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實(shí)驗(yàn)室多功能植物表型成像系統(tǒng)—PhenoChamber
日期:2020-08-14 14:19:08

實(shí)驗(yàn)室植物表型成像系統(tǒng)——PhenoChamber 是英國(guó)Anglia A.I.公司開(kāi)發(fā)的針對(duì)植株表型研究的實(shí)驗(yàn)室型成像系統(tǒng)。PhenoChamber配備有頂部可見(jiàn)光成像單元、側(cè)面可見(jiàn)光成像單元和斜75度角可見(jiàn)光成像單元,共計(jì)三組成像單元。PhenoChamber可用于各種生物學(xué)研究中的多種植物性狀的高通量測(cè)量;該系統(tǒng)不僅可以提取二維特征,還可以創(chuàng)建一個(gè)3D點(diǎn)云來(lái)更好地建模和了解樣本的三維形態(tài);通過(guò)簡(jiǎn)單地使用嵌入在QR碼中的項(xiàng)目和實(shí)驗(yàn)描述符來(lái)組織數(shù)據(jù)以用于圖像拍攝和管理,從而適合大多數(shù)植物研究實(shí)驗(yàn)。PhenoChamber是一個(gè)多功能的成像柜,設(shè)計(jì)用于植物和小型生物體的低成本表型分析,可對(duì)小盆植株、用多孔板培養(yǎng)的植物、多孔板里的葉圓片、植物的種子,也可以對(duì)細(xì)菌、小型動(dòng)物、蟲(chóng)卵等進(jìn)行表型成像測(cè)量,進(jìn)行各種研究。


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PhenoChamber的硬件及軟件


PhenoChamber特點(diǎn)


多成像視角


板載數(shù)據(jù)管理



簡(jiǎn)單易用的觸摸屏界面


PhenoChamber應(yīng)用



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PhenoChamber不同成像角度


PhenoChamber測(cè)量參數(shù)


植物高度:2D/3D 葉面積

葉片數(shù)目:植被指數(shù)(超綠色指標(biāo)、超紅色指標(biāo)、可見(jiàn)光大氣阻抗指數(shù)VARI)等

周長(zhǎng):植物凸包面積, 植物密度, 緊密度等

3D 點(diǎn)云:3D性狀(根據(jù)于用戶需求提供)



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PhenoChamber的高通量表型分析


PhenoChamber技術(shù)參數(shù)


1. PhenoChamber硬件系統(tǒng):



1.1 相機(jī):3臺(tái)高清自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)(1800 ~ 2400萬(wàn)像素),分別位于頂部、側(cè)面和75度角

1.2 箱體尺寸(外形):高2.2米,寬2米,深55厘米(針對(duì)不同尺寸植物,箱體外部尺寸可變)

1.3 箱體尺寸(內(nèi)部):高度2米,寬度1.8米,深度50厘米(針對(duì)不同尺寸植物,箱體內(nèi)部尺寸可變)

1.4 箱體結(jié)構(gòu):鋁型材框架

1.5 連接:RJ45以太網(wǎng),Wi-Fi

1.6 界面:7寸電容觸摸屏

1.7 電源要求:220~240V交流

1.8 花盆適應(yīng)性:7cm或9cm方形花盆,可種植1.5米高的植物(可定制化其他尺寸)

1.9 測(cè)量方式:24個(gè)不同類型的植物視點(diǎn),分別為0.5米、1米和1.5米(包括俯視圖、75度和側(cè)視圖,每個(gè)視圖4~8張圖片)。

1.10 旋轉(zhuǎn)臺(tái):系統(tǒng)內(nèi)置旋轉(zhuǎn)臺(tái),可轉(zhuǎn)動(dòng)不同角度獲取不同圖片


2. PhenoChamber控制軟件:

2.1 用于二維碼生成和識(shí)別技術(shù)的服務(wù)器或基于云的控制軟件

2.2 自動(dòng)管理多個(gè)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)、植物基因型和物種

2.3 數(shù)據(jù)可以下載到USB存儲(chǔ)器或以編程方式提取(RESTful API)用于工作流集成

2.4 采用7英寸觸摸屏界面控制



3. PhenoChamber分析軟件:

3.1 基于python的表現(xiàn)型分析平臺(tái).exe (Windows)或.app (Mac)格式

3.2 用于形態(tài)特征的GUI(圖形用戶界面):株高、葉片數(shù)量、投影葉面積 (2D)、葉片大小、冠層信息(凸包c(diǎn)onvex hull)、植物密度、密實(shí)度、堅(jiān)實(shí)度等(其他參數(shù)可定制化生成算法)。

3.3 用于光譜特征的GUI(圖形用戶界面):過(guò)剩的綠色,過(guò)剩的紅色,VARI(可見(jiàn)大氣阻抗指數(shù)),綠色,任何基于RGB的營(yíng)養(yǎng)指數(shù)。

3.4 多光譜測(cè)量:可選配多光譜相機(jī)進(jìn)行多光譜評(píng)估,需要不同的相機(jī)設(shè)置。

3.5 可以生成3D點(diǎn)云,根據(jù)客戶需求提供3D特性分析

3.6 基于csv的量化文件和處理過(guò)的圖像 (.jpg)。


產(chǎn)地:英國(guó)Anglia A.I.

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