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IQ-Thermo便攜式高光譜成像與紅外熱成像系統

 

本系統憑借便攜,、輕巧、智能化,、即開即用,、在線測量、實時分析的特點,，廣泛適用于實驗室或野外等多種場景,，通過對葉片或冠層水平光譜反射及溫度進行高分辨率成像，可應用于快速無損,、高通量原位生態(tài)遙感監(jiān)測,、植被生物及非生物脅迫監(jiān)測、植物蒸騰及氣孔導度研究,、生物多樣性監(jiān)測等,，尤其對葉片及冠層尺度植被生長監(jiān)測、物種多樣性調查,、環(huán)境及生態(tài)系統動態(tài)變化等具有重要意義,。

 

 

本系統主要由光譜成像傳感器及便攜臺架組成，成像傳感器包括內置推掃智能高光譜成像單元和LWIR紅外熱成像單元。高光譜成像單元集采集,、分析處理,、結果可視化等功能特點于一體（ALL-IN-ONE），具備IP等級防護和全自動運行特點,，內置WiFi可遠程控制,，實現無人機值守工作。曾榮獲2018年德國設計協會“紅點設計獎”—國際公認的全球工業(yè)設計頂級獎項,、連續(xù)兩年獲得“inVISION全球頂級創(chuàng)意獎”,。紅外熱成像單元具有高達640×512px的像素分辨率及0.03℃超高靈敏度，其低能耗,、輕量級,、堅固結構設計完美適用于野外復雜嚴苛條件下原位監(jiān)測場景。

 

應用領域

適用于光合作用研究和植被脅迫研究,，農業(yè),、林業(yè)、生態(tài)系統監(jiān)測等領域,。研究內容涉及光合活性,、脅迫響應、病蟲害監(jiān)測,、農田測繪及普查等

 ?野外原位生態(tài)遙感監(jiān)測

 ?病蟲害監(jiān)測與防治

 ?森林資源調查評估

 ?樣方高通量遙感監(jiān)測

 ?植物表型與形態(tài)學研究

 ?作物產量評估及農情監(jiān)測

 ?作物干旱脅迫監(jiān)測及灌溉管理

 ?農田測繪及農業(yè)普查

 ?作物育種及抗性篩選

 ?生物多樣性及種質資源調查

 

作物冠層溫度分析

 

功能特點

 ?系統化一體式設計,，輕量便攜，適合野外原位生態(tài)調查使用

 ?智能化高光譜成像傳感器,，覆蓋400-1000nm波段,，可計算數十種植被指數圖像

 ?高性能紅外熱成像測溫系統，溫度分辨率0.03℃,，配有溫度數據專業(yè)分析軟件,，提取感興趣區(qū)域溫度動態(tài)變化曲線

 ?高光譜成像傳感器具備GPS模塊，便于不同地理位置的數據融合分析 

 

主要技術指標

 1,、系統化支架設計：集全太陽光譜雙光源,、成像單元、云臺及三腳支架于一體,，重約5kg,，便攜組裝、易于操作

 2,、400-1000nm智能高光譜成像：集光譜數據采集,、自動掃描成像、自動分析處理,、可視化分析結果等功能于一體,，可通過光譜特征曲線創(chuàng)建App導入相機直接應用,，進行性狀快速篩選、檢測,、識別等功能

a)  光圈F/1.7

b)  光譜分辨率7nm

c)  光譜波段：204,，可選Bin 2x和Bin 3x

d)  內置GPS，每個高光譜數據立方均自帶地理標簽,，便于精準定位,、多源信息融合分析

e)  內置SAM算法，無需任何復雜處理,，即可快速實時顯示分析結果

f)  自帶4.3英寸觸摸屏+13個物理按鍵,，可快速實時測量分析得出結果

g)  具備USB或WIFI遠程控制功能，可通過USB線纜或無線WIFI在軟件中控制相機運行

 3,、7.5-13.5μm紅外熱成像成像,，非制冷紅外焦平面檢測器，640×512像素,，出廠黑體校準,，內置NUC校準，含校準證書溫度分辨率0.03℃,，9/30/60Hz可選

a)  測溫范圍：-25℃至+150℃或+40℃至+550℃,，可選1500℃

b)  溫度靈敏度≤0.03℃（30mK）@ 30℃；

c)  數據傳輸：USB-3或GigE千兆以太網

d)  光學鏡頭,，可選配6.8mm,、9mm、13mm,、19mm鏡頭

e)  具備14種調色板供任意選擇,，可多樣化設置熱成像假彩色

f)  具備等溫模式、溫度預警,、ROI分析、溫度剖面,、3D溫度顯示,、輸出報告等功能

g)  支持CSV、非輻射JPEG,、輻射JPEG,、輻射視頻、AVI,、MP4等格式輸出

h)  防護等級：IP65,，適用野外嚴苛條件下適用

 

野外使用展示

 

安裝培訓

 

熱成像軟件截圖（左）高光譜數據分析截圖（右）

 

 

高光譜用于擬南芥表型分析（案例）

 

參考文獻

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