一、植物原位根系分析儀簡(jiǎn)介

植物原位根系分析儀是一套集土培原位根系長期觀測(cè)、智能識(shí)別與動(dòng)態(tài)分析于一體的綜合科研儀器，基于人工智能深度學(xué)習(xí)算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)原位根系圖像的自動(dòng)識(shí)別、提取與拼接，大幅降低人工交互工作量，可開展根系基礎(chǔ)形態(tài)、時(shí)序動(dòng)態(tài)、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及熒光標(biāo)記根系識(shí)別等多維度分析，為根系生長、周轉(zhuǎn)規(guī)律與空間分布研究提供可靠數(shù)據(jù)支撐；系統(tǒng)還配備桌面根系掃描儀，可對(duì)洗凈根系進(jìn)行批量自動(dòng)化分析，全面滿足根系生理、土壤生態(tài)與根際生態(tài)等領(lǐng)域的科研需求。

二、技術(shù)參數(shù)

掃描分辨率：1200 dpi

圖像分辨率：6912*10000像素

掃描角度：360°

掃描視野：160*270mm

★熒光根系相機(jī)分辨率：1600×1100像素（原始分辨率）

★熒光根系相機(jī)最大視野：29*29mm

基礎(chǔ)形態(tài)參數(shù)：總根長、平均直徑、最大直徑、直徑中值、投影面積、表面積、體積、最大深度、最大寬度、寬深比、根尖段長分布

時(shí)序動(dòng)態(tài)參數(shù)：根系壽命、根系周轉(zhuǎn)率、根系發(fā)育順序、生存狀態(tài)（新增、消失、死亡）

拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)參數(shù)：節(jié)點(diǎn)數(shù)、連接數(shù)、分叉數(shù)、分叉頻次、交疊計(jì)數(shù)、根尖數(shù)、根軸數(shù)量、子根數(shù)量、連通根簇?cái)?shù)

分級(jí)參數(shù)：層級(jí)覆蓋、各級(jí)根數(shù)、各級(jí)連接數(shù)、各級(jí)長度、各級(jí)平均直徑、中值直徑、最大直徑、投影面積、表面積、體積

★特殊指標(biāo)：根瘤數(shù)、根瘤體積占比、盒維數(shù)、分形擬合R2、熒光標(biāo)記根系成像（EGFP、YFP、mCherry）

供電方式：可充電24V移動(dòng)電源

通訊方式：USB3.0接口

單次采集時(shí)間：≤180s

熒光根系識(shí)別濾光片精度：OD6

根管尺寸：89mm（內(nèi)徑）

根管：標(biāo)配1m透明預(yù)埋探管10根，可定制

桌面根系掃描儀：

掃描元件: 6線交替微透鏡CCD

最大幅面: A4

接口類型: USB2.0

光學(xué)分辨率：4800x9600 dpi

最大分辨率：12800×12800 dpi

最小像素尺寸≥0.005mm×0.0026 mm

掃描光源白色冷陰極熒光燈CCFL、色彩位數(shù)48位

掃描范圍216×297mm

掃描速度反射稿、A4、300dpi：?jiǎn)紊?1秒，彩色14秒

膠片掃描、35mm，2400dpi：正片：47秒，負(fù)片：44秒

三、功能特點(diǎn)

1. 高分辨率原位圖像采集：支持1200 dpi高分辨率原位掃描，精準(zhǔn)捕捉地下根系微觀細(xì)節(jié)；兼容設(shè)備端實(shí)時(shí)在線采集與本地歷史圖像導(dǎo)入，靈活適配不同工作流程。

★2. 根系提取分析：基于人工智能深度學(xué)習(xí)算法，僅需少量根系與背景樣本標(biāo)注即可引導(dǎo)系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別、精準(zhǔn)提取根系區(qū)域，大幅減少人工交互工作量。系統(tǒng)自動(dòng)生成原圖、疊加圖、掩膜圖、根軸層級(jí)圖及交疊分叉點(diǎn)圖等多維圖層，完整呈現(xiàn)提取全過程。

3. 根系參數(shù)分析：?jiǎn)未畏治黾纯奢敵龈L、直徑、表面積、體積、空間寬深比等基礎(chǔ)形態(tài)參數(shù)，并自動(dòng)解析根系網(wǎng)絡(luò)的根軸識(shí)別、父子層級(jí)、拓?fù)溥B接、交疊關(guān)系及多級(jí)根系統(tǒng)計(jì)。

★4. 專項(xiàng)指標(biāo)分析：支持根瘤智能識(shí)別及體積占比測(cè)算、盒維數(shù)與分形擬合評(píng)價(jià)、根尖段長分布分析，以及分叉角、交疊角與根軸質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)，為根系生理與生態(tài)研究提供多維數(shù)據(jù)支撐。

5. 結(jié)果修正復(fù)核：提供靈活的人工復(fù)核工具，支持提取標(biāo)注修正、半自動(dòng)補(bǔ)線、交疊關(guān)系修正、根瘤判定修正及根軸拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（層級(jí)、父根、路徑）修正，修正后系統(tǒng)自動(dòng)重新計(jì)算拓?fù)潢P(guān)系及統(tǒng)計(jì)結(jié)果，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。

★6. 熒光標(biāo)記根系識(shí)別：配備熒光根系采集模塊，支持相機(jī)實(shí)時(shí)預(yù)覽、拍照、曝光參數(shù)設(shè)置及本地圖像導(dǎo)入，可靈活調(diào)節(jié)熒光識(shí)別閾值與最小識(shí)別面積，自動(dòng)輸出熒光區(qū)域數(shù)、總面積、最高亮度及覆蓋率等指標(biāo)，同步顯示原圖、二值化圖、過濾圖與疊加圖，直觀呈現(xiàn)熒光標(biāo)記效果。

★7. 根系時(shí)序匹配：支持兩時(shí)期根系結(jié)果配準(zhǔn)及一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì)一、多對(duì)多根軸匹配，可識(shí)別新增、消失、死亡、遮擋等狀態(tài)，計(jì)算長度變化、凈增長及周轉(zhuǎn)情況，精準(zhǔn)追蹤根系動(dòng)態(tài)變化。

★8. 多期時(shí)序分析：支持多個(gè)已保存的時(shí)序匹配結(jié)果按時(shí)間順序自動(dòng)匯總，直觀展示各區(qū)間動(dòng)態(tài)變化及根系從萌發(fā)到消亡的完整生命周期鏈路。

9. 歷史記錄管理：統(tǒng)一記錄掃描根系、熒光標(biāo)記根系、時(shí)序匹配和多時(shí)序分析四類結(jié)果，支持按類型、時(shí)間、文件夾篩選，分頁、縮略圖預(yù)覽、結(jié)果恢復(fù)、目錄打開及上傳狀態(tài)查看，便于數(shù)據(jù)追溯與管理。

10. 結(jié)果保存與共享：支持結(jié)果的本地保存、導(dǎo)入與導(dǎo)出，可輸出 TXT、JSON、RSML（標(biāo)準(zhǔn)根系結(jié)構(gòu)文件）、CSV 等多種格式及全套結(jié)果圖像；啟用平臺(tái)功能后可手動(dòng)或自動(dòng)同步至云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程隨時(shí)查看。

11. 設(shè)備與運(yùn)行管理：支持主控、根系掃描儀及熒光相機(jī)的連接、狀態(tài)監(jiān)測(cè)、異常斷線檢測(cè)與后臺(tái)重連，本地采集、分析、保存與導(dǎo)出可離線運(yùn)行。

12. 洗根批量分析擴(kuò)展支持：配備桌面根系掃描儀，實(shí)現(xiàn)洗凈根系樣本的批量自動(dòng)化掃描與分析，與原位根系分析形成互補(bǔ)，全面覆蓋根系生理、土壤生態(tài)與根際生態(tài)等科研需求。

13.桌面根系掃描儀可兼測(cè)大豆、花生等果莢的果柄、果身、果喙部分的粗細(xì)、長度、弧長、弧玄高等參數(shù)，各種粒的芒長及一些小的葉片的葉柄長，各類針葉的面積、長度、寬度。

14..電腦推薦配置：i7-14650HX / RTX5060  / 16G+512G