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多光譜種子表型成像分析平臺(tái)

   新型種子表型與品質(zhì)評(píng)估技術(shù)-多光譜成像技術(shù)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。該技術(shù)采用光譜成像技術(shù)，同時(shí)結(jié)合了高級(jí)圖像分析技術(shù)用以凸顯種子性狀并區(qū)分種子樣品中的其它材料。系統(tǒng)可單獨(dú)對(duì)種子目標(biāo)進(jìn)行分析，提取一級(jí)參數(shù)如顏色、性狀以及紋理等，之后將這些參數(shù)用于獲取二級(jí)特征如種子分類或性狀定量測(cè)量。

   該技術(shù)采用了震動(dòng)單元以及傳輸帶將樣品送至VideometerLab多光譜成像系統(tǒng)，系統(tǒng)將樣品圖分割為獨(dú)立個(gè)體。該技術(shù)用數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)訓(xùn)練和維護(hù)種子品種的表型差異。經(jīng)過(guò)進(jìn)一步研發(fā)，有可能從數(shù)據(jù)庫(kù)下載表型模型，也可將錯(cuò)誤分類種子或系統(tǒng)未識(shí)別種子數(shù)據(jù)上載到數(shù)據(jù)庫(kù)，持續(xù)改進(jìn)表型成像系統(tǒng)。該表型成像系統(tǒng)的應(yīng)用案例之一是用來(lái)測(cè)量菠菜樣品的純度，測(cè)量規(guī)程與丹麥2個(gè)著名種子生產(chǎn)商一起開(kāi)發(fā)。應(yīng)用該系統(tǒng)對(duì)許多種子品系進(jìn)行了分類并將未知材料劃分幾類。研究結(jié)果將用于生產(chǎn)線來(lái)調(diào)整清潔設(shè)備參數(shù)。目前研究進(jìn)展主要聚焦于菠菜研究，特別介紹了該多光譜表型成像系統(tǒng)在檢測(cè)系統(tǒng)維護(hù)和更新領(lǐng)域應(yīng)用。

   北京博普特科技有限公司是丹麥Videometer公司中國(guó)區(qū)總代理，全面負(fù)責(zé)其系列產(chǎn)品在中國(guó)市場(chǎng)的推廣、銷售和售后服務(wù)。

種子表型成像分析平臺(tái)主要功能

   多光譜成像系統(tǒng)、結(jié)合可見(jiàn)光成像和光譜成像優(yōu)點(diǎn)

   對(duì)種子的表型成像

   便攜設(shè)計(jì)，方便帶到溫室或野外使用

   標(biāo)準(zhǔn)光照環(huán)境，數(shù)據(jù)可重復(fù)

   經(jīng)驗(yàn)豐富的專家根據(jù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的軟件，操作簡(jiǎn)單，解決農(nóng)業(yè)應(yīng)用中遇到的問(wèn)題

   內(nèi)置顏色校正和讀取電子標(biāo)簽的程序

   可選一系列的功能程序模塊，并不斷升級(jí)中  

產(chǎn)品說(shuō)明

  該系統(tǒng)也可以對(duì)細(xì)菌、小型動(dòng)物、蟲(chóng)卵等進(jìn)行高通量成像測(cè)量，進(jìn)行毒理學(xué)或其它研究。Videometer系統(tǒng)目前正在開(kāi)發(fā)提供API（Application Programming Interface,應(yīng)用程序編程接口）接口。對(duì)于高級(jí)用戶而言，通過(guò)API接口可以允許用戶做自己*的特定分析?？紤]到VideometerLab 4 portable可能需要經(jīng)常帶到溫室、野外或其它地方進(jìn)行測(cè)量，因此它被設(shè)計(jì)成可快速打包的樣式。

   Videometer Lab 4 portable的工作軟件由Videometer公司強(qiáng)大的生物信息學(xué)和軟件團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)，充分考慮在實(shí)際應(yīng)用的需求，操作簡(jiǎn)單，功能強(qiáng)大。Videometer還在不斷研究新算法，適合各種需求。

   Videometer Lab 4 portable便攜式種子表型成像多光譜測(cè)量系統(tǒng)通過(guò)測(cè)量種子在19種不同波長(zhǎng)的LED頻閃光下的成像來(lái)獲取有用的信息。這些圖像可以獨(dú)立分析使用，也可以疊加起來(lái)合成高分辨率的顏色圖像?；A(chǔ)模塊包括可見(jiàn)光成像、UV紫外成像以及NIR成像?？晒潭〝z像頭或移動(dòng)攝像頭，可實(shí)現(xiàn)較高通量成像。VideometerLab 4 portable工作模塊包括：基礎(chǔ)整合模塊，含19個(gè)波段多光譜成像系統(tǒng)。內(nèi)置在軟件中，是軟件的基本組成部分。可進(jìn)行顏色校準(zhǔn)，標(biāo)簽識(shí)別，灰度圖轉(zhuǎn)換等。選配模塊，功能強(qiáng)大，針對(duì)應(yīng)用的每個(gè)算法是一個(gè)模塊，客戶可以根據(jù)需求選配，參數(shù)包括生物量測(cè)量、形態(tài)大小測(cè)量，種子萌發(fā)測(cè)量等等。

多光譜種子表型成像分析平臺(tái)應(yīng)用領(lǐng)域

   表型性狀分析/挖掘，基因型-表型關(guān)聯(lián)

   農(nóng)業(yè)育種

   園藝學(xué)、農(nóng)業(yè)信息學(xué)

   果實(shí)品質(zhì)分析

   植物病理研究

   生物量分析

   種子萌發(fā)研究

   抗逆研究

   成像特點(diǎn)：

   快速、無(wú)損檢測(cè)

   包括處理在內(nèi)每樣品處理僅需10-20秒

   與其它破壞性技術(shù)組合

   高靈活性測(cè)量

   主要專注：可重復(fù)洗、可追溯性、耐用性、可傳遞性

主要特點(diǎn)

   集成球體提供均勻和彌散光線照明

   5-10秒鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)光譜成像和定量分析

   19-20不同波長(zhǎng)/光源

   多光譜熒光備選

   顆粒產(chǎn)品自動(dòng)進(jìn)料備選

   6或9.1百萬(wàn)像素/波長(zhǎng)提供1.2-3.6億像素/幀分辨率

   標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備包括易于使用設(shè)備校準(zhǔn)

   與傳統(tǒng)RGB技術(shù)相比具有的彩色測(cè)量功能

   根據(jù)應(yīng)用需求可自動(dòng)切換動(dòng)態(tài)范圍

   光源壽命長(zhǎng)、可達(dá)10萬(wàn)小時(shí)

   *LED光源技術(shù)穩(wěn)定性增強(qiáng)

   前光燈和背光燈組合、備選背光燈

   相對(duì)樣品自動(dòng)移動(dòng)照明

   研究用強(qiáng)大探索軟件  易用常規(guī)應(yīng)用配方構(gòu)建工具（建模）

   作為光譜學(xué)和成像技術(shù)集成，光譜成像模塊是用以解決食品和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域評(píng)估的難題，提供了多種有效、實(shí)際的設(shè)計(jì)。因具有在寬范圍內(nèi)獲取系列電磁波譜內(nèi)的空間光譜數(shù)據(jù)獲取優(yōu)勢(shì)，該*多光譜成像技術(shù)結(jié)合不同變量分析場(chǎng)景廣泛應(yīng)用于食品質(zhì)量、安全控制目的以及面臨苛刻研究挑戰(zhàn)的種子科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。本文為系統(tǒng)基本配置提供了一種思路并綜述了在種子質(zhì)量評(píng)估以及種子表型不同應(yīng)用領(lǐng)域所有近期獲取、處理、生成多光譜圖像的方法。本綜述始于前期綜述結(jié)束之時(shí)，僅聚焦于不同批次種子品質(zhì)評(píng)估的全操作多光譜成像系統(tǒng)。本綜述全面重點(diǎn)介紹了真正全操作型多光譜成像系統(tǒng)進(jìn)行的切實(shí)可行研究，并未考慮僅用高光譜數(shù)據(jù)分析中的幾個(gè)主要提取波段（即未構(gòu)建獨(dú)立多光譜成像系統(tǒng)）的研究。本文是*次嘗試對(duì)所有出版的在種子表型和品質(zhì)監(jiān)控領(lǐng)域進(jìn)行綜述的文章，提供了鑒別生理化學(xué)品質(zhì)性狀、預(yù)測(cè)生理參數(shù)、檢測(cè)缺陷、蟲(chóng)害以及種子健康檢測(cè)。