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Phenospex智能化植物分析

PlantEye 多光谱三维植物扫描仪

PlantEye是一款独特的植物传感器,将三维视觉成像和多光谱扫描分析功能有机结合在一起。在不破坏植物的前提下采集信息,实时提供精确、无人为因素影响的植物参数。
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产品概述

非侵入式植物筛选 ——无需收割或移动

每次扫描提供17+种植物参数——植物形态参数和光谱参数

所有环境 ——阳光直射、下雨等恶劣环境下工作

精准客观——高重复性的植物数据

高通量 ——每天可多次扫描数千种植物

降低成本 ——自动化植物评估

集成到任何系统 ——龙门架、传送设备、车辆

支撑室内农场自动化——三维视觉、提供大量植物数据

特别适用于需要采集详细数据信息或大量培养植物的场景。PlantEye采用高质量标准,可以在生长室、实验室、温室和田间等任何环境下使用。

 

表型分析/记录自动化,我们的流程如下:

1、扫描植物

2、3D模型

3、植物参数

4、依据PLANTEYE的适用功能及用户设定的参数指标对植物进行分析

 

1、3D光谱扫描

 

PlantEye移动到农作物上方,采集三维多光谱信息

PlantEye移动到植物上方,创建独特的3D模型。我们把3D成像与多光谱扫描分析功能有机结合起来,在每次采集了植物的三维信息点后,立即以4个波段的光扫描分析该点位并获得相关信息,并以高频率重复以上的循环。通过这种方法,我们可以在一个组合数据中包含了三维和多光谱信息,不需要依赖复杂的多传感器数据的融合算法。因此,我们一次性提供了形态参数和生理学参数。

三维和多光谱数据组合

高精度

不受照明条件影响

全自动化

扫描区间宽——日夜扫描

许多表型设备需要移动植物,成本昂贵,通量受限,影响植物的生长,而且有时无法移动植物,因为它生长在土壤里。这就是我们把传感器带到植物所在处的原因。

用PlantEye采集的,具有不同光谱扫描分析信息的番茄植株三维模型.

  1. 3D模型

 

生成3D模型,计算植物参数

PlantEye适用于生长在托盘、试验田、甚至整个田地的植物扫描分析,生成3D植物模型。此模型以开放的PLY格式存储。同时,此植物模型是基于三维点阵云技术构成。每一数据点都包含以下信息:

空间中的x、y、z坐标

红色、绿色、蓝色和近红外光的反射率

3D激光的反射率(940nm)

此3D模型可以在HortControl软件或任何其他3D分析软件中存储和访问。原始数据和计算的植物参数可以作为开源文件使用。

通过这些3D模型,我们计算出您的研究或具体应用所需的所有实时植物参数。

3、植物参数

我们可以测量哪些植物参数?

PlantEye自动计算出各种表型参数,如:

植物生长

数字生物量

植物高度

植物最大高度

3D叶面积

叶片投影面积

叶片倾斜度

叶面积指数

叶倾角

光穿透深度

PlantEye测量植物任一部分的光谱反射率。每个波长可以单独统计分析、计算和量化:

颜色

绿度

叶绿素含量

衰老

含氮量

波长可以和光谱指数整合到一起。目前我们可以计算出最重要的指数,比如:

归一化植被指数(NDVI)

增强型植被指数(EVI)

归一化色素叶绿素比率指数(NPCI)

植被衰退指数(PSRI)

更多指数正在不断开发

4、开始分析

HortControl可视化显示和分析您的数据

HortControl 是您设置实验、在本地储存和管理数据的核心软件。您可以在扫描后几秒内,使用HortControl工具箱对植物参数集进行可视化显示和分析。

设置和控制实验

数据可视化、整合和导出

自动生成报告,如发芽报告或生长报告

HortControl的用户界面非常友好、易用,适合任何专业背景的员工使用。您可以从办公室或在田间访问HortControl

番茄植株的动态生长状况(高度单位mm)。

足够长时间的数据很好地显示了叶片在一天中的变化情况。

应用

全球客户成功将PlantEye应用于以下情境:

植物表型

筛选

疾病量化

发芽试验

生物分析

质量控制

农业自动化

 

技术参数

 

PlantEye F500
形态参数 10
光谱敏感区 380 – 900 nm
光谱波段 4 (RGB & NIR)
温度控制 Laser, LED & camera temp controlled
重量 8.3 kg
尺寸 440 x 210 x 99 mm
输入/输出 数字信号,可外部触发开/关,RS232/RS485*7通道高速TTL数据输出
测量速率 35 XZ-profiles / s
温度范围 -10…50 °C
工作湿度 0 – 100% rel.
激光等级 1M
供电需求 24 VDC nominal 10 – 36 VDC
功耗 50 W
防护等级 IP 65
数据传输 WiFi, Ethernet

Z 轴范围是从扫描仪向下测量的距离,所以它是从花盆或地面到扫描仪的最大距离。

Y轴分辨率(Vscan= 50mm/s) 1 mm
分辨率(Z轴范围40cm) X 0.19 mm
Z < 0.1 mm
分辨率(Z轴范围120cm) X 0.7 mm
Z 0.2 mm
分辨率(Z轴范围150cm) X 1.5 mm
Z 0.5 mm

 

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