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SpectraScan-R根系光谱扫描成像分析系统
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代理商北京易科泰生态技术有限公司成立于2002年,为中关村高新技术企业,致力于生态-农业-健康研究监测技术推广、研发与服务,特别是在光谱成像技术(高光谱成像技术、叶绿素荧光成像技术、红外热成像技术、无人机遥感等)、植物表型分析技术、呼吸与能量代谢测量技术等方面,与专业企业PSI、Specim、Sable等合作,致力于植物科学、土壤与地球科学、动物能量代谢、水体与藻类及生态环境领域先进仪器技术的引进推广和技术研发集成,为植物/作物表型分析、生态修复及生态保护、能量代谢测量等提供规划设计、技术方案与系统集成、技术咨询与科技服务。公司技术团队80%以上具备硕士或硕士以上学位,并与*研究生院、中科院植物研究所、中科院动物所、中科院地理科学与资源研究所、中国农科院、中国林科院、中国环科院、中国水科院、清华大学、中国农业大学、北京林业大学、北京大学、中国海洋大学、陕西师范大学、内蒙古大学等建立了长期的技术合作交流关系。
公司下设有叶绿素荧光技术与植物表型业务部、EcoTech®实验室、光谱成像与无人机遥感事业部及无人机遥感研究中心(与陕西师范大学合作建立)、动物能量代谢实验室、内蒙古阿拉善蒙古牛生态牧业研究院及青岛分公司。实验室拥有叶绿素荧光成像、叶绿素荧光仪、水体藻类荧光仪、SPECIM高光谱仪、WORKSWELL红外热成像仪、EasyChem全自动化学分析仪、MicroMac1000水质在线监测系统、ACE土壤呼吸自动监测系统、SoilBox便携式土壤气体通量测量系统、动物呼吸测量系统、LCpro 光合作用测量仪、Hood土壤入渗仪、年轮分析仪等各种仪器设备,可以进行实验研究分析、实验培训等,欢迎与易科泰生态研究室开展合作研究。
易科泰公司与欧洲PSI公司(叶绿素荧光技术与表型分析技术)、美国SABLE公司(动物能量代谢技术)、欧洲SPECIM公司(高光谱成像技术)、欧洲WORKSWELL公司(红外热成像技术)、欧洲ATOMTRACE公司(LIBS元素分析技术)、欧洲BCN无人机遥感中心、欧洲ITRAX公司(样芯密度扫描与元素分析)、美国VERIS公司、英国ADC公司、德国UGT公司、欧洲SYSTEA公司等著名生态仪器技术领域的研发机构和厂商建立了密切的合作关系,在FluorCam叶绿素荧光成像与荧光测量技术、PlantScreen植物表型分析技术、高光谱成像技术、红外热成像技术、光合作用与植物生理生态研究监测、土壤呼吸与碳通量研究监测、动物呼吸代谢测量、水质分析与藻类研究监测、CoreScanner样芯密度CT与元素分析技术、LIBS元素分析技术、无人机生态遥感技术等生态仪器技术及其系统方案集成有着丰富的经验,成为我国农业、林业、地球科学、生态环境研究等领域科技进步的重要研究技术支持力量。由公司研制生产的EcoDrone®无人机遥感平台、SoilTron®多功能小型蒸渗仪技术、SoilBox®土壤呼吸测量技术、PhenoPlot®轻便型作物表型分析系统、SCG-N土壤剖面CO2/O2梯度监测系统、植物生理生态监测技术、动物能量代谢测量技术等,在中科院修购项目、*学科群项目、CERN网络(生态系统监测网络)等项目中发挥重要作用。
“工欲善其事,必先利其器”,易科泰公司将秉承“利其器,善其事”的经营理念,为国内生态-农业-健康研究与发展提供优秀的技术方案和服务。
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SpectraScan-R根系光谱扫描成像分析系统是一套于离体(ex-situ)根系VIS-NIR波段光谱扫描成像分析的仪器系统,完整植物根系取土后可直接进行可见光近红外高光谱扫描成像分析,还可以进一步经过洗根后扫描成像然后通过专业软件进行根系分析,可以分析根系长度、直径、面积、体积、根尖记数等,还可以分析新生根系、根系水分分布、根系生化结构二维时空分布成像等,甚至可以通过高光谱技术二维成像分析根系土壤基质有机碳、水分含量等时空动态变化。功能强大,操作简单,软件可分析植物根系的形态,色彩、分级伸展分析及根系的整体结构分布等等。可广泛应用于植物根系动态、植物表型分析、植物胁迫、土壤生态修复、湿地监测等领域。
SpectraScan-R根系光谱扫描成像分析系统利用高质量RGB图形扫描仪及高光谱成像系统,获取高分辨率植物根系可见光图像及高分辨率光谱数据,然后通过专业分析软件对根系形态结构、光谱特征、生化组成等进行分析。扫描仪在扫描面板下方和上盖中安装有专门的双光源照明系统,并且在扫面板上预留了双光源校准区域。扫描时,扫面板下的光源和上盖板中的光源同时扫过高透明度根盘中的根系样品,这样可以避免根系扫描时容易产生的阴影和不均匀等现象的影响,有效地保证了获取的图像质量。
WinRHIZO软件可以读取TIFF,JPEG标准格式的图像。针对获取的图像,利用插入加密钥匙解密的软件,同时配合厂家针对扫描仪配置的Scanner.cal校准文件,对扫描获得的高质量根系图像进行分析。采用非统计学方法测量计算出交叉重叠部分根系长度、直径、面积、体积、根尖等基本的形态学参数;利用软件的色彩等级分析功能、高光谱成像分析,还可以对根系RGB、近红外光谱进行分析,从而进行根系存活数量、水分、根系生长和营养状况、土壤基质等方面进行分析研究;利用软件的高级分析功能,还可以对完整的植物根系图像进行根系连接分析(研究根系分支角度、连通性等形态特征)、根系拓扑分析(研究根系连接数量、路径长度)和根系分级伸展分析(记录根系整体等级分布情况)。从而满足研究者针对植物根系不同类别和层次的研究。
光谱扫描设备类型及区别见下表:
| STD4800 | LA2400** | VIS-NIR | NIR |
描述 | RGB高质量高速扫描仪 | RGB多功能、高速扫描面积大的扫描仪 | 400-1000nm波段高光谱扫描成像 | 900-1700nm近红外波段高光谱扫描成像 |
可否在野外使用 | N | N | Y | Y |
是否需要电脑操作 | Y | Y |
| Y |
分辨率DPI(点/英寸) | 4800 | 2400 | 512x512,或1024x,可选配更高分辨率 | 640x |
扫描速度 | 较快 | 快 | 330fps | 670fps |
大扫描面积cm | 21.6x28 | 30x43 | 可局部或任意大小完整根系 | |
是否可对土壤基质扫描 |
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| Y | Y |
是否适合WinFolia | Y | Y |
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是否适合 WinRHIZO | Y | Y |
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是否适合 WinSEEDLE | Y | Y |
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是否适合 WinDENDRO | Y | Y |
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**WinRhizo Pro版本包括蓝色背景板
1、不同版本WinRhizo主要技术指标:
整体参数 | 基本版 | 标准版 | 专业版 | 拟南芥版* |
总长 | Yes | Yes | Yes | Yes |
平均直径 | Yes | Yes | Yes | Yes |
总面积 | Yes | Yes | Yes | Yes |
总体积 | Yes | Yes | Yes | Yes |
根尖、分叉和交叠计数 | Yes | Yes | Yes | Yes |
根直径等级分布参数 | ||||
长度 | No | Yes | Yes | Yes |
面积 | No | Yes | Yes | Yes |
体积 | No | Yes | Yes | Yes |
根尖计数 | No | Yes | Yes | Yes |
* 拟南芥版具有专业版所有功能,另外还可针对拟南芥类植物的细小、交叉根系进行测量
2、VIS-NIR光谱扫描成像分析: