藻類分類計(jì)數(shù)儀F210

藻類分類計(jì)數(shù)儀介紹 

  Algacount  F210是迅數(shù)科技2017年推出的浮游生物計(jì)數(shù)儀, 集藻類智能鑒定與計(jì)數(shù)、浮游動(dòng)物計(jì)數(shù)于一體，是專門為水環(huán)境與海洋環(huán)境生物監(jiān)測(cè)提供的智能圖像分析工具。全新設(shè)計(jì)的軟件架構(gòu)，簡(jiǎn)潔、好用，融入更多圖形界面，浮游生物數(shù)據(jù)庫不僅增加品種和圖片，而且重新校驗(yàn)、編輯，更為精細(xì)化。

    初次采用“迅搜”藻類智能鑒定模塊，包含“多維漸進(jìn)相似藻搜索”、易混淆藻鑒別、“典型組合聯(lián)想”形態(tài)學(xué)檢索三大技術(shù)，并具備三維景深融合、超視野圖像拼接、生物量分析、膠被群體/鏈狀體分析等多種高級(jí)功能。

藻類分類計(jì)數(shù)儀

 全新擴(kuò)容的浮游生物數(shù)據(jù)庫

    全面擴(kuò)充的2017版浮游植物數(shù)據(jù)庫 覆蓋了中國七大水系、28個(gè)重點(diǎn)湖庫的常見淡水藻，以及東海、黃海、渤海、南海周邊的常見海洋藻。 對(duì)檢索的架構(gòu)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，建立“門”、“目”、“屬”、“種”四級(jí)檢索，既遵循浮游植物分類學(xué)，又兼顧了軟件界面展開的便捷性。以精細(xì)、直觀、實(shí)用的原則，對(duì)浮游藻簡(jiǎn)介進(jìn)行重點(diǎn)編輯、分欄介紹，突顯不同門類浮游植物的特點(diǎn)，使得 形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生殖、生態(tài) 一目了然。每個(gè)具體藻種，精選能反應(yīng)其形態(tài)特點(diǎn)的一組圖片，避免用戶陷入大量冗余圖像信息中。

    全新的浮游生物計(jì)數(shù)儀由豐碩的數(shù)據(jù)庫與簡(jiǎn)易的操作程序組成，大量的浮游動(dòng)物圖片和中文、拉丁文雙語文字，輔以真實(shí)的顯微照片、手繪圖結(jié)構(gòu)和詳盡的形態(tài)文字描述資料，能有效地幫助專家進(jìn)行鑒定工作。在計(jì)數(shù)的同時(shí)也可以利用數(shù)字測(cè)微尺進(jìn)行一系列精確測(cè)量工作。

多維漸進(jìn)相似藻搜索

    “多維漸進(jìn)相似藻搜索”是迅數(shù)科技*的革命性藻類智能鑒定工具，能瞬間實(shí)現(xiàn)：偵測(cè)未知藻細(xì)胞的輪廓、提取特征信息、大數(shù)據(jù)匹配，從幾萬張圖庫中找出形態(tài)zui相近的一組藻類，同時(shí)優(yōu)先展現(xiàn)常見藻類。

此功能特點(diǎn)鮮明，實(shí)用性強(qiáng)，既滿足圖像搜索的效率，又兼顧了圖形匹配的精度。

簡(jiǎn)：操作簡(jiǎn)單，容易上手，即使非專業(yè)人員也能快速掌握。

精：采用國際的圖像識(shí)別與分割算法，從多維空間角度縝密抓取藻類影像，真實(shí)全面細(xì)致地捕捉、勾勒、反映藻類的形態(tài)特征。

快：搜索過程只需3-5秒，即能從海量的顯微圖庫中篩選出與需鑒定藻形態(tài)特征相似的浮游植物。

真：機(jī)器全智能自動(dòng)識(shí)別藻類輪廓特征，無需人工設(shè)置參數(shù)，堅(jiān)決與虛假的手動(dòng)相似性檢索方法說“不”。

易混淆藻鑒別

初學(xué)者常有這樣的苦惱：顯微觀察到的藻細(xì)胞與大腦記憶中的很多藻在形態(tài)上極為相似，可以猜測(cè)是那個(gè)門的某些屬，但無法準(zhǔn)確判定其種類。

“易混淆藻鑒別”系統(tǒng)就是針對(duì)此類問題。使用者可以選擇2、4、6個(gè)或更多形態(tài)相似的藻類，在同一界面上展開快速比較，通過典型的組合特征圖、概要性文字，迅速掌握它們之間的區(qū)別要點(diǎn)，指導(dǎo)自己從差異化的細(xì)節(jié)特征進(jìn)行重點(diǎn)觀察。

“典型組合聯(lián)想”形態(tài)學(xué)檢索

全新設(shè)計(jì)的圖文形態(tài)學(xué)檢索系統(tǒng)，拋棄了老版本通過一二級(jí)形態(tài)等繁瑣文字與卡通圖結(jié)合的形態(tài)學(xué)檢索方式，拋棄了大型藻類，重點(diǎn)細(xì)化需鏡下觀察、鑒定、計(jì)數(shù)的浮游微藻。

依據(jù)形態(tài)相似性、漸變性，選取真實(shí)典型藻細(xì)胞圖像，組合歸類， 并結(jié)合細(xì)胞或群體的結(jié)構(gòu)特征，如鞭毛、色素體、花紋、膠被等 ，實(shí)現(xiàn)精確、快捷的形態(tài)學(xué)檢索。

圖形語言、組合聯(lián)想、特征多選、淡水、海洋分庫、瀏覽方便等特點(diǎn)，使得初學(xué)者能快速掌握。 

綜合的計(jì)數(shù)工具

1.浮游生物流程式計(jì)數(shù)：連續(xù)獲取200個(gè)視野圖像，編輯計(jì)數(shù)表，點(diǎn)擊標(biāo)記不同種類，多視野相同屬種自動(dòng)累計(jì)，不同物種分類計(jì)數(shù)、總數(shù)累計(jì)、優(yōu)勢(shì)種自動(dòng)排序和優(yōu)勢(shì)類群所占比例分析。

2. 單細(xì)胞微藻自動(dòng)計(jì)數(shù)：包含七種圖像分割算法的“動(dòng)態(tài)自動(dòng)計(jì)數(shù)”，適合純培養(yǎng)能源藻、藥用或食用微藻的細(xì)胞濃度快速測(cè)定。

（圖為小球藻的自動(dòng)分割計(jì)數(shù)）

3. 膠被群體子細(xì)胞分析：于子細(xì)胞數(shù)量自動(dòng)估算，適合由數(shù)量眾多、球卵形子細(xì)胞構(gòu)成的定形或無定型群體。

4. 鏈狀體分析：適用于營養(yǎng)細(xì)胞形態(tài)較為*的不分枝絲狀體； 或由殼面緊密相連結(jié)成的鏈狀體。

三維景深融合

通過對(duì)不同聚焦層面圖像的融合，解決焦平面不同造成的局部模糊問題，實(shí)現(xiàn)浮游動(dòng)物結(jié)構(gòu)的高清晰展現(xiàn)。

超視野圖像拼接

通過對(duì)不同視野圖像的水平或垂直拼接，完整展現(xiàn)高倍分辨率的超視野藻細(xì)胞圖片。

顯微測(cè)量、生物量分析

系統(tǒng)提供了專門的顯微分析工具。透明數(shù)字標(biāo)尺可在不同物鏡倍率下實(shí)現(xiàn)顯微測(cè)量；生物量分析模塊則匯聚了大量浮游生物幾何模型，通過顯微測(cè)量數(shù)據(jù)，自動(dòng)計(jì)算浮游生物的生物量。

數(shù)據(jù)安全與管理

為保證環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)、安全，新設(shè)計(jì)的賬戶管理系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)多賬戶分級(jí)管理，賦予管理員（實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人）zui大的權(quán)限，可以監(jiān)督、查看不同實(shí)驗(yàn)員的試驗(yàn)數(shù)據(jù)；而實(shí)驗(yàn)員之間無法查看、篡改各自的數(shù)據(jù)。

浮游生物統(tǒng)計(jì)信息以電子記錄的方式保存，確保數(shù)據(jù)的完整性，有助于藻類監(jiān)測(cè)的規(guī)范化、無紙化，極大地提高工作效率，符合實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)發(fā)展趨勢(shì)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)按優(yōu)勢(shì)藻排序，包含：計(jì)數(shù)總數(shù)、單細(xì)胞體積、百分比、藻密度、豐度、優(yōu)勢(shì)度、藻總體積、Shannon指數(shù)、物種均勻度指數(shù)、碳生物量、氮生物量、總碳生物量。

功能與技術(shù)指標(biāo)

一、系統(tǒng)組成

  ■  F210浮游生物計(jì)數(shù)軟件；軟件加密器1個(gè)

  ■  聯(lián)想一體電腦（全國聯(lián)保）：雙核CPU/4G內(nèi)存/1T硬盤/21.5"彩顯/DVD刻錄/無線網(wǎng)卡，Windows 7或Windows 10

  ■  專業(yè)顯微攝像頭、C型轉(zhuǎn)接口

二、F210攝像頭參數(shù)

  ■  科研級(jí)彩色CMOS相機(jī)

  ■  傳感器型號(hào)/尺寸：SONY Exmor傳感器  6.3M/IMX178(C) ；1/1.8"英寸

  ■  像素：2.4x2.4μm

  ■  G光靈敏度；動(dòng)態(tài)范圍信噪比：425mv with 1/30s；0.15mv with 1/30s

  ■  FPS/分辨率：15@3072x2048；26@1536x1024

  ■  曝光時(shí)間：0.244ms~2000ms

  ■  數(shù)據(jù)接口：USB3.0

三、浮游生物智能鑒定/計(jì)數(shù)軟件

1.數(shù)字圖像采集

  ■  顯微成像：CMOS相機(jī)連接，白平衡、曝光時(shí)間調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)超大視場(chǎng)顯微圖像實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)觀察、快速捕獲，批量圖片保存

  ■  三維景深融合：快速融合不同焦平面，解決藻細(xì)胞分布在不同液層造成的局部模糊問題，獲取全景深、高清晰藻細(xì)胞圖像

  ■  超視野拼接：多視野橫向、縱向自動(dòng)拼接

2.浮游生物數(shù)據(jù)庫

  ■  藻類專家數(shù)據(jù)庫：由精美的彩色顯微照片、手繪圖、文字介紹構(gòu)成淡水、海洋藻庫；覆蓋中國七大水系、28個(gè)重點(diǎn)湖庫的淡水藻，以及東海、黃海、渤海、南海周邊的海洋藻。 

  ■  浮游動(dòng)物數(shù)據(jù)庫：由原生動(dòng)物鞭毛蟲類、原生動(dòng)物肉足蟲類、原生動(dòng)物纖毛蟲類、輪蟲類、枝角類、橈足類等23大類組成，以中文、拉丁文雙語顯示，附浮游動(dòng)物文字介紹、手繪圖、大量顯微照片。

3.藻類智能鑒定--“迅搜”模塊

  ■  多維漸進(jìn)相似藻搜索：自動(dòng)、智能的藻細(xì)胞圖形識(shí)別工具，3-5秒即實(shí)現(xiàn)：偵測(cè)未知藻細(xì)胞輪廓、提取特征信息、大數(shù)據(jù)匹配，精確找出形態(tài)相近的可能藻類，“優(yōu)先選擇”項(xiàng)同步展現(xiàn)zui相近的常見藻類。

  ■  易混淆藻鑒別：針對(duì)經(jīng)驗(yàn)欠缺的實(shí)驗(yàn)員設(shè)計(jì)，篩選多個(gè)因形態(tài)相似而易混淆的藻類，在同一界面上展開快速比較，通過典型的特征拼圖、概要性文字，迅速掌握區(qū)別要點(diǎn)。

  ■  “典型組合聯(lián)想”形態(tài)學(xué)檢索：用圖形語言、組合聯(lián)想、并結(jié)合細(xì)胞或群體的結(jié)構(gòu)特征，實(shí)現(xiàn)精確、快捷的形態(tài)學(xué)檢索。具備：特征多選、淡水、海洋分庫、瀏覽方便等特點(diǎn)，使得初學(xué)者能快速掌握。

  ■  四級(jí)分類學(xué)檢索：由精美的彩色顯微照片、手繪圖、文字介紹 構(gòu)成淡水、海洋藻庫；覆蓋中國七大水系、28個(gè)重點(diǎn)湖庫的淡水藻，以及東海、黃海、渤海、南海周邊的海洋藻；按“門、目、屬、種”四級(jí)展開檢索。

  ■  分欄編輯：浮游植物名稱、分類地位、 形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生殖生態(tài) ，一目了然。

  ■  通用查詢：關(guān)鍵詞查詢（根據(jù)藻細(xì)胞文字描述中的特征詞進(jìn)行查詢）；常見藻查詢（水華、赤潮、有毒藻）；名稱查詢（中文名、拉丁名）

4.浮游動(dòng)物輔助鑒定

  ■  按中文名稱或拉丁文名稱搜索

  ■  選擇類、屬，展現(xiàn)該類別下的所有浮游動(dòng)物

5.浮游生物流程式計(jì)數(shù)

  ■  浮游生物分類統(tǒng)計(jì)：采用不同顏色、不同大小的色圈標(biāo)記各種浮游生物，按類點(diǎn)擊、自動(dòng)累積計(jì)數(shù)

  ■  浮游生物總數(shù)統(tǒng)計(jì)：對(duì)樣本各種浮游生物的總數(shù)進(jìn)行自動(dòng)累計(jì)，優(yōu)勢(shì)種自動(dòng)排序、按門排序、優(yōu)勢(shì)群落組成百分比分析

  ■  自動(dòng)計(jì)算：藻密度、生物量、香農(nóng)-威納指數(shù)、物種均勻性指數(shù)、優(yōu)勢(shì)度、豐度

  ■  膠被群體分析：自動(dòng)識(shí)別、計(jì)數(shù)群體中的子細(xì)胞，尤其適合微囊藻的計(jì)數(shù)分析

  ■  鏈狀體分析：用于估算單條絲狀體、鏈狀體的子細(xì)胞數(shù)

6.測(cè)量、生物量分析

  ■  顯微測(cè)量：可選擇透明、不透明2種標(biāo)尺，或直接鼠標(biāo)點(diǎn)擊劃線測(cè)量生物細(xì)胞

  ■  生物量分析：依據(jù)浮游生物形態(tài)數(shù)學(xué)模型，自動(dòng)計(jì)算生物量

7.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)安全

  ■  多賬戶分級(jí)管理，管理員、實(shí)驗(yàn)員具不同權(quán)限，避免實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)篡改

  ■  電子記錄方式保存數(shù)據(jù)庫，確保數(shù)據(jù)的完整性

  ■  數(shù)據(jù)庫：自動(dòng)保存每批顯微照片、統(tǒng)計(jì)標(biāo)識(shí)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

  ■  標(biāo)注：可在已拍攝的藻細(xì)胞圖片上，進(jìn)行任意的文字、尺寸標(biāo)注

  ■  報(bào)告編輯、打?。禾峁﹫?bào)告編寫模板、文本輸入、打印預(yù)覽

  ■  數(shù)據(jù)導(dǎo)出：浮游生物統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、圖片導(dǎo)出到EXCEL或PDF