一、系統(tǒng)介紹

高光譜植物表型采集分析系統(tǒng)是利用高光譜成像技術(shù)對(duì)植物進(jìn)行高光譜圖像采集與表型解析的設(shè)備。本系統(tǒng)在頂部設(shè)置高光譜成像單元，結(jié)合自動(dòng)升降臺(tái)裝置，以最佳采集距離獲取植物的高光譜信息。該產(chǎn)品可對(duì)盆栽植株進(jìn)行高光譜數(shù)據(jù)采集與分析，幫助用戶快速、無(wú)損獲取植物光譜圖像、植被指數(shù)、組分含量等信息，可對(duì)突變體進(jìn)行篩選與鑒定，同時(shí)也可以對(duì)高溫、高鹽、病害、蟲(chóng)害等逆境條件下植物的生長(zhǎng)差異或組分含量變化進(jìn)行研究。適用于遺傳育種、分子生物學(xué)、植物生理學(xué)、植物病理學(xué)、生態(tài)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、植物保護(hù)等研究領(lǐng)域。

二、 應(yīng)用方向

具備光譜查看、圖像顯示、ROI選取與導(dǎo)出等功能，可生成連續(xù)（波長(zhǎng)）光譜曲線圖、植物組分含量分布圖，自動(dòng)計(jì)算植被指數(shù)，內(nèi)置葉綠素含量、冠層氮含量等反演模型，可應(yīng)用于植物營(yíng)養(yǎng)狀況分析（營(yíng)養(yǎng)高效種質(zhì)/突變體篩選、水肥利用率分析）、植物染病識(shí)別（感病處理下篩選抗病種質(zhì)）、植物葉綠素含量分析（植物生長(zhǎng)狀態(tài)表征、抗性種質(zhì)篩選）。

1. 光譜曲線交互分析：冠層光譜反射曲線自動(dòng)生成，支持圖上選區(qū)獲取對(duì)應(yīng)光譜曲線，進(jìn)行不同區(qū)域曲線計(jì)算與對(duì)比等交互功能；

2. 植被指數(shù)與生物學(xué)參數(shù)分析：通過(guò)人工智能算法可計(jì)算NDVI、RVI、GVI等多個(gè)常用植被指數(shù)；內(nèi)置農(nóng)業(yè)生物學(xué)反演模型，自動(dòng)對(duì)葉片含氮量、葉綠素含量等生物學(xué)參數(shù)進(jìn)行分析；

3. 定制化建模：支持使用植被指數(shù)自定義快速建模，和定制化構(gòu)建長(zhǎng)勢(shì)、病害等模型；

4. 植物營(yíng)養(yǎng)分析：可適用于植物營(yíng)養(yǎng)狀況分析，篩選養(yǎng)分高效種質(zhì)資源；

5. 差異可視化呈現(xiàn)：可適用于突變體長(zhǎng)勢(shì)、營(yíng)養(yǎng)利用變化的識(shí)別與差異量化；

6. 多類型逆境實(shí)驗(yàn)：可適用于植物對(duì)高溫、冷害、鹽堿、干旱等各類型逆境試驗(yàn)，進(jìn)行響應(yīng)程度量化、組分含量變化可視化、抗性鑒定；

7. 病蟲(chóng)害分析：可適用于植物病蟲(chóng)害試驗(yàn)，進(jìn)行病斑部分和健康部分光譜反射曲線進(jìn)行對(duì)比，通過(guò)對(duì)變化趨勢(shì)的研究可以對(duì)病害發(fā)生部分和嚴(yán)重程度進(jìn)行分析；

8. 多類型植物測(cè)量：數(shù)據(jù)解析采用人工智能算法，適用于禾本科、茄科、十字花科、豆科等多種類型植物表型測(cè)量。

三、功能特點(diǎn)

1. 高光譜成像技術(shù)：主要基于高光譜成像與光譜數(shù)據(jù)解析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)苗期或盆栽植物進(jìn)行高靈敏度高光譜圖像采集和表型性狀解析；

2. 高效采集與解析：采集時(shí)間30秒/株；解析時(shí)間30秒/株；

3. 頂視掃描成像：頂部配置高光譜成像單元，搭配自動(dòng)化升降臺(tái)，支持對(duì)盆栽植物進(jìn)行高光譜頂視成像；

4. 可視化處理功能豐富：具備偽彩色/灰度顯示、波段融合、光譜指數(shù)分析、光譜曲線繪制、光譜特征統(tǒng)計(jì)等功能；

5. 樣品數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)管理：支持通過(guò)掃描樣品二維碼實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)樣品與表型分析相關(guān)聯(lián)，便于樣品數(shù)據(jù)管理；

6. 軟件一體化設(shè)計(jì)：界面簡(jiǎn)潔友好，一鍵執(zhí)行數(shù)據(jù)采集、重構(gòu)、解析全流程操作，最大程度提升分析速度、節(jié)約分析時(shí)間；

7. 全彩觸控交互界面：用戶能夠直觀、高效地控制設(shè)備，調(diào)節(jié)燈光亮度、轉(zhuǎn)臺(tái)位置等并能實(shí)時(shí)查看采集進(jìn)程；

8. 可移動(dòng)設(shè)計(jì)： 集成化箱體，支持室內(nèi)任意位置擺放及移動(dòng)。

高光譜-動(dòng)圖

四、技術(shù)參數(shù)

高光譜成像參數(shù)：葉綠素含量分布成像、氮含量分布成像、NDVI成像、GVI成像、WBI成像、CCCI成像、NRI成像等

光源：低頻閃高光質(zhì)鹵素?zé)艄庠?/p>

成像波長(zhǎng)范圍：400-1000nm

光譜波段：≥1200個(gè)

整機(jī)功率：<1KW（約500W）

箱體尺寸：1400mm（長(zhǎng)）×950mm（寬）×1840mm（高）