彩色成像分析方法能從植物的顏色、形狀、紋理上獲得大量直觀信息，但要進(jìn)行精確分析卻存在這諸多的困難: 1、通過(guò)肉眼進(jìn)行植株病蟲害的識(shí)別，觀測(cè)者的變化會(huì)給識(shí)別的結(jié)果造成很大的差異。2、自動(dòng)化專家診斷系統(tǒng)提高了植株病蟲害的診斷精確度，但照明條件、成像系統(tǒng)的光譜響應(yīng)都影響成像質(zhì)量。3、人眼和彩色相機(jī)，僅記錄被測(cè)物體可見光波段的光譜信息，大量紫外、近紅外和紅外光譜信息被丟失了。目前也有很多方法采用光譜儀獲取樣本的光譜信息,但這種方法同樣存在局限: 只能計(jì)算光譜儀特定視場(chǎng)角內(nèi)樣本的光譜信息；光譜儀無(wú)法同時(shí)獲得樣本的光譜信息和空間信息。傳統(tǒng)的RGB成像技術(shù)和光譜儀均無(wú)法同時(shí)獲取被測(cè)目標(biāo)的光譜信息和空間信息。多光譜成像技術(shù)主要是大尺度作物病蟲害監(jiān)測(cè)、作物病害診斷、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)檢測(cè)、作物生長(zhǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)等。

丹麥Videometer多光譜成像系統(tǒng)的功能

多光譜成像系統(tǒng)、結(jié)合可見光成像和光譜成像優(yōu)點(diǎn)

對(duì)種子的表型成像

便攜設(shè)計(jì)，方便帶到溫室或野外使用

標(biāo)準(zhǔn)光照環(huán)境，數(shù)據(jù)可重復(fù)

經(jīng)驗(yàn)豐富的專家根據(jù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的軟件，操作簡(jiǎn)單，解決農(nóng)業(yè)應(yīng)用中遇到的問(wèn)題

內(nèi)置顏色校正和讀取電子標(biāo)簽的程序

可選一系列的功能程序模塊，并不斷升級(jí)中

多光譜成像系統(tǒng)產(chǎn)品說(shuō)明

該系統(tǒng)也可以對(duì)細(xì)菌、小型動(dòng)物、蟲卵等進(jìn)行高通量成像測(cè)量，進(jìn)行毒理學(xué)或其它研究。Videometer系統(tǒng)目前正在開發(fā)提供API（Application Programming Interface,應(yīng)用程序編程接口）接口。對(duì)于高級(jí)用戶而言，通過(guò)API接口可以允許用戶做自己的特定分析。考慮到VideometerLab 4 portable可能需要經(jīng)常帶到溫室、野外或其它地方進(jìn)行測(cè)量，因此它被設(shè)計(jì)成可快速打包的樣式。

Videometer Lab 4 portable的工作軟件由Videometer公司強(qiáng)大的生物信息學(xué)和軟件團(tuán)隊(duì)開發(fā)，充分考慮在實(shí)際應(yīng)用的需求，操作簡(jiǎn)單，功能強(qiáng)大。Videometer還在不斷研究新算法，適合各種需求。

Videometer Lab 4 portable便攜式種子表型成像多光譜測(cè)量系統(tǒng)通過(guò)測(cè)量種子在19種不同波長(zhǎng)的LED頻閃光下的成像來(lái)獲取有用的信息。這些圖像可以獨(dú)立分析使用，也可以疊加起來(lái)合成高分辨率的顏色圖像。基礎(chǔ)模塊包括可見光成像、UV紫外成像以及NIR成像。可固定攝像頭或移動(dòng)攝像頭，可實(shí)現(xiàn)較高通量成像。VideometerLab 4 portable工作模塊包括：基礎(chǔ)整合模塊，含19個(gè)波段多光譜成像系統(tǒng)。內(nèi)置在軟件中，是軟件的基本組成部分。可進(jìn)行顏色校準(zhǔn)，標(biāo)簽識(shí)別，灰度圖轉(zhuǎn)換等。選配模塊，功能強(qiáng)大，針對(duì)應(yīng)用的每個(gè)算法是一個(gè)模塊，客戶可以根據(jù)需求選配，參數(shù)包括生物量測(cè)量、形態(tài)大小測(cè)量，種子萌發(fā)測(cè)量等等。

多光譜成像系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域

表型性狀分析/挖掘，基因型-表型關(guān)聯(lián)

農(nóng)業(yè)育種

園藝學(xué)、農(nóng)業(yè)信息學(xué)

果實(shí)品質(zhì)分析

植物病理研究

生物量分析

種子萌發(fā)研究

抗逆研究

成像特點(diǎn)：

快速、無(wú)損檢測(cè)

包括處理在內(nèi)每樣品處理僅需10-20秒

與其它破壞性技術(shù)組合

高靈活性測(cè)量

主要專注：可重復(fù)洗、可追溯性、耐用性、可傳遞性

研究生物體內(nèi)復(fù)雜的生物過(guò)程，最直觀的方法就是成像技術(shù)，如免疫組化、熒光原位雜交技術(shù)、細(xì)胞成像技術(shù)以及活體動(dòng)物體內(nèi)成像技術(shù)等。由于自發(fā)熒光以及光譜重疊的干擾，這些成像方法都只能用一種染料標(biāo)記特定分子進(jìn)行成像，即便通過(guò)熒光共振能量轉(zhuǎn)移來(lái)研究分子問(wèn)的相互作用，也只能同時(shí)有兩種染料標(biāo)記，且無(wú)法消除光譜重疊的干擾。生物體內(nèi)過(guò)程的復(fù)雜性決定了單色成像用于生物醫(yī)學(xué)研究的局限性，特別是人類基因組計(jì)劃完成后，研究進(jìn)入后基因組時(shí)代，更加注重基因表達(dá)和蛋白質(zhì)功能信號(hào)通路的研究，這些核酸和蛋白質(zhì)復(fù)雜多樣在體內(nèi)行使著多種多樣的功能。隨著成像學(xué)和光譜學(xué)的發(fā)展，使得圖像被解混成為可能，多種染料標(biāo)記不同的生物分子，即使存在非常明顯的光譜重疊，通過(guò)光譜解混也能將每種光學(xué)信號(hào)彼此分離開。