AlgaeAC-22PF4型藻類和浮游動物自動分類計數(shù)儀系統(tǒng)
Automatic identification and classification counter for Algae & Zooplankton, Model AlgaeAC-22PF4
一、簡介
水體中的浮游植物和浮游動物的種類和數(shù)量，以及顆粒度分布是研究水環(huán)境的重要依據(jù)，歷來采用人工作業(yè)判定，相當費時費力。萬深A(yù)lgaeAC-22PF4型藻類和浮游動物自動分類計數(shù)儀可有效解決用戶的該痛點問題，主要用于生態(tài)學(xué)調(diào)查、漁業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖、教育等行業(yè)，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(shù)、大小測量、種類分類以及生物量測定。AlgaeAC-22PF4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(tài)調(diào)查監(jiān)測的必備工具。
二、藻類和浮游動物自動分類計數(shù)模塊
1、成像系統(tǒng)
（1）成像通量≥4個0.1mL藻類計數(shù)框或4個1mL浮游動物計數(shù)框，4片計數(shù)框的自動對焦拍照時間≤10分鐘（20X物鏡、各100個視野、2000萬像素高分辨率相機，可同時進行2組平行樣品測試）。支持40X、20X等物鏡成像，圖像分辨率可高達≤0.125μm/pixel。高精度電控XYZ顯微自動掃描平臺在X/Y軸重復(fù)定位精度<2μm，具有多景深連續(xù)自動掃描特性，針對顯微浮游生物優(yōu)化的自動對焦算法，確保掃描圖像清晰。可自動拼接超視野巨大圖，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(guī)范
（1）符合《SL733-2016內(nèi)陸水域浮游植物監(jiān)測技術(shù)規(guī)程》、《水和廢水監(jiān)測分析方法》（第四版增補版）第五篇《水和廢水的生物監(jiān)測方法》（2002年）、GB17378-2007《海洋監(jiān)測規(guī)范》、GB/T12763-2007《海洋調(diào)查規(guī)范》中藻類監(jiān)測的規(guī)范，及HJ 1216-2021《水質(zhì) 浮游植物的測定0.1mL計數(shù)框-顯微鏡計數(shù)法》和HJ 1215-2021《水質(zhì) 浮游植物的測定 濾膜-顯微鏡計數(shù)法》的要求。水樣經(jīng)前處理而置于藻類計數(shù)框后，一鍵化自動完成藻類和浮游動物識別與分類計數(shù)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(shù)、自動生成統(tǒng)計報表）。
（2）模仿人工顯微鏡檢測藻類的過程，可按全片計數(shù)法、對角線計數(shù)法、行格計數(shù)法、隨機視野計數(shù)法等5種計數(shù)方式進行成像計數(shù)。
3、分析指標
（1）系統(tǒng)內(nèi)含依據(jù)人工智能Ai增強深度學(xué)習(xí)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160+個以上屬種淡水藻類的自動分類識別庫，可勾選去掉識別庫中在當?shù)貨]有的藻屬，以確保最大識別涵蓋能力的前提下，有效避免混淆誤判。內(nèi)含50+個以上淡水浮游動物大類或?qū)俚淖詣臃诸愖R別庫。支持識別庫在線更新。用戶可根據(jù)當?shù)厮畼幼孕袑W(xué)習(xí)擴展識別庫屬種。
（2）系統(tǒng)是一鍵操作到底直接出報告的全自動識別分析系統(tǒng)，并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(shù)框各100個視野的自動識別分析時間≤20分鐘（視野數(shù)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(shù)框的自動拼超視野大圖+自動識別分析時間≤30分鐘（視野數(shù)可選）。
（3）當?shù)厮畼臃诸愖R別優(yōu)勢種自動識別率≥90%，綜合自動識別率≥80%，可按形狀或面積自動排序后做目標的多選快速交互修正來獲得更高最終識別率；在濃度為10^7-10^8個/升時，自動分析的重復(fù)性誤差≤5%。
（4）可按物種形態(tài)相似度、大小來排序觀察，一次拖動修改多個物種目標。可鼠標交互增加、刪減、修改識別物種信息，實時更新樣品分析結(jié)果以便核對校驗。按門、綱、目、科、屬，一鍵化自動形成數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計表、原始記錄表、優(yōu)勢種報表、評價指數(shù)報表，可個性化定制報表格式，支持用戶二次編輯。
（5）自動計算香農(nóng)-威納指數(shù)（Shannon-Wienner）、均勻性指數(shù)（Pielou）、豐富度指數(shù)（Margalef）、藻個體密度、藻細胞密度、生物量、Simpson生態(tài)優(yōu)勢度指數(shù)及水質(zhì)評價或浮游動物密度、生物量等。可分析獲得每個藻類細胞和浮游動物的面積、周長、體積、長、寬、主軸、副軸、等效直徑等形態(tài)參數(shù)。可分析統(tǒng)計各藻類和浮游動物的的數(shù)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。
4、數(shù)據(jù)報表
（1）自動給出分類計數(shù)統(tǒng)計報告，標示優(yōu)勢種和優(yōu)勢度，并按優(yōu)勢種排序。
（2）數(shù)據(jù)導(dǎo)出為Excel格式，便于進一步統(tǒng)計分析。數(shù)據(jù)可另存xml格式以對接管理系統(tǒng)。
（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(shù)據(jù)。
（4）可根據(jù)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(wèi)星地圖、谷歌地圖、谷歌衛(wèi)星地圖等多種地圖源。
三、浮游生物智能鑒定模塊
1、專家數(shù)據(jù)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、15887個種；浮游動物共26大類、2002個屬、9853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29.4273萬張以上，各圖庫屬種和內(nèi)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(shù)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(guān)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(xiàn)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(guī)搜索、高級搜索三種搜索模式，可按門、形態(tài)特征、子圖庫進行搜索。
（3）搜索結(jié)果可按種名、屬名、文字描述、圖像數(shù)量等進行二次篩選過濾。
（4）對形態(tài)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(shù)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(shù)。
（2）優(yōu)勢種自動排序、按門（類）排序、優(yōu)勢群落組成百分比分析。
（3）可自動計算香農(nóng)-威納指數(shù)、均勻性指數(shù)、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(nèi)置34種幾何模型，通過測量少量參數(shù)即可計算個體/細胞體積）。
（5）內(nèi)置常見淡水藻、常見海洋藻等計數(shù)表，并可自行編輯、導(dǎo)出、導(dǎo)入計數(shù)表。
（6）可按子細胞面積、群體面積、層數(shù)自動估算團狀、塊狀等多細胞藻類的細胞數(shù)；可按分節(jié)長度、鏈長度自動估算鏈狀藻類的細胞數(shù)。
（7）具備計數(shù)器模式，方便目鏡下的快速計數(shù)。
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(xué)習(xí)與自動分析團狀微囊藻群體的細胞數(shù)，并可自動計數(shù)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(xué)習(xí)分類特性，可監(jiān)視修正轉(zhuǎn)換藻類、浮游動物類別，并二次學(xué)習(xí)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(shù)據(jù)報表
（1）自動保存每批顯微照片、統(tǒng)計標識和統(tǒng)計數(shù)據(jù)。
（2）分析結(jié)果可導(dǎo)出為Excel、PDF格式。
（3）可合并不同倍率計數(shù)結(jié)果、多個樣品計數(shù)結(jié)果。
6、系統(tǒng)安全
（1）多用戶登錄系統(tǒng)，每個賬戶形成獨立數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)永久保存。
（2）統(tǒng)計結(jié)果以PDF格式輸出，原始數(shù)據(jù)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(xù)結(jié)果數(shù)據(jù)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(shù)儀軟件（含浮游生物智能鑒定系統(tǒng)） 1套
2、自動數(shù)字顯微影像掃描系統(tǒng)（研究級三目生物顯微鏡（含機架、三目觀察筒、物鏡轉(zhuǎn)盤、鏡臂、10倍寬視場可調(diào)目鏡，40X、20X、10X和4X平場半復(fù)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+2000萬像素相機）1套
3、分析工作站（13代酷睿i7 CPU /32G內(nèi)存/含支持CUDA的8G及以上GPU卡/ 256G固態(tài)硬盤+2T硬盤/ 27”彩顯，1個USB3.0口+3個USB2.0口，運行環(huán)境Windows 10或11專業(yè)版） 1臺
五、服務(wù)
1、廠家提供協(xié)助免費建立1個當?shù)胤诸惓跏甲R別庫服務(wù)。
2、免費提供遠程協(xié)助指導(dǎo)服務(wù)。
