RhizoTron®根系表型高光譜成像分析系統(tǒng)可對生長于RhizoBox根盒(帶根窗)的作物根系進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)由主機系統(tǒng)和光譜成像系統(tǒng)組成:主機系統(tǒng)包括系統(tǒng)平臺(主機箱),、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,、云臺等)和自動掃描軸組成。其主要技術(shù)特點如下:
- 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
- 標(biāo)配為60度傾斜自動掃描成像,,同時對RhizoBox根系和幼苗進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)
- 可對根系進行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),,可自動采集土壤滲漏水并進行土壤營養(yǎng)鹽分析
- 模塊式結(jié)構(gòu),,具備強大的系統(tǒng)擴展功能,系統(tǒng)平臺自動萬向腳輪,,方便移動
- 可遠程控制(選配),、自動運行數(shù)據(jù)采集存儲等功能

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)面傾斜自動掃描成像平臺,、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軟件實現(xiàn)遠程操控相機及平臺
- 支持組合命令:最高可設(shè)置10條命令,,實現(xiàn)無人值守工作
- 串口通信和TCP/IP協(xié)議,實現(xiàn)與單片機的通信控制和遠程通信協(xié)議
- 內(nèi)置高清監(jiān)視鏡頭,、溫濕度及光照傳感器,,實時監(jiān)測主機箱體內(nèi)部狀態(tài)及環(huán)境參量
- 標(biāo)配自動掃描軸60度傾斜,可防止傾斜根系培養(yǎng)盒的土壤擾動影響
- 自動掃描軸推掃速度與精度:1-40mm/s可調(diào),,移動精度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100cm,,可選配其它規(guī)格
- 樣品托盤適配于單個大培養(yǎng)盆或多個小培養(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:可進行光譜融合、ROI選區(qū)分析,、光譜分析,、頻率直方圖、自動識別不同波段峰值,,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,、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,、時間圖等,;可顯示圖片信息,;具備報告模式等;可進行控制設(shè)置

- 多通道智能LED培養(yǎng)臺,,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
- 可自動運行Fv/Fm,、Kautsky誘導(dǎo)效應(yīng),、熒光淬滅分析、光響應(yīng)曲線等protocols
- 50多個葉綠素?zé)晒庾詣訙y量分析參數(shù),,包括:Fv/Fm,、Fv’/Fm’、Y(II),、NPQ,、qN、qP,、Rfd,、ETR等,自動形成葉綠素?zé)晒鈪?shù)圖
- 自動同步顯示葉綠素?zé)晒鈪?shù)及參數(shù)圖,、葉綠素?zé)晒鈩討B(tài)曲線,、葉綠素?zé)晒鈪?shù)頻率直方圖
- 系統(tǒng)平臺規(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?。‥coTech®實驗室提供)