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便携式多光谱表型成像系统Videometer Lite

Videometer Lite采用了LED频闪光源系统，有效组合了7个波长测量，并生成图谱合一的融合光谱图像，每个像素对应一个不同反射光谱。该设备包括可见光以及NIR近红外波段，用于作物、食品、植物病害表型等研究。

便携式多光谱表型成像系统主要功能

多光谱成像结合可见光成像和光谱成像优点

对种子、病害表型成像

便携设计，方便带到温室或野外使用；搭载机动车、可伸缩测量杆、系统集成传感器

标准校准功能，数据可重复

经验丰富的专家根据应用经验设计的软件，操作简单，解决农业应用中遇到的问题

内置颜色校正

标配7个光谱波段，并不断升级中 

产品说明

该系统也可以对细菌、真菌、虫卵等进行高通量成像测量，进行毒理学或其它研究，用于食品谷物、作物、肉品等等进行精确、全面品质检测。Videometer系统生成图片可用其它分析系统进行分析，如Matlab等。考虑到VideometerLab Lite可能需要经常带到温室、野外或其它地方进行测量，因此它被设计成可便携携带的样式。

VideometerLite的工作软件由Videometer公司强大的生物信息学和软件团队开发，充分考虑在实际应用的需求，操作简单，功能强大。Videometer还在不断研究、升级新算法，适合各种需求。

Videometer Lite便携式种子表型多光谱成像系统通过测量种子在7种不同波长（波长范围405-850nm）的LED频闪光下的成像来获取有用的信息。这些图像可以独立分析使用，也可以叠加起来合成高分辨率的颜色图像。基础整合模块，含7个波段多光谱成像系统。软件可进行颜色校准，标签识别，灰度图转换等。 

便携式多光谱表型成像系统应用

表型性状分析/挖掘，基因型-表型关联

农业育种

园艺学、农业信息学

果实品质分析

植物病理研究

生物量分析

种子萌发研究

抗逆研究

案例应用

由叶绿素/成熟度区分种子

VideometerLab 500 Field多光谱田间植物表型成像平台

VideometerLab 500Field是一款大成像面积多光谱成像系统，用于快速、有效测定表面颜色、质构、化学组分以及田间表型，成像面积可达0.5X0.25米，主要针对要求单次成像面积大的应用领域，可处理田间更大的样品，波段数量为14个，涵盖波长405-970nm，可广泛应用于植物病害成像、植物种质资源和表型研究，如叶片、种子表型和果实表型研究等，也用于食品、中草药、烟草、茶叶等研究。

VideometerLab 500采用了LED技术，组合测量可达多达14个不同波长并集成到1张高分辨光谱图像中，实现图谱合一测量。图像的每一个像素为反射光谱。该系统为一款先进的多光谱颜色、质构、成分综合分析仪，集成了可见光高清成像，紫外成像以及部分近红外成像等强大功能。此设备还可选配荧光测量模块，用于植物等荧光研究。

此设备易于使用，该设备简单易用，集成了照明，相机以及计算机技术，具有强劲数字图像分析以及数据统计能力。该技术对于于对样品或表面的化学和可视特性定性测量特别有用，目前利用该技术发表文章超过300篇。

室内版：锥形体照明舱配有LED板以及散射板，确保产品上散射、平稳光分布

LL条件下大豆叶绿素a（a）和b（b）含量分布的可视化图。平行颜色条表示图像中的叶绿素含量。

除DD（b）外，LL条件（a）下不同时间的大豆叶片在记录期间反射差分图像（彩色）在780nm处显示出不均匀性的节奏 。

从大麦品种Guld、Scarlett、MS Bladplet、Rolfi获得的接种网斑病发展进程。（A）用于在2、4和9天检测接种网斑病的大麦植株的疾病症状的伪RGB图。（B）接种后2、4和9天，Guld, MS Bladplet, Scarlett与Rolfi疾病严重度以占叶面积（%）表示。通过VideometerLab软件估计发病面积，每个像素值被分类为有症状或健康。（C）在接种Guld、MS Bladplet、Scarlett和Rolfi品种8、24、48和120小时后，使用qRT PCR分析，根据DNA含量比较感染程度。将相对数量标准化用于样本模拟。以log2值和条形图代表的标准误差来自27个生物重复样本数据（p<0.05）

番茄单成熟突变体的果实性状。（A）与等基因突变体Cnr、nor和rin相比，野生型番茄（WT）、c.v.“Ailsa Craig”成熟进程经历了四个发育阶段：成熟绿[MG，花后37天（dpa）]、转绿（T，45 dpa）、红熟（RR，50 dpa）和过熟（或57 dpa）整体显示在左侧，纵向显示在右侧。图像由VideometerLab仪器采集和处理。条形图对应于2 cm。（B）测定了MG、RR和OR每个阶段的水果硬度（n=28-44）、总可溶性固形物（TSS）（n=5-12）和可滴定酸度（TA）（n=5-12）的测量值。误差条代表每个样本的生物复制品之间的标准误差。字母表示ANOVA和Tukey HSD计算的基因型和阶段之间存在显著差异（P≤ （C）在RR（n=22-34）和OR阶段（n=28-40），根据每个基因型的L*a*b*色标测量的外部颜色的主成分分析。重心由一个三角形表示，周围的椭圆表示95%的置信区间。

接种禾谷镰刀菌）的普通小麦叶片的光谱特征以及相应的RGB图

在多光谱图像上应用支持向量机方法（SVM）自动检测白粉病（PM）和HR。在（A，B）中，显示了多光谱图像的代表性区域。健康组织以绿色像素表示，PM疾病组织以蓝色像素表示（A）。红色像素表示正在经历HR（B）的组织。PM和HR像素按其与健康像素的比率（C）进行量化。定量分析显示，5天中的大量PM病变像素表明近等基因系WT易感病。Mla近等基因系可以通过大量的HR像素来识别。对于mlo近等基因系，两种模型的像素比率均较低。

大豆未老化种子和老化种子类别12、24和48小时原始RGB图像以及在365/400 nm激发-发射组合下捕获的相应自体荧光图像（灰度和nCDA），显示种皮存在（a）和不存在（b）时的自体荧光模式。使用nCDA图像中具有不同自发荧光模式的种子在播种后8天进行发芽试验（c）。在nCDA图像中，基于10%修剪平均值计算像素值（自发荧光强度），以提供更真实的图像。

图4(A) sRGB图像。(B)，490nm(蓝光)，(C)，570nm(黄色)，(D) 转换，(E)和(F)，2种类型定量分割。

图5(A) sRGB 图像，(B)490nm(蓝光)，(C) 570nm(黄色)，(D)转换，(E)定量分割

藜麦病害定量研究

蔓越莓果实硬度可视化研究

Videometer Field超大成像面积多光谱表型成像系统

有关基因表达的绝大多数信息来自于温室或气候室中控制环境下的单株植物实验。在不同的气候和土壤条件下种植植物，与在受控环境下种植的单株相比，会产生不同的表型。其主要原因是，由于对光、养分和水分的竞争，植物密度的增加显著地改变了植物的结构和生理。另一个原因是基因型对不同环境和管理的动态反应。因此，作物的田间表型应基于在冠层水平进行无损测量，例如测量光截获、叶总面积、生长速率和生物量。在以上基础，我们将表型作为一套基于视觉和遥感的生长、结构和生理反应来测量植物动态发育的方法。目前，Videometer公司开发了一款不受风和不同光谱辐射影响的野外表型-PhenoField田间多光谱表型成像系统，用于测量冠层的光谱特征和几何特征，如植被指数和冠层纹理。该系统由两个箱体结构组成，带有一个可垂直移动的外部箱体，可以降低到地面，并紧靠土壤表面，以排除风和阳光的影响。一个顶部居中的CCD相机安装在内部箱体，位置比顶棚表面高2米。成像区域为1.0 m×1.0 m。在内部箱体安装了一个LED灯面板，以产生九个光谱波长作为多光谱图像的光源。内部箱体的内部被涂成白色，以获得遮光时的漫反射照明。