有关基因表达的绝大多数信息来自于温室或气候室中控制环境下的单株植物实验。在不同的气候和土壤条件下种植植物，与在受控环境下种植的单株相比，会产生不同的表型。其主要原因是，由于对光、养分和水分的竞争，植物密度的增加显著地改变了植物的结构和生理。另一个原因是基因型对不同环境和管理的动态反应。因此，作物的田间表型应基于在冠层水平进行无损测量，例如测量光截获、叶总面积、生长速率和生物量。在以上基础，我们将表型作为一套基于视觉和遥感的生长、结构和生理反应来测量植物动态发育的方法。目前，Videometer公司开发了一款不受风和不同光谱辐射影响的野外表型-PhenoField田间多光谱表型成像系统，用于测量冠层的光谱特征和几何特征，如植被指数和冠层纹理。该系统由两个箱体结构组成，带有一个可垂直移动的外部箱体，可以降低到地面，并紧靠土壤表面，以排除风和阳光的影响。一个顶部居中的CCD相机安装在内部箱体，位置比顶棚表面高2米。成像区域为1.0 m×1.0 m。在内部箱体安装了一个LED灯面板，以产生九个光谱波长作为多光谱图像的光源。内部箱体的内部被涂成白色，以获得遮光时的漫反射照明。

Videometer Field田间植物表型分析系统应用领域

田间表型性状分析和挖掘，基因型-表型关联

农业大田育种

园艺学、农业信息学

植物病虫害研究

大田作物抗逆研究

Videometer Field田间植物表型分析系统产品特点

集成球体提供均匀和弥散光线照明

快速实现光谱成像和定量分析

9种不同波长/光源

每波长/5 M像素，每个图像分辨率达1亿像素值

标准设备包括简单易用设备校准

与传统RGB技术相比有*彩色测定特性

光源寿命长：可达100000小时

少有LED光源技术增加了稳定性

组合前光和背光，使用备选背光

R&D研究强劲探索软件

常规应用配方构建工具

快速、无损检测

取样速度快

高灵活性测量

主要专注于：可重复性、可追溯性

技术参数

箱体尺寸：1.3 m×1.6 m×2.5 m

光谱波段：9个波段：465，500，525，590，615，625，660，740，850nm

电源：100 -240 V AC, 50/60 Hz

电源功耗：300 VA

环境温度操作：5 - 40℃，储存；-5 - 50℃

环境湿度：20-90 % RH，非冷凝

PC 要求：较低配置: Intel i7 或较佳, 16GB RAM, USB2 端口, USB3较速端口

软件要求：Microsoft Windows 7/8.1/10Professional，l64 bit, 全新windows 版本

硬件备选：暗场/明场背光

软件备选：图像处理工具包 (IPT)，光谱成像工具盒 (MSI)，斑点工具盒

参考文献

Jesper S, Thomas R, Svend C. (2014). Development of a Mobile Multispectral Imaging Platform for Precise Field Phenotyping. Agronomy, 4, 322-336