植物表型成像系统IN-Pheno50

详细产品介绍及技术参数

仪器概述：
   植物表型成像系统是一款集多视角可见光成像、二维表型分析及高精度三维重建于一体的综合性科研设备。系统通过顶部与侧向多角度可见光成像单元，配合旋转载物台，可无损、定量获取植物株高、株宽、投影面积、分枝骨架、颜色分布及纹理特征等表型参数。系统集成自动称重、箱体温湿度监测与数据管理功能，可实现植物形态结构与生长动态的多维度量化分析，广泛适用于植物生长发育监测、种质资源筛选、抗逆性评价及精准栽培管理等科研与教学工作。

★测量参数：
1. 形态：株高、正株宽、侧株宽、投影面积、投影面积比、宽高比、轮廓面积、轮廓周长、坚实度、圆度、偏心率、矩形度、凸包面积、凸包周长、分形维数、总骨架长度、平均分支长度、端点数、分叉点数、分枝数量、最大分枝级数、平均分枝角度

2. 颜色：（顶视与侧视）R、G、B、L、a、b（Lab参数默认使用D65光源，2°观察者视角）、H、S、V、gray

3. 纹理：Contrast（对比度）、Correlation（相关性）、Entropy（灰度熵）、ASM（角二阶矩）、Variance（灰度方差）、Skewness（偏度）、Kurtosis（峰度）、Homogeneity（同质性）、Dissimilarity（相异性）、LBP Uniformity（LBP均匀性）、Gabor Energy（Gabor能量）、Edge Density（边缘密度）、Gradient Variance（梯度方差）、Laplacian Variance（拉普拉斯方差）

技术参数：
★1.表型测量范围：

植物高度：300-1000mm
植物宽度：100-500mm
样品称重范围：100-75000g

★2.成像单元

相机数量：3个，分别位于顶部、侧上方、侧下方

相机分辨率：最高3840×2160

变焦：5.8mm-46.4mm

宽动态范围：≥120dB

光学变倍：8×

仪器功能：
★1、图像自适应：系统可自动评估植物尺寸并调用相应的拍摄方案；当植物超出单幅图像有效视野时，可通过多位置成像及图像拼接形成完整图像。
★2、箱体环境监测：内置温湿度传感器，实时反馈内部环境。

★3、称重：植物放置到转盘后自动称重并将结果同步显示至软件界面。
4、仪器控制：外置10寸触摸屏，可查看箱体内部温湿度，控制箱门等设备功能；通过电脑软件完成图像采集、光源设置、成像模块升降及分析操作。

★5、可见光2D分析模块：该模块支持高通量2D分析模式，采集时间最快可达30秒/株，可在1分钟内完成单一样品的快速检测，并自动生成包含形态、颜色及纹理参数的初步2D分析报告；该模块适用于连续作业，具备并行处理能力，确保检测流程不中断。
★6、可见光3D成像与分析模块：在2D分析完成后，用户可按需选择3D成像分析；用户手动选入排队队列后3D模型在后台自动排队生成，同步输出3D形态及纹理参数，且不阻塞2D分析的连续执行，实现检测与建模的流水线作业。
7、3D模型：系统基于多视角图像序列，采用计算机视觉算法动态生成植物的高精度3D模型，该模型支持真三维空间下的任意缩放、旋转及平移操作，能够量化分析植物处于空间中心点时的表型参数，如株高、分枝角度等结构特征，实现了从二维平面观测到三维立体解析的跨越。
8、成像架构：根据植物高度、冠幅及拍摄位置，用户可通过软件控制可见光镜头抬高或降低、相机机身升高或下降，以调节拍摄角度、成像高度，寻找适宜的拍摄位置。系统支持自动对焦、手动对焦及光学变焦，相关参数可在软件设置界面中调整。

★9、旋转载物台：载物台仅带动植物水平旋转，不进行升降，配合可升降的相机机身及可调镜头，完成植物不同高度、角度和方位的多视角图像采集。可避免植物升降引起的晃动、偏移和倾倒，提高成像及三维重建的稳定性。
10、云端上传：可以将分析后的所有参数数据保存至云端，并支持随时查看云端数据。

11、数据：测量记录界面能够实现分析结果汇总，双击分析记录能够展示结果详情，也可以删除任意分析结果。
12、导出：可对每条分析结果执行导出操作，也可以将所有分析结果导出，支持用户手动导出3D模型展示视频。
13、修改：可以在软件设置界面修改分析结果导出路径、模型存储路径以及视频保存路径；
★14、语言：在设置界面中可一键切换中英文，重启设备后保持原态。
15、软件提供测试电脑最大分辨率的关联子程序。
16、可移动设计：集成化箱体，支持室内任意位置摆放及移动。
★17、安全规范：仪器根据设计规范已安装各种探测开关、传感器以及限位器，防止用户误操作或者越程问题。
18、电脑系统：Windows操作系统、NVIDIA显卡(最低8G显存)、运行内存不低于8GB、最低i5CPU处理器。