RhizoTron®根系表型高光譜成像分析系統(tǒng)可對(duì)生長于RhizoBox根盒（帶根窗）的作物根系進(jìn)行高光譜成像分析和UV激發(fā)生物熒光成像分析（選配）,，可選配Thermo-RGB成像分析及冠層表型成像分析,。系統(tǒng)由主機(jī)系統(tǒng)和光譜成像系統(tǒng)組成：主機(jī)系統(tǒng)包括系統(tǒng)平臺(tái)（主機(jī)箱）,、控制單元,、樣品托,、數(shù)據(jù)處理服務(wù)器等組成,；光譜成像系統(tǒng)由光譜成像單元（包括成像傳感器,、光源,、云臺(tái)等）和自動(dòng)掃描軸組成,。其主要技術(shù)特點(diǎn)如下：
- 基于RhizoTron®根窗技術(shù)的高光譜成像分析技術(shù)，可選配不同規(guī)格尺寸RhizoBox根系觀測培養(yǎng)根盒,，或自己制作培養(yǎng)根盒,；可選配多通道智能LED培養(yǎng)臺(tái)
- 標(biāo)配為60度傾斜自動(dòng)掃描成像，同時(shí)對(duì)RhizoBox根系和幼苗進(jìn)行高光譜成像分析和RGB成像分析,，可選配其它角度如45度,、70度和90度（垂直掃描成像）
- 可對(duì)根系進(jìn)行UV-MCF紫外光激發(fā)生物熒光高光譜成像，以研究分析根系活動(dòng)及根系與土壤互作關(guān)系,、熒光假單胞菌等Avraham Alony and Raphael Linker, 2013）,；或選配根系Thermo-RGB成像分析
- 可選配頂部冠層RGB成像分析、紅外熱成像分析,、高光譜成像分析,、葉綠素?zé)晒獬上穹治觯蛇x配適于正常培養(yǎng)盆的樣品托）
- 可選配iPOT數(shù)字化植物培養(yǎng)盆或RhizoBox根系培養(yǎng)盒，持續(xù)監(jiān)測土壤水分溫度,、重量,、植物生長、光合效率,、PI（performance Index）,、莖流等生理生態(tài)指標(biāo)，可自動(dòng)采集土壤滲漏水并進(jìn)行土壤營養(yǎng)鹽分析
- 模塊式結(jié)構(gòu),，具備強(qiáng)大的系統(tǒng)擴(kuò)展功能,，系統(tǒng)平臺(tái)自動(dòng)萬向腳輪，方便移動(dòng)
- 可遠(yuǎn)程控制（選配）,、自動(dòng)運(yùn)行數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)等功能
自左至右依次為：RhizoTron®根系高光譜成像分析系統(tǒng),、系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖（包括側(cè)面傾斜自動(dòng)掃描成像平臺(tái),、RhizoBox、頂部成像傳感器等）,、棉花根系RGB成像,、棉花根系高光譜成像分析（900-1700nm）
技術(shù)指標(biāo)：
- 控制單元為嵌入式操作系統(tǒng)，10英寸全中文觸控屏,，方便系統(tǒng)調(diào)試,、試運(yùn)行等
- 觸控屏+PC端全中文GUI軟件雙重控制，用戶可通過PC端全中文GUI軟件實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控相機(jī)及平臺(tái)
- 支持組合命令：最高可設(shè)置10條命令,，實(shí)現(xiàn)無人值守工作
- 串口通信和TCP/IP協(xié)議,，實(shí)現(xiàn)與單片機(jī)的通信控制和遠(yuǎn)程通信協(xié)議
- 內(nèi)置高清監(jiān)視鏡頭、溫濕度及光照傳感器,，實(shí)時(shí)監(jiān)測主機(jī)箱體內(nèi)部狀態(tài)及環(huán)境參量
- 標(biāo)配自動(dòng)掃描軸60度傾斜,，可防止傾斜根系培養(yǎng)盒的土壤擾動(dòng)影響
- 自動(dòng)掃描軸推掃速度與精度：1-40mm/s可調(diào)，移動(dòng)精度1mm
- 有效掃描范圍：標(biāo)配100cm
- 樣品托：標(biāo)配RhizoBox根盒40cm寬（寬度可調(diào),，40cm為標(biāo)配最大寬度）,、最大高度可達(dá)100cm，可選配其它規(guī)格
- 樣品托盤適配于單個(gè)大培養(yǎng)盆或多個(gè)小培養(yǎng)盆,，可根據(jù)客戶需求定制
- VNIR高光譜成像：
- 波段范圍：400-1000nm
- 波段數(shù)：448通道
- 光譜分辨率：FWHM 5.5nm
- 空間像素：1024
- 信噪比400:1
- SWIR近紅外高光譜成像：
- 波段范圍：900-1700nm
- 波段數(shù)：224通道
- 光譜分辨率：FWHM 8nm
- 空間像素：640
- 信噪比：1000:1
- SpectrAPP®高光譜成像分析軟件：可進(jìn)行光譜融合,、ROI選區(qū)分析、光譜分析,、頻率直方圖,、自動(dòng)識(shí)別不同波段峰值，可分析NDVI,、PRI,、CRI、ARI,、PSRI,、NPQI、EVI,、HI,、WBI等近百種光譜指數(shù)，可根據(jù)需求定制添加光譜指數(shù)
- 標(biāo)配RGB彩色成像：分辨率2448×2048像素,，CMOS 2/3“傳感器,，幀頻74fps，信噪比40dB,，2×2像元融合（binning）,，配備專業(yè)植物根系分析軟件
- Thermo-RGB成像（選配）：
- Thermo-RGB融合分析技術(shù)，包括Thermo-RGB融合分析軟件
- 紅外熱成像分辨率：640×512像素，超分辨率模式可達(dá)1266×1010像素
- 測量溫度范圍：-25°C－150°C
- 靈敏度：05°C（50mK）@30°C,，可選配0.03°C靈敏度
- 光譜范圍：5－13.5μm
- 傳感器：非制冷紅外焦平面感應(yīng)器,，已多點(diǎn)校準(zhǔn)（具校準(zhǔn)證書）
- 16Mpx RGB成像,，1/2.8”CMOS傳感器
- 可分析根系深度,、根系寬度、凸包面積,、總長,、根系面積（相對(duì)生物量）等根系表型數(shù)據(jù)
- 紅外熱成像分析軟件具備調(diào)色板（自然、彩虹,、灰度,、梯度等顏色組合）、差值技術(shù),、溫度范圍設(shè)置（以改變顏色分布或突出選擇范圍等）,、等溫線模式、選區(qū)分析（點(diǎn),、線,、多邊形等）、溫度掃描（顯示所選線的溫度分布曲線等）,、剖面溫度,、時(shí)間圖等；可顯示圖片信息,；具備報(bào)告模式等,；可進(jìn)行控制設(shè)置
- 多通道智能LED培養(yǎng)臺(tái)，RGBW四通道智能調(diào)整LED光源,，0-100%可調(diào),，可模擬晝夜節(jié)律、不同光配方等,，最大光強(qiáng)300微摩爾/平米.秒
- 葉綠素?zé)晒獬上駟卧ㄟx配）：
- 專業(yè)高靈敏度葉綠素?zé)晒獬上馛CD,，幀頻50fps，分辨率720×560像素,，像素大小6×8.3µm
- 光化學(xué)光最大1000µmol.m-2. s-1可調(diào),，飽和脈沖3900µmol.m-2. s-1
- 可自動(dòng)運(yùn)行Fv/Fm、Kautsky誘導(dǎo)效應(yīng),、熒光淬滅分析,、光響應(yīng)曲線等protocols
- 50多個(gè)葉綠素?zé)晒庾詣?dòng)測量分析參數(shù)，包括：Fv/Fm,、Fv’/Fm’,、Y(II)、NPQ、qN,、qP,、Rfd、ETR等,，自動(dòng)形成葉綠素?zé)晒鈪?shù)圖
- 自動(dòng)同步顯示葉綠素?zé)晒鈪?shù)及參數(shù)圖,、葉綠素?zé)晒鈩?dòng)態(tài)曲線、葉綠素?zé)晒鈪?shù)頻率直方圖
- 系統(tǒng)平臺(tái)規(guī)格：標(biāo)配約145cm×60cm×160cm（長×寬×高）,、重量約50kg
左圖為頂部冠層高光譜成像（NDVI）,，右圖為根系成像提取（EcoTech®實(shí)驗(yàn)室提供）
