AlgaeAC-22PF型藻類和浮游動物自動分類計數儀系統
Automatic identification and classification counter for Algae & Zooplankton, Model AlgaeAC-22 plus fast
一、簡介
水體中的浮游植物和浮游動物的種類和數量,以及顆粒度分布是研究水環境的重要依據,歷來采用人工作業判定,相當費時費力。萬深AlgaeAC-22PF型藻類和浮游動物自動分類計數儀可有效解決用戶的該痛點問題,主要用于生態學調查、漁業、水產養殖、教育等行業,對水體中的浮游植物(藻類)和浮游動物樣品做自動分類計數、大小測量、種類分類以及生物量測定。AlgaeAC-22PF型還帶有藻類和浮游動物的智能鑒定模塊,幫助減輕以往繁重的鑒定工作量,是生態調查監測的工具。
二、藻類和浮游動物自動分類計數模塊
1、成像系統
(1)★成像通量≥4片計數框,4片計數框的自動對焦拍照時間≤10分鐘(20X物鏡、各100個視野、3200萬像素高分辨率相機,可同時進行2組平行樣品測試)。成像支持10X、20X、40X等全系列物鏡。系統備有20X物鏡成像的藻類自動分類識別庫,以及10X和4X物鏡成像的浮游動物自動分類識別庫。顯微平臺在X/Y軸重復定位精度<2μm,具有多景深連續自動掃描特性,針對顯微浮游生物優化的自動對焦算法,確保掃描圖像清晰。可自動拼接400個自動拍照視野成近30億像素超視野大圖,有效避免藻類或浮游動物被各視野的邊緣切碎。可自動掃描樣本圖像并自動存儲,可錄制樣本清晰視頻影像。
2、分析規范
(1)★符合《SL733-2016內陸水域浮游植物監測技術規程》、《水和廢水監測分析方法》(第四版增補版)第五篇《水和廢水的生物監測方法》(2002年)、GB17378-2007《海洋監測規范》、GB/T12763-2007《海洋調查規范》中藻類監測的規范,及HJ 1216-2021《水質 浮游植物的測定0.1mL計數框-顯微鏡計數法》和HJ 1215-2021《水質 浮游植物的測定 濾膜-顯微鏡計數法》的要求。水樣經前處理而置于藻類計數框后,一鍵化自動完成藻類和浮游動物識別與分類計數分析全過程(自動移動視野對焦掃描拍照、自動分類識別計數、自動生成統計報表)。
(2)模仿人工顯微鏡檢測藻類的過程,可按全片計數法、對角線計數法、行格計數法、隨機數法等5種計數方式進行成像計數。
3、★分析指標
(1)系統內含依據人工智能Ai增強深度學習獲得的藍藻門、硅藻門、綠藻門、裸藻門、隱藻門、金藻門、甲藻門、黃藻門常見的105個以上屬種藻類的自動分類識別庫,內含31個以上浮游動物大類或屬的自動分類識別庫,可根據當地情況自行學習擴展到120個屬種以上;支持識別庫在線更新。
(2)支持拍照與識別分析的雙進程同步操作。可自動分類分析3~1000μm的藻類,4片藻類計數框各100個視野的自動識別分析時間≤20分鐘(視野數25-400個及全片可選),檢測范圍為10^5-10^10個/升。可自動分類分析20~2000μm的浮游動物,4片浮游動物計數框各100個視野的自動拼超視野大圖+自動識別分析時間≤30分鐘(視野數25-400個可選)。
(3)當地分類識別庫優勢種自動識別率≥90%,綜合自動識別率≥80%,經交互修正后的最終識別率可達98%以上;在濃度為10^7-10^8個/升時,自動分析的重復性誤差≤5%。
(4)可分析獲得每個藻類或浮游動物的面積、周長、體積、長、寬、主軸、副軸、等效直徑等形態參數。
(5)可分析統計各藻類或浮游動物(按門、屬種或大類)的數量、面積、體積及其占比;對各分類進行排序及柱狀圖顯示占比情況。
(6)自動計算香農-威納指數、均勻性指數、豐富度指數、藻或浮游動物個體密度、藻細胞或浮游動物密度、生物量等。
4、數據報表
(1)自動給出分類計數統計報告,標示優勢種和優勢度,并按優勢種排序。
(2)數據可導出為Excel,進一步統計分析數據。
(3)★可在采集圖像上直接標出藻類名稱,提取分割每個藻類或浮游動物的圖像并自動分類保存,可回溯查看歷史數據。
(4)★可根據采集地地理坐標在地圖上定位及標注,支持高德地圖、高德衛星地圖、谷歌地圖、谷歌衛星地圖等多種地圖源。
三、浮游生物智能鑒定模塊
1、專家數據庫
(1)★中文、拉丁文雙語顯示的浮游生物專家圖庫:藻類共15個門、1719個屬、15832個種;浮游動物共26大類、2002個屬、9845個種。涵蓋中國各流域、海域的常見藻類、浮游動物。已有有效圖庫量29.2471萬張以上,各圖庫屬種和內容可自行擴充,擴充圖像可即時進行搜索。
(2)包含中國淡水藻類、中國海域常見浮游硅藻、中國近海赤潮藻類、中國淡水枝角類、中國淡水橈足類、四大海域浮游橈足類等子圖庫。用戶可自建或通過計數表來生成其本地流域的子圖庫。
(3)可按門、屬、種展開檢索,也可按種名、屬名、文字描述等關鍵字檢索。
2、智能鑒定
(1)★人工智能特征提取對比,一鍵化以圖搜圖方式按相似度從高到低排列展示相近物種。能以圖搜圖智能搜索鑒定藻類、浮游動物、以及花粉、真菌等一些易出現在樣品中的非浮游生物。能按P5胸足以圖搜圖搜索鑒定橈足類。
(2)具備一鍵搜索、常規搜索、高級搜索三種搜索模式,可按門、形態特征、子圖庫進行搜索。
(3)搜索結果可按種名、屬名、文字描述、圖像數量等進行二次篩選過濾。
(4)對形態相似的易混淆種屬,可在同一界面上展開對比圖像、文字描述。
3、計數分析
(1)采用不同顏色、不同大小的符號標記各種浮游生物,按類點擊、自動累積計數。
(2)優勢種自動排序、按門(類)排序、優勢群落組成百分比分析。
(3)可自動計算香農-威納指數、均勻性指數、藻密度自動換算、浮游動物豐度自動換算。
(4)按大量形狀模型來輔助計算浮游生物的生物量(內置34種幾何模型,通過測量少量參數即可計算個體/細胞體積)。
(5)★內置常見淡水藻、常見海洋藻等計數表,并可自行編輯、導出、導入計數表。
(6)可按子細胞面積、群體面積、層數自動估算團狀、塊狀等多細胞藻類的細胞數;可按分節長度、鏈長度自動估算鏈狀藻類的細胞數。
(7)具備計數器模式,方便目鏡下的快速計數。
4、其它功能
(1)可測量藻面積、浮游動物個體面積,細胞直徑、藻絲、鞭毛長度、浮游動物體長,趾爪、枝角角度等。
(2)微囊藻分析模塊能自動學習與自動分析團狀微囊藻群體的細胞數,并可自動計數顆粒性或單細胞微藻、鏈狀微藻細胞、線蟲等類的浮游動物。
(3)有藻類、浮游動物的顏色、形狀自動學習分類特性,可監視修正轉換藻類、浮游動物類別,并二次學習和保存分類特征。
(4)具有浮游生物細胞的自動摳圖特性,可快速提取其主邊緣特征圖像。具有對模糊、重疊的浮游生物圖像的清晰化處理特性。
5、數據報表
(1)自動保存每批顯微照片、統計標識和統計數據。
(2)分析結果可導出為Excel、PDF格式。
(3)可合并不同倍率計數結果、多個樣品計數結果。
6、系統安全
(1)多用戶登錄系統,每個賬戶形成獨立數據,數據保存。
(2)統計結果以PDF格式輸出,原始數據不可更改。
(3)操作人員在軟件上的操作軟件自動記錄,以便后續結果數據的追溯。
四、標配的配置清單
1、萬深藻類和浮游動物自動分類計數儀軟件(含浮游生物智能鑒定系統)1套
2、自動數字顯微影像掃描系統(奧林巴斯BX43三目生物顯微鏡(含BX43機架、三目觀察筒、5孔物鏡轉盤、鏡臂、奧林巴斯40X平場半復消色差物鏡、10倍寬視場可調目鏡,舜宇20X、10X和4X平場半復消色差物鏡)、4片通量的高精度電控XYZ自動掃描平臺+控制器+3200萬像素相機)1套
3、品牌電腦(11代以上酷睿i7 CPU /32G內存/含支持CUDA的8G及以上GPU卡/ 256G固態硬盤+2T硬盤/ 23”彩顯,1個USB3.0口+3個USB2.0口,運行環境Windows 10或11專業版) 1臺
五、服務
1、廠家提供協助免費建立1個當地分類初始識別庫服務。
2、免費提供遠程協助指導服務。
備注:
1、本技術標書中打★款項必須響應,否則為重大偏離。