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  • 地面維度:溫室多光譜表型系統(帶閃光燈)
     

     
     

    Airphen 相機同時可配備閃光燈,專用于溫室應用。Airphen相機可以完全同步控制閃光燈。該特征能提供穩定光照條件(無陰影),進行長期值守和無間斷測量(日以繼夜)。所獲得數據可直接由CLOVERFIELD進行處理。

    地面維度:植物表型機器人平臺

    Airphen相機可以集成在任意植物表型機器人上。可依據客戶需求,通過備選以太網端口進行控制。數據也可在CLOVERFIELD上進行處理。

    Phénomobile:表型機器人,裝備了系列傳感器(RGB相機,Lidar,光譜儀),可自動觀測植物表型情況。ARVALIS和INRA開發的用于小型植物的原型已經在實踐中應用。在Phenome項目下,適合寬范圍作物的升級版正在研發中(玉米、向日葵、 油菜等) 。因成本較高,因此Hiphen將結合集成服務的形式提供一體化解決方案。

     
     

    地面維度:根系多光譜成像系統

    丹麥Videometer公司開發的根系多光譜原位監測系統,是做根系研究的革新性專業裝備,無論對于淺根系蔬菜還是淺根系喬木,都具有現實性研究意義。目前在根系研究領域中,對于玉米根系和小麥根系所作的研究比較多,但大多還采用傳統不可重復的挖掘方法。植物根系原位監測儀的出現,改變了這種情況,使得植物研究人員在對根系進行研究的過程中,可以使用原位的方式,無損傷的進行監測。

     
    根系是植物主要吸水、營養物等器官,通過對根系監測和研究,能優化水肥方案,促進農作物、林業等產業增產增效,有利于土地荒漠化治理、土壤修復等。但長期以來,對根系研究主要是采用挖掘法、土鉆法、土柱法、容器法、剖面法等傳統方法,采樣破壞性大、工作量大,嚴重阻礙了根系研究的深入開展。《科學》雜志曾出版專輯認為,“人類對自己腳下土壤的了解遠遠不及對宇宙的了解”,更是佐證了地下生態學研究難度之大。因此,對根系研究方法的選擇和改進,對科研結果影響巨大。


    丹麥根本哈根大學科學家等利用多光譜成像系統對植物植株、根系進行成像研究,取得了前瞻性的成果。

    該研究以深根系大麥為研究對象,將大麥下方埋了有3m長的微根管,使用Videometer公司的Videometer MR多光譜成像系統,定期通過根窗透明面對根系成像分析。原始光譜圖像經過Videometer自帶軟件一系列算法處理后得到目標根系圖像,隨后進行閾值分割、模糊聚類等模型分析,得到根系的形態學數據。
     

    傳統的RGB可見光成像技術是利用顏色識別根系,前提是根系和土壤之間要有比較明顯的色差,但實際根系生長在土壤中,顏色差異并不明顯,這樣根系識別可能會造成比較大的誤差,RGB可見光成像技術使用就會受限。歌本哈根將多光譜成像技術和傳統的RGB成像技術進行了對比,顯示多光譜成像技術基于光譜特征在根系識別上的明顯優勢,并且對多光譜成像另一項功能進行了初步探討——即光譜特征對于根系生化特性的識別(例如細根發生、成熟、衰老、死亡的周轉過程;例如根際分泌物成分的變化等),顯示了多光譜成像技術在根系植物表型研究領域的巨大潛力。
     

    空中維度:Airphen移動搭載多光譜相機

     

    AIRPHEN 是HI-PHEN開發出的一款無人機多光譜相機系統,在UAV領域搭載進行移動光譜生長指數測量。相機設計來源于科研領域,輕便、緊湊、可配置功能強大(波段、視野)。可進行無線操作并與相輔助的熱成像IR相機和高分辨率RGB相機結合使用。搭載AIRPHEN是一款多光譜相機系統是目前世界測量波段較多、速度較快、較輕便、功能較強大無人機多光譜相機系統,非常適合大面積林業、農業、生態調查勘測使用以及植物田間表型成像研究。

     

    目前,Hiphen作為植物育種、生態環境和精準農業技術服務供應商,將提供配套搭載?Airphen相機和其它傳感器的各種工具。就長期而言,Hiphen將會提供即用系統,客戶能直接進行操作,包括各種搭載工具傳感器以及相關處理過程。Hiphen的目標市場首先是育種領域的育種公司、生產集團以及其它客戶,另外領域重點客戶來自精準農業領域。實際上,從長期而言,表型環境下獲取的指數,可用于決策支持,在對不同栽培種的特征方法校準后,可設計算法探索分析來自無人機、輕型飛機或衛星的圖片。

     



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