高通量植物表型采集分析平台

型号区别

型号	功能区别
TP-GTL-VL2	配置二维可见光成像模块
TP-GTL-VL3	配置二维可见光成像+三维可见光重建模块
TP-GTL-HIPS	配置高光谱成像模块
TP-GTL -W	配置二维可见光成像+三维可见光重建+高光谱成像模块

 

核心功能亮点

1、智能流水线设计

（1）传送带式结构：将盆栽植株自动送入成像暗室进行图像采集与分析，实现“植物-传感器-解析”的一体化高效作业。

2、自动化识别与采集

（1）自动化识别与采集：植株到达成像位置后，系统通过RFID标签自动识别植物信息并触发采集，采集数据与植物唯一编码自动关联，确保数据可追溯。

（2）旋转顶升功能：暗室内部配置旋转顶升模块，实现盆栽360度旋转和上下升降功能，全方位采集植株。

3、高通量解析

（1）内置多种AI表型算法：系统内置多种作物及成像算法模型，可自动进行图像预处理与分割计算，自动解析多项作物表型参数和生理参数。

（2）个性化表型性状解析：可实现针对不同植物的个性化表型指标，例如白菜可实现腰粗、束腰性、叶片颜色、叶柄颜色等指标，禾本科作物可实现叶顶点数、茎叶夹角等指标，支持指标定制化开发。

4、一体化软件控制与数据管理

（1）全流程软件集成：用户通过统一软件平台即可进行设备管理、相机参数设置、表型任务采集、图像分析及结果查看，操作简洁高效。

（2）软件数据管理：数据在本地自动化存储，可在软件中对历史数据进行查询、分析结果查看和图表结果导出；

（3）植物二维码管理：支持根据作物类型、品种信息生成并打印样品二维码，自动生成植物材料编号。

5、系统安全保障

（1）多重安全防护：具有限位装置、急停按钮、故障警报等安全保护装置，保障意外状态下设备运行安全与稳定性。

（2）数据安全保障：采用安全传输模式，本地自动存储，存储空间支持无限扩容，确保数据可靠性与隐私性。

6、系统定制化扩展

（1）称重模块（选配）：可集成高精度称重模块，在传送过程中自动测定植株重量，记录并分析生物量变化趋势。

（2）高度定制化：可根据用户实验需求与不同作物类型，定制开发植物算法与解析指标，具备良好的扩展性与适应性。

温室型高通量植物表型采集分析平台-2维

温室型高通量植物表型采集分析平台-3维

温室型高通量植物表型采集分析平台-高光谱-玉米叶

 

主要技术参数

可见光二维成像单元

传感器类型：高分辨率RGB工业相机

相机数量：≥2个

图像分辨率：5120*5120

像元尺寸：2.5μm*2.5μm

照明光源：LED均匀面光源

数据传输：以太网

二维解析指标：获取植物顶视和侧式图，解析株高、茎粗、冠长、冠宽、冠幅、冠高比、植株紧实度、卷叶程度、植株偏心率、植株圆度、R/G/B颜色分量、RHS比色、平滑度、均匀性等参数。

可见光三维成像单元

传感器类型：高分辨率RGB工业相机

相机数量：≥2个

图像分辨率：5120*5120

像元尺寸：2.5μm*2.5μm

照明光源：LED均匀面光源

数据传输：以太网

三维解析指标：自动生成植物3D点云模型，解析株高、茎粗、冠幅、冠高比、冠层覆盖率、叶片面积、持绿程度、衰老程度、R/G/B颜色分量、总叶面积、叶面积指数LAI等参数。

高光谱成像单元

成像方式：内置推扫式高光谱相机

成像波长范围：400~1000nm

光谱分辨率：2.5nm

光谱通道：≥1200个

光谱像素：5.86μm*5.86μm

检测器：CMOS

图像分辨率：≥1920*1920

信噪比：≥600/1

成像光源：低频闪高光质卤素灯光源

数据传输：以太网

高光谱成像解析：基于高光谱采集图像直接自动对光谱数据进行处理，计算NDVI、SR、GVI等不少于30个常用植被指数；内置农业生物学反演模型，自动对叶片含氮量、叶绿素含量等生物学参数进行分析；支持自定义植被指数快速建模，用于定制化构建长势、病害等模型。

硬件参数

暗室数量：1个（可定制）

暗室尺寸：2400mm*2000mm*2500mm（可定制）（占地面积约4.8平方米）

植物最大尺寸：株高1.4m，冠幅0.6m（可定制）

托盘最大承重：50kg（可定制）

传送托盘数量：≤10盆（可定制）

传送线尺寸：高度700mm*宽度400nm*长度10000mm（长度标配10m，可定制）

传送速度：0~13m/min，可调节

定位精度：≤±2mm