IQ-ThermoSistema portatile di imaging ad alto spettro e termoimaging a infrarossi

Con le caratteristiche portatili, leggere, intelligenti, pronte all'uso, misurazioni online, analisi in tempo reale, questo sistema è ampiamente applicabile in laboratorio o in campo, attraverso la riflessione spettrale orizzontale delle foglie o della corona e l'immagine ad alta risoluzione della temperatura, può essere utilizzato per il monitoraggio in loco dell'ecologia veloce e senza danni, ad alto flusso, il monitoraggio della forza biologica e non biologica della vegetazione, lo studio dell'evaporazione delle piante e della conduttività degli aeropori, il monitoraggio della biodiversità, in particolare per il monitoraggio della crescita della vegetazione a scala foglia e corona, l'indagine sulla diversità delle specie, i cambiamenti dinamici dell'ambiente e dell'ecosistema.

Il sistema è composto principalmente da sensori di imaging spettrale e scaffale portatili, tra cui unità di imaging ad alto spettro intelligente a spinta integrata e unità di imaging termica a infrarossi LWIR. L'acquisizione di unità di imaging ad alto spettro, l'elaborazione analitica, la visualizzazione dei risultati e altre funzionalità sono caratterizzate in un unico (ALL-IN-ONE), con protezione di livello IP e funzionamento completamente automatico, WiFi integrato può essere controllato a distanza per realizzare il lavoro di vigilanza dei droni. Ha vinto il Red Dot Design Award 2018 dell’Associazione tedesca del design, riconosciuto a livello internazionale come il premio mondiale per il design industriale, e per due anni consecutivi ha ricevuto il “inVISION Global Top Creativity Award”. Con una risoluzione di pixel fino a 640 x 512 px e una sensibilità ultra alta di 0,03 °C, l'unità di termoimaging a infrarossi è progettata con un basso consumo energetico, una struttura leggera e robusta perfetta per scenari di monitoraggio in loco in condizioni complesse e difficili sul campo.

Applicazioni:

Applicabile per la ricerca fotosintetica e la ricerca sulla forza vegetativa, l'agricoltura, la silvicoltura, il monitoraggio degli ecosistemi e altri settori. Le ricerche riguardano l'attività fotosintetica, la risposta alla coercizione, il monitoraggio delle malattie e dei parassiti, la cartografia dei terreni agricoli e il censimento.

ü Monitoraggio ecologico a distanza in campo

ü Monitoraggio e prevenzione dei parassiti

ü Valutazione delle risorse forestali

ü Monitoraggio remoto ad alta portata del campione

ü Fenotipi vegetali e studi morfologici

ü Valutazione del rendimento delle colture e monitoraggio delle condizioni agricole

ü Monitoraggio della siccità delle colture e gestione dell'irrigazione

ü Cartografia dei terreni agricoli e censimento agricolo

ü Ricoltivazione e screening della resistenza

ü Ricerca sulla biodiversità e sulle risorse di specie

Analisi della temperatura della corona delle colture

Caratteristiche funzionali

§ Progettazione sistematica e integrata, leggera e portatile, adatta all'uso in campo in situ

§ Sensore di imaging iperspettrale intelligente, che copre la gamma di lunghezze d'onda 400-1000nm, in grado di calcolare decine di immagini dell'indice di vegetazione

§ Sistema di misurazione della temperatura infrarossa ad alta prestazione di imaging termico,Risoluzione della temperatura di 0,03 ℃, dotata di software professionale di analisi dei dati di temperatura, estraendo curve dinamiche di cambiamento della temperatura dell'area di interesse

§ Il sensore di imaging iperspettrale è dotato di un modulo GPS, che facilita la fusione e l'analisi di dati provenienti da diverse località geografiche

Principali indicatori tecnici:

1 Progettazione sistematica della staffa: integrazione di sorgenti luminose doppie a spettro solare completo, unità di imaging, gimbal e treppiede, peso di circa 5 kg, montaggio portatile e facile funzionamento

2 400-1000 nmImaging iperspettrale intelligente: integra funzioni quali acquisizione di dati spettrali, imaging automatico di scansione, analisi e elaborazione automatiche e visualizzazione dei risultati dell'analisi. Può essere applicato direttamente alle telecamere attraverso la creazione di applicazioni di curva caratteristica spettrale per lo screening rapido, il rilevamento e il riconoscimento dei tratti

a) Apertura F/1.7

b) Risoluzione spettrale di 7nm

c) Banda spettrale: 204, opzionale Bin 2x e Bin 3x

d) Costruito nel GPS, ogni cubo di dati iperspettrale è dotato di un geotag per un posizionamento preciso e analisi multi-fonte di fusione delle informazioni

e) Costruito in algoritmo SAM, senza alcuna elaborazione complessa, può visualizzare rapidamente i risultati dell'analisi in tempo reale

f) Dotato di un touch screen da 4,3 pollici e 13 pulsanti fisici, può misurare e analizzare rapidamente i risultati in tempo reale

g) Dotato di funzione di telecomando USB o WIFI, la fotocamera può essere controllata per eseguire attraverso il software tramite cavo USB o WIFI wireless

3、 Immagini termiche a infrarossi 7,5-13,5 μ m, rivelatore di piano focale infrarosso non raffreddato, 640 × 512 pixel, calibrazione del corpo nero di fabbrica, calibrazione NUC integrata, compreso il certificato di calibrazione, risoluzione della temperatura 0,03 ℃, 9/30/60Hz opzionale

a) Campo di misura della temperatura: -25 ℃ a + 150 ℃ o + 40 ℃ a + 550 ℃, opzionale 1500 ℃

b) Sensibilità di temperatura ≤ 0.03 ℃ (30mK) @ 30 ℃;

c) Trasmissione dati: USB-3 o GigE Gigabit Ethernet

d) Obiettivo ottico, opzionale 6.8mm, 9mm, 13mm, 19mm

e) Dotato di 14 tavolozze di colori per la selezione arbitraria, che consentono diverse impostazioni di imaging termico falsi colori

f) Dotato di modalità isotermica, avviso di temperatura, analisi ROI, profilo di temperatura, visualizzazione della temperatura 3D, rapporto di uscita e altre funzioni

g) Supporta CSV, JPEG non radiativo, JPEG radiativo, video radiativo, AVI, MP4 e altri formati per l'uscita

h) Livello di protezione: IP65， Adatto per condizioni esterne difficili

Foto per uso esterno

Formazione sull'installazione

Screenshot del software di imaging termica (sinistra) Screenshot dell'analisi dei dati ad alto spettro (destra)

Spettrologia elevata per l'analisi fenotipica della mustata meridionale (caso)

Riferimenti:

1) Jan B , Kelvin A , Dzhaner E , et al. Specim IQ: Evaluation of a New, Miniaturized Handheld Hyperspectral Camera and Its Application for Plant Phenotyping and Disease Detection[J]. Sensors, 2018, 18(2):441-.

2) Xiao Z , Wang J . Rapid Nondestructive Defect Detection of Scindapsus aureus Leaves Based on PCA Spectral Feature Optimization[J]. IOP Conference Series Earth and Environmental Science, 2020, 440:032018.

3) Detection of Diseases on Wheat Crops by Hyperspectral Data

4) Barreto, Abel & Paulus, Stefan & Varrelmann, Mark & Mahlein, Anne-Katrin. (2020). Hyperspectral imaging of symptoms induced by Rhizoctonia solani in sugar beet: comparison of input data and different machine learning algorithms. Journal of Plant Diseases and Protection. 10.1007/s41348-020-00344-8.

5) Sajad Kiani, Saskia M. van Ruth, Leo W.D. van Raamsdonk, Saeid Minaei. Hyperspectral imaging as a novel system for the authentication of spices: A nutmeg case study. LWT - Food Science and Technology. 104(2019)61-69.

6) Edelman, G.J. & Aalders, M.C.G. (2018). Photogrammetry using visible, infrared, hyperspectral and thermal imaging of crime scenes. Forensic Science International. 292. 10.1016/j.forsciint.2018.09.025.

7) Yuan, X.; Laakso, K.; Davis, C.D.; Guzmán Q., J.A.; Meng, Q.; Sanchez-Azofeifa, A. Monitoring the Water Stress of an Indoor Living Wall System Using the “Triangle Method”. Sensors 2020, 20, 3261.

8) Kruglikov, N. & Danilenko, I. & Muftakhetdinova, Razilia & Petrova, Evgeniya & Grokhovsky, V.. (2019). Spectral characteristics of the meteoritic material after the modeling of thermal and shock metamorphism. AIP Conference Proceedings. 2174. 020227. 10.1063/1.5134378.