植物根系多光谱监测系统（室内）（S）

植物根系多光谱监测系统（室内）

RootPheno120

一、功能

该系统可以在作物的不同生长阶段高通量捕获根盒或根桶（可根据实验需求选择根盒或根桶）内作物的根系的图像，利用根盒或根桶（可根据实验需求选择根盒或根桶）作为容器，可以自动、高效、非损伤地监测植物不同生长期内根系生长变化情况，结合专业根系分析软件分析作根系的动态变化过程。

二、技术参数

2.1根系生长装置材质（根盒或根桶任选其一）：宽度600mm*高度600mm透明超白钢化玻璃材质根窗配套铝合金支架装置或直径200mm*高度500mm透明PMMA材质根桶。

2.2根系成像装置 ：成像装置为科研级制冷型超高分辨率RGB彩色线阵列相机，具备21360像素的线阵像素，采用IEEE 1394接口。

2.3滴箭工作压力：滴箭工作压力用于控制流速，与主机同一厂商，控制软件统一整体控制，非第三方集成。滴箭工作压力为1.0-3.0kg；

2.4滴箭流量：滴箭流量用于控制流速，滴箭流量为1-4L/H，可程序设定；

2.5适用温度范围 ：环境适用温度范围为-12~60℃；

2.6平台防腐蚀等级 ：设备平台防腐蚀等级为IP6X；

2.7可测数据：软件测得根长、分支角度、根系面积、不同深度根系面积和密度、根系平均半径、扎根区域等，自动测量油菜果荚的果柄、果身、果喙参数、自动测量各种粒的芒长；

2.8光谱光源：与主机同一厂商，控制软件统一整体控制，非第三方集成。主机系统自带白光，UV紫光、多光谱（红光、绿光、蓝光），光源使用不受栽培基质影响，任意基质均可使用光源系统；

2.9荧光光源：荧光光源系统独立可调光源强度，可实现CFP、GFP荧光蛋白激发，光源具有自动切换功能，荧光激发光源用于激发荧光蛋白产生荧光效应。

2.10防水芯片：根系生长容器内置防水RFID芯片，提供全球唯一识别码，便于根桶或根盒命名管理，控制终端界面的控制软件能够读取根桶RFID电子标签；

2.11扫描时间：扫描时间可设置10s-60s程序设定；

2.12自动排水装置：系统配置有自动排水装置，水层到达设定高度后自动开启排水装置；

2.13膜材质：膜材质为聚酰胺15-32μ（可定制），能够过滤营养液中的颗粒杂质；

2.14 三槽位程控电动切换滤光片轮：该部分由扫描成像控制软件控制自动切换滤光片轮，切换时间5s，自动归位，全程无需手动更换滤光片;

2.15植物根系表型分析软件：

2.15.1 根拓扑参数测定：软件新增自动测量油菜果荚的果柄、果身、果喙参数、自动测量各种粒的芒长功能；软件具有Pregizer、Topology、自定义三种分级模式功能，可切换。三种模式均能够测量不同级别根系数量、加权平均宽度的均值、加权平均角度的均值、平均投影面积等参数；

2.15.2颜色分析模式：软件彩色模式有UCL、RHS两种方式，UCL、RHS两种颜色模式均能够对图像对象进行颜色信息分析，同时通过颜色分析能够确定根系存活数量，定义活死根，投影面积、表面积、体积等参数。

2.15.3分形功能：盒维数法功能能够自动测根系分形维数。通常用于根瘤菌体积在根系中的占比，从而客观确定根瘤菌体占比贡献量。

2.15.4信息及属性编辑功能：信息编辑功能允许用户对采集的图像进行时间、地点、命名、事件记录和注释等信息的编辑和管理；而属性编辑功能则提供了对导入图像进行旋转、调整分辨率（DPI）、修改图像尺寸、调整图像对比度以及图像锐化处理等操作。

2.15.5根参数测定：分析软件具备多种单一根参数的测量分析，例如分析根系的宽度标准差、长度、加权平均角度、表面积、角度的标准差、加权平均宽度、投影面积等；

2.15.6方向走势参数：软件具有测量根系方向走势功能，软件根据根系长度方向走势从而测得根系宽度走势、投影面积走势、体积走势、角度走势、表面积走势等参数；

2.15.7快捷键功能：软件快捷键功能支持多文档操作，包括粘贴、复制、多节点框选以及角度偏移校正等功能；

2.15.8图表功能：该软件提供了多种数据图表样式，包括3D折线图、柱状图、散点图和面积图等选择。它支持将数据导出为Excel表格格式，并能与Excel、MatLab、SPSS等软件无缝结合使用。此外，还可以对数据图表进行命名、修改和编辑等属性设置；

2.15.9辅助修正功能：软件能够通过鼠标框选特定区域、进行放大缩小以便局部观察、统计选定区域的数据，并辅助裁剪污染区域。此外，还配备了橡皮擦功能，用于修正统计效果。

2.15.10辅助标定功能：该软件配备了内置的标定工具，支持半自动化的尺寸校准。用户可以分别对XY轴向的测量对象长度参数进行校准和修正。此外，结合了跟随式放大镜功能，用户可以通过鼠标拖拽来执行精确测量。

2.15.11语言模式：软件有两种语言模式，支持英文和简体中文；

2.16扫描成像控制软件：读取根盒或根桶RFID电子标签；操控根桶旋转或根箱主机扫描，实现阵列图像的保存、读取、预览、缩放及存储；精确控制滴箭流量；切换扫描光源与荧光激发光源，并调节光强；管理滤光片轮的运作。

2.17 主机箱体：根桶外框架铝合金材质，长1000mm，宽1000mm，高2000mm；或根盒铝合金框架宽度650mm*高度650mm装置；

三、配置

主机箱体 1台或可移动式图像采集系统1台；

根桶（带电子标签） 10组或根盒（带电子标签）50组；

三槽位程控电动切换滤光片轮 1套

扫描成像控制软件1套；

植物根系表型分析软件1套；

高分辨率相机 1套；