Система визуализации полевых семян Videometer

В Videometer Lite используется светодиодная стробоскопическая система, которая эффективно объединяет семь измерений длины волны и генерирует конвергентные спектральные изображения, каждый пиксель соответствует другому спектру отражения. Устройство включает в себя видимый свет и ближний инфракрасный диапазон NIR для точного и всестороннего тестирования профилей сельскохозяйственных культур, болезней растений и т. Д. Портативный Videometer Lite, который можно установить на кронштейне тележки, использовать в полевых условиях или в ручном режиме, является многофункциональной платформой для получения изображений.

Система визуализации полевых семян Videometerосновные функции

Преимущества сочетания видимых и спектральных изображений

Изображение семян, фенотипов болезней

Портативный дизайн, удобный для использования в теплице или в дикой природе

Функция стандартной калибровки, воспроизводимость данных

Программное обеспечение, разработанное опытными специалистами на основе опыта применения, простое в эксплуатации и решение проблем, возникающих при применении в сельском хозяйстве

Встроенная коррекция цвета

Стандартизировано 7 спектральных диапазонов и постоянно обновляется

инструкция по эксплуатации

Система также может проводить высокопотоковые визуализационные измерения бактерий, грибов, яиц насекомых и т. Д. Токсикологические или другие исследования для точного и полного обнаружения качества пищевых зерновых, сельскохозяйственных культур, мяса и т. Д. Изображения, генерируемые системой Videometer, могут быть проанализированы другими аналитическими системами, такими как Matlab. Учитывая, что Videometer Lite может часто приноситься в теплицы, полевые или другие места для измерения, он был разработан как портативный стиль.

Рабочее программное обеспечение VideometerLab Lite, разработанное мощной командой биоинформатики и программного обеспечения компании Videometer, полностью учитывает потребности в практических приложениях, прост в эксплуатации и мощен. Компания Videometer также постоянно работает над новыми алгоритмами и обновляет их для удовлетворения различных потребностей.

Портативная многоспектральная система визуализации поверхности семян VideometerLab Lite позволяет получить полезную информацию, измеряя изображения семян в светодиодных вспышках на семи различных длинах волн (диапазон длин волн 405 - 850 нм). Эти изображения могут быть независимо проанализированы и использованы, а также наложены для синтеза цветовых изображений с высоким разрешением. Базовый интегрированный модуль, состоящий из семи диапазонных многоспектральных систем визуализации. Программное обеспечение может выполнять калибровку цвета, распознавание меток, преобразование диаграмм серого и так далее.

Применение полевых многоспектральных систем профилирования

Феноменальный анализ / эксгумация, генотип - фенотипная корреляция

Сельскохозяйственная селекция

Садоводство, агроинформатика

Анализ качества плодов

Патологические исследования растений

Анализ биомассы

Исследование зарождения семян

Антиретроспективное исследование

Параметры прямого измерения

размер

форма

цвет

Формальные текстуры

Спектральная структура

Спектральные компоненты, связанные с химией поверхности

Количество

Косвенные измерения или расчеты

Чистота семян

Процент прорастания

всхожесть

Жизнеспособность семян

Здоровье семян

Зрелость семян

Продолжительность жизни семян и т.д.

Основные характеристики

Интегрированные сферы обеспечивают равномерное и рассеянное освещение

Спектральная визуализация и количественный анализ за 10 - 15 секунд

7 Разные длины волн / источники света

3 мегапикселя / длина волны, доступно, разрешение 21 мегапиксель / кадр

Стандартное оборудование включает в себя простой в использовании калибровку оборудования

Улучшенная функция измерения цвета по сравнению с традиционной технологией RGB

В зависимости от потребностей приложения можно автоматически переключать динамический диапазон.

Срок службы источника света может достигать 100 000 часов.

Улучшена техническая стабильность светодиодных источников

Исследования с мощным исследовательским программным обеспечением

Простые инструменты построения формул для обычного применения (моделирование)

Особенности изображения

Быстрый неразрушающий контроль

Обработка каждого образца занимает всего 10 - 20 секунд, включая обработку.

Сочетание с другими разрушительными технологиями

измерение высокой гибкости

Основное внимание: Многоразовая стирка, прослеживаемость, долговечность, переносимость

технические параметры

Время полного анализа 10 - 15 секунд / образец

Источник питания: 5 V DC 3 A

Потребление энергии 300 Вт

Эксплуатация температуры окружающей среды: 5 - 40°C, хранение - 5 - 50°C

Влажность окружающей среды 20 - 90% RH Относительная влажность, неконденсация

Варианты программного обеспечения: Набор инструментов обработки изображений (IPT)

Набор инструментов спектрального изображения (MSI)

Ящик инструментов

Размер устройства: 270 мм (h) * 240 мм (w) * 200 мм (d)

Вес: 1.1 кг

Система визуализации полевых семян Videometer

Тестирование семян шпината

Тесты на здоровье семян занимают много времени и требуют большого количества тестов на свойства болезнетворных грибов на семенах. Университет Орхуса экспериментировал с новым методом распознавания поверхностных свойств различных грибковых инфекций с использованием многоспектральной визуальной системы на шпинате (род шпината). Наше исследование показало, что многоспектральная визуализация с длиной волны 395 - 970 нм может быть использована для разделения неинфицированных семян шпината и семян, зараженных желтой увяданием, серпом, стеблевыми грибами винограда, микобактериями и микобактериями. Аналитическое разделение, основанное на средней интенсивности пикселей, типичном дискриминантном анализе (CDA) и расстояниях от классификации Джеффри Матуситы (JM), показывает, что комбинация ближнего инфракрасного спектра (NIR) и видимого спектра (VIS) может идентифицировать незараженные семена из зараженных семян в диапазоне 80 - 100%. Для классификации используется только NIR, а коэффициент разделения между неинфицированными и серповидно - инфицированными семенами составляет 26 - 88%. Цепные и серповидные бактерии могут отличаться друг от друга, а также от дендритов, ротафилей и стеблевых листьев. Разделение дендритов, ротабактерий и стеблевых листьев требует дальнейшего развития до их практического применения.

Рисунок 1. Средние значения пиксельной интенсивности семян шести классов естественных инфекций на разных длинах волн. Расчет среднего значения основан на ROI 18×18 пикселей в многоспектральном изображении

На диаграмме, показанной на рисунке 1, показаны средние значения интенсивности пикселей для всех шести категорий семян при 19 различных длинах волн. При низких длинах волн (395 - 505 нм) средняя прочность во всех шести классах была ниже 40. При длине волны 850 - 970 нм средние значения для неинфицированных и серповидно - инфицированных семян выше, чем для других семян (прочность выше 110), в то время как для семян, инфицированных Цепной спор, они ниже 30. Различия между семенами одного и того же класса указывают на то, что цепочечные бактерии имеют одинаковые характеристики, и их интенсивность пикселей, измеряемая на длинах волн в ближнем инфракрасном диапазоне, варьируется от 60 до 120 по сравнению с ротационными бактериями и стафилями. Семена неинфицированных и серповидно - инфицированных более однородны, но мешают двум другим категориям (данные не показывают).

Рисунок 2. Изображение шести наборов семян с использованием видимого (550 нм) (a) и ближнего инфракрасного света (890 нм) (b). Семена делятся на шесть групп, каждая из которых состоит из трех семян: 1) неинфицированные семена, 2) стеблевые листья винограда 3) серповидные, 4) микоспориды, 5) ротафилы и 6) чередующиеся цепные споры

На изображении, представляющем длину волны видимого света (395 - 700 нм), все семена представлены в черном цвете и не могут отличить шесть классов семян (рис. 2а). На изображениях, представляющих длину волны NIR (850 - 970 нм), можно визуально отличить неинфицированные семена от зараженных, за исключением зараженных семян рода серп, которые выглядят как неинфицированные семена (рис. 2b). В моделях распределения отражений в шести категориях (измеряемых интенсивностью пикселей) сравниваются семена искусственных и естественных инфекций (рисунок 3). Длина волны NIR представлена кривой на основе данных 890 нм. Для семян естественных и искусственных инфекций были показаны три группы моделей, пиковые значения которых были низкими (Цепные споры), средними (стеблевые, дендритные и желтые увядания) и высокой пиксельной прочностью (неинфицированные и серповидноклеточные) (рис. 3 c + d). В длине видимой световой волны, выраженной в 550 нм, нет групп, но пиковые значения классов с низкой интенсивностью пикселей, которые естественным и искусственным образом заражают семена (рисунок 3 a + b).

Рисунок 3. Рисунок, иллюстрирующий распределение альбедо по шести категориям семян: искусственно зараженные семена, захваченные на глубине 550 нм; семена естественных инфекций, захваченные в заливе на глубине 550 нм; C. Искусственно зараженные семена улавливаются на 890 нм и d. Естественно зараженные семена улавливаются на 890 нм

Парное сравнение длин волн в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах показывает, что из всех шести семян только три из 15 пар могут быть разделены (данные не отображены). Как правило, неинфицированные семена могут быть отделены от зараженных грибком семян, и только небольшое количество семян находится на расстоянии от 80 до 94% от JM. Разделение желтой увядающей бактерии, дендритов и стеблевых листьев винограда получает более низкие значения JM, что указывает на то, что их труднее отделить.

Расстояния Джеффериса Матуситы, основанные на длинах волн в ближней инфракрасной области спектра, дают аналогичные результаты, за исключением неинфицированных семян, выделенных из зараженных семян семейства серповидных бактерий, где значения JM варьируются от 26 до 88% (таблица 2). Сравнительные результаты были обнаружены в данных, основанных на длинах волн видимого света в таблице 3, где расстояние JM от инфицированных и неинфицированных семян серповидной бактерии составляет 92 - 100%. Сопоставление стафилококков, афлатоксинов, серповидных и дендритов позволило обнаружить значения в 14 - 100% (таблица 3), свидетельствующие о том, что при измерении длины волны видимого света сложнее отделить семена грибковых инфекций друг от друга.

& lt; & lt; Бопут текнолоджи лтд. & gt; & gt;, ПекинЯвляется генеральным агентом датской серии Videometer в Китае и несет общую ответственность за продвижение, продажу и послепродажное обслуживание своей серии продуктов на китайском рынке.