿命等主要特点集成球体提供均匀和弥散光线照明10-15秒钟内实现光谱成像和定量分析7不同波长/光源3百万像素/波长，提供,2100万像素/帧分辨率标准设备包括易于使用设备校准与传统RGB技术相比具有先进的彩色测量功能根据应用需求可自动切换动态范围光源寿命长、可达10万小时LED光源技术稳定性增强研究用强大探索软件易用常规应用配方构建工具（建模）成像特点快速、无损检测包括处理在内每样品处理仅需10-20秒与其它破坏性技术组合高灵活性测量主要专注：可重复洗、可追溯性、耐用性、可传递性技术参数全套分析时间10-15秒/样品电源：5 V DC 3 A电源功耗300 VA环境温度操作: 5-40℃，储存-5-50℃环境湿度20-90 % RH相对湿度，非冷凝软件备选：图像处理工具包 (IPT)光谱成像工具盒 (MSI) 斑点工具盒设备尺寸： 270 mm(h) * 240 mm(w) * 200 mm(d)重量：1.1kg 案例应用由叶绿素/成熟度区分种子来自英国的科学家研究重点是对高级成像技术进行评估，以对根定植进行真菌检测和精确定量，通过测量光合参数评估对地上部健康的影响。研究中使用了VideometerLab 多光谱成像系统。图中显示“Take-all”感染小麦幼苗。左侧是原始图像，有红色箭头标示“take-all ”损失，用手工评分；右图是相同图像经‘VideometerLab’分析，将根组织分类为感病(蓝色)和健康(桔色/黄色)。利用Videometer多光谱成像系统对藜麦霜霉病成像藜麦(Chenopodium quinoa)是一种作物，营养丰富，在多个国家广有种植。真菌病如霜霉病限制了谷物产量，培育抗性品系，如抗霜霉病品系是藜麦育种的中心目标。利用常规RGB成像来测量藜麦对霜霉病的表型反应(Peronospora variabilis ) 测量比较困难，原因在于来自不同藜麦基因型在叶片上有不同绿色和红色斑点进行干扰，参见图1和图2。 开发图像分析规程来区分健康藜麦叶片组织以及感染霜霉病的藜麦叶片组织。研究利用Videometer多光谱成像系统对严重度程度表型和孢子形成进行研究。严重程度是叶片正面损伤的面积占整个叶片面积的百分比。依基因型不同，颜色可为桔色、黄色或红色。孢子形成是损伤部上方孢子量，以百分比测量，通过测量叶片正面进行评估。 图1 叶片正面严重度症状图2 叶片正面孢子形成多光谱图像分析研究人员利用VideometerLab 4多光谱成像系统进行多光谱成像，积分球确保对样品的均一照明(图3)。每个获取的图像层由19个不同图像波段组成，波长涵盖365nm（UVA）到970nm（NIR）。图像的每个像素分辨率为~41 μm。每个图像层的分辨率为2192X2192像素。图像分析严重度模型从G9基因型叶片正面(图4)清楚看到了黄化现象(A)，拍摄了RGB图像（常规相机，人眼可见光波段。(B)和(C)显示了多光谱图层中的2个波段，蓝光490nm(B)和黄光570nm(C)。对健康植物组织和黄化界定进行了初始标记，首次转换建立了模型(D)，通过nCDA（归一化典型判别分析将19个波段信息（图像中多个图层），转换为了整个图层的代表像素范围值。之后切割(E和F)，可用于所有图像-所有品系和基因型，获取有黄化组织（E黄色）百分比定量分析，该特定叶片比例为68.0%，或者包括红色覆盖孢子区(F)，比例为18,9%，黄化（黄色）比例68%，孢子和黄化区综合面积占比75.8%。 图像分析孢子形成在叶片正面（底部），RGB图像中的G9基因型清晰可见到孢子形成图像（下底部A和B放大）。尽管在可见光波段很难检测到单个波段，这里特别标出了蓝光波段（490nm）（C）。进入NIR（780nm）波段（下左部的D和E放大），清晰看见了孢子。使用该信息（仅标识黑灰色孢子）可帮助我们区分切割孢子像素（F），并将该面积定量，该叶片孢子比例为12.5% （黄色显示），不包括黄化部分面积。另外，此处的孢子标识与正面图像分析而言更加保守。 覆盖的非黑灰区的像素部分 (像素比单个孢子要大）估计，孢子比例为~23%（此处未予以显示)。

温室型高通量植物表型采集分析平台介绍：温室型高通量植物表型采集分析平台是一套针对大中型温室条件下集植物表型图像采集与参数分析功能于一体的高通量平台。平台采用流水线传送形式，将植物传送至成像暗室进行成像和解析，通过植物-传感器-解析的工作模式高效实现了对盆栽植株进行表型采集与解析。该产品可搭载可见光二维、可见光三维、高光谱等多个成像单元，可对突变体进行筛选与鉴定，对植物生长状态进行记录，同时也可以对高温、高盐、病害、虫害等逆境条件下植物的形态、颜色、纹理、长势、组分含量变化进行研究。温室型高通量植物表型采集分析平台适用于遗传育种、分子生物学、植物生理学、植物病理学、生态学、环境科学、植物保护等研究领域。温室型高通量植物表型采集分析平台产品组成：自动化传送单元+多维传感融合图像成像单元+边缘计算与解析单元+数据管理单元温室型高通量植物表型采集分析平台产品特点：1.多场景应用：适用于多种室内场景下的植物高通量的采集与应用；可应用于对温室控制条件下，对实验应用中的植株长势、逆境响应、病害等级分析等多种场景；2.高度集成：系统可集成可见光二维、可见光三维与高光谱成像单元，可全自动、高通量对植物样品进行可见光成像和高光谱成像；3.自动传送系统：系统采用全自动传送装置，配备智能化图像采集模块，系统运行全程自动化，减少人工操作误差；4.数据自动采集：系统支持配套植物样本自动识别码，植株移动到目标位置时自动进行关联，并自动记录对应设备的采集数据；5.样品称重及生物量计算：可选配称重模块，样品传送过程中高精度传感器实现对重量的测定；6.自动化参数解析：系统自动内置作物解析模型算法，根据可见光二维、可见光三维、高光谱等模块直接自动解析多项植株株型、颜色、纹理等参数；全角度多机位图像自动采集，无需手动标定，自动根据植物构建高精度三维模型；7.数据传输与存储管理：系统支持在本地搭建局域网络/公网，实现数据采集端PC端到数据中心服务器的自动化上传、自动化数据存储管理、自动化高效解析。8.数据安全：数据采用安全传输模式，储存空间无限扩容，保障用户需求的同时保障数据安全。温室型高通量植物表型采集分析平台-2维温室型高通量植物表型采集分析平台-3维温室型高通量植物表型采集分析平台-高光谱-玉米叶高光谱图_大豆冠层动图-高光谱图_水稻冠层各成像单元测量参数及应用领域：成像单元测量参数应用领域/场景可见光二维成像单元1、获取轮廓面积（顶视、侧视）、凸包面积（顶视、侧视）、冠层高度、冠幅、卷叶程度、叶顶点数、持绿程度、衰老程度、紧实度、偏心率、体积、生物量等2、高清测量植物颜色与真实纹理1、可分析植物基本形态，可用于突变体筛选/品种差异对比等场景2、可测量持绿程度、衰老程度等颜色信息，可应用于分析逆境胁迫响应、植物健康状态，植物病虫害分析等可见光三维成像单元1、基于可见光图像进行三维建模，生成高精度植物三维模型2、分析植物整体形态，基于三维模型准确获取植物冠层高度、冠幅、冠高比等形态参数3、整体分析植物的颜色分布4、整体分析植物的体积、表面积、生物量变化1、对植物株型进行三维结构分析，可应用于株型对产量影响分析、株型与植物健康状态相关性分析、株型突变体筛选等多个方向的研究2、可对植物生物量进行计算，用于分析植物生长状态变化，建立长势模型，记录植物生长与生物量变化过程，用于分析环境对植物生物量影响高光谱成像单元1、植物各部分光谱反射曲线2、叶绿素等成分反射峰值3、主要光谱指数（NDVI、RVI、GVI等）4、冠层叶绿素含量、冠层氮含量等生物学参数1、可通过高光谱成像单元实现对植物基本植被指数的计算，植被指数可以反应植物生长状态、色素含量、营养状态等情况，适用于其产量、育种、胁迫等多种研究工作2、可以获取植物组织的光谱反射率，生成光谱反射曲线。光谱反射曲线趋势可以反映植株不同部位或者不同植株的生长状态差异程度3、内置模型计算植物冠层叶绿素含量和冠层氮含量，可直接反映植物营养状态和健康状态4、可应用于病害研究。病斑部分和健康部分光谱反射曲线发生改变，通过对变化趋势的研究可以对病害发生部分和严重程度进行分析温室型高通量植物表型采集分析平台技术参数：（1）传送系统①传送速度：13m/min，可根据需求调节②定位精度：≤±2mm③电子识别：RFID，用于对每盆植物进行识别定位（2）可见光成像模块成像传感器高分辨率RGB镜头分辨率5120×5120像元尺寸2.5μm×2.5μm成像平台360度旋转平台成像高度支持多段成像，自定义高度照明光源侧面LED均一光源数据传输万兆以太网二维单株分析时间＜5s三维单株重构与解析时间＜7min （3）高光谱成像模块：成像波长范围400-1000nm照明光源低频闪高光质卤素灯光源像素大小5.86μm×5.86μm光谱分辨率2.5nm光谱带数（波段数）1200个波段图像分辨率1920×1920入射狭缝宽度25μm动态范围12bit成像高度支持自定义高度数据传输USB3.0/千兆以太网（可选）高光谱单株分析时间＜5s

产品介绍针对获取地面采样距离(GSD)的图像或无需UAV来进行最简单数据获取的需求，Hiphen开发出了Airphen LITERAL田间便携式多光谱表型成像系统。该系统测量植株高度可达3m，可整合RGB、多光谱、激光雷达等各种传感器，将田间表型研究成本拉到了一个新维度。该便携式多光谱表型成像系统重量轻、功能强大，可集成多种表型传感器，可快捷、便携进行植物田间表型研究。系统有多种备选传感器，标配RGB可见光和多光谱表型成像模块，适于野外作物表型特征提取和分析。系统配置有专用配套光照系统，提供多项表型参数输出，例如可计算数十种植被指数、LAI、叶绿素含量、植株数、器官数等，设备上还配有自动设置装置，备选2种地理信息设置，数据获取界面友好，从而进行有效表型数据处理。系统专门配有可调支撑杆，植株测量高度可达3m。电池为肩背设计，续航工作时间可达10个小时，电池为所有摄像机和采集盒供电，从而保证了全天检测的电源。该表型系统还安装有RTK定位系统，通过平板或计算机界面测量规划与设置。所有的传感器都连接在一个采集盒上，采集盒可以触发摄像头，存储数据，并与平板电脑进行通信。平板电脑可以通过用户友好的图形界面定义测量场景。测量场景详细显示传感器配置、试验计划和每个小区中的测量数量。现场轻松使用，并确保正确引用每个获取的图像和元数据所有采集数据与其它高通量表型采集设备获取数据兼容，可用于云数据平台（cloverfield）的数据分析。产品特点Airphen 多光谱相机带有Wifi端口，易于配置和控制界定设置模式手动曝光时间自动曝光 (调整均值像素)自动控制饱和界定激发模式自动: 将频率设置为1hz 其它: 以太网等启动获取手动按下记录键智能手机、PC、平板电脑等网络界面获取远程控制获取实时监控获取进程从 SD 卡获取数据card技术参数通道数：6波段快门原理：同步全局快门传感器分辨率：1280 x 960像素存储：SD高速卡( 32或 64Go)数据格式：.Tiff, 12 bit CSV"FOV：40°x 36°重量（相机）：200 g能耗：7w/hGPS：内置 GPS 传感器数量：3个分辨率：4800x3200pxFOV：70°x 50°重量：520g北京博普特科技有限公司是法国Hiphen公司总代理，全面负责其系列产品在中国市场的推广、销售和售后服务。