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Algacount S300是迅數(shù)的高端藻類智能鑒定計(jì)數(shù)儀，專為大中型企業(yè),、科研和監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)而設(shè)計(jì),。專家校驗(yàn)的藻類數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了大幅擴(kuò)容，并對(duì)淡水藻和海洋藻加以區(qū)分,。新增兩項(xiàng)“迅數(shù)”核心技術(shù)：生物相似性高精度智能搜索,、混沌智能輔助分類識(shí)別，實(shí)現(xiàn)快速的藻類輔助鑒定和不同藻類的自動(dòng)分割計(jì)數(shù),。 S300還具備：景深拓展和拼接,；生物量分析；鏈狀體,、膠被群體內(nèi)子細(xì)胞自動(dòng)計(jì)數(shù),；單細(xì)胞微藻自動(dòng)計(jì)數(shù)；色素體定位定量等多種藻類分析功能,。

高配版的S300更配置了MIC顯微分析軟件,，滿足科研用戶的精細(xì)觀察和分析需求。

精細(xì),、直觀的藻類數(shù)據(jù)庫,、多模式查詢

顯微鏡下的藻類復(fù)雜多樣：同一藻類的觀察圖像會(huì)不同，如針桿藻,，可以單細(xì)胞存在,，也可以每個(gè)細(xì)胞的一端相連成放射狀群體，從殼面看針形,，而從帶面看是長方形……不同門類的藻類鑒別要點(diǎn)完全不同,，甲藻觀察的重點(diǎn)是縱溝、橫溝,、板片,，硅藻觀察的重點(diǎn)是殼面的花紋……

S300藻類智能鑒定計(jì)數(shù)儀參考了《中國淡水藻類》、《中國海藻志》和水生生物學(xué)主流教材以及大量的權(quán)威藻類學(xué)文獻(xiàn),，聽取了藻類生物學(xué)家和藻類環(huán)境監(jiān)測(cè)專家的建議,，依據(jù)中國藻類系統(tǒng)分類學(xué)的主流學(xué)派，對(duì)原數(shù)據(jù)庫藻種的類別和描述進(jìn)行校驗(yàn)補(bǔ)充，增添了大量精美的圖片,。用戶還可用多種方式進(jìn)行藻種搜索和查詢,，如生物相似性高精度智能搜索、形態(tài)學(xué)搜索,、分類學(xué)查詢和常見藻查詢等,。

生物相似性高精度智能搜索

生物相似性高精度智能搜索是迅數(shù)新一代藻類智能鑒定的核心技術(shù)，通過“形態(tài)相似性”與“生物相似性”的有效結(jié)合,，準(zhǔn)確提取并融合藻種的生物特征,，極大地提高了藻類搜索精度,，使得快速藻類鑒定成為可能,。

（1） 原理

l顏色特征提取：依據(jù)顏色直方圖提取藻細(xì)胞顏色特征,。

l紋理特征提?。夯贕abor濾波器的旋轉(zhuǎn)不變性特征，提取藻細(xì)胞紋理特征,。

l智能搜索：將兩種特征融合為特征向量,，使用支持向量機(jī)的分類器進(jìn)行訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)對(duì)藻細(xì)胞圖像的分類

鑒別搜索,。

（2） 實(shí)例：

混合藻輔助分類識(shí)別

混沌智能輔助分類計(jì)數(shù)是迅數(shù)在藻類識(shí)別研究方面的重大技術(shù)突破,，利用藻細(xì)胞在顏色、尺寸,、形狀等方面的差別,，初步實(shí)現(xiàn)了形態(tài)、色澤差異大的多類藻細(xì)胞輔助分類計(jì)數(shù),。

（1）原理： l混沌遺傳算法：利用混沌運(yùn)動(dòng)所具有的隨機(jī)性,、遍歷性和初值敏感性，將混沌狀態(tài)引入到優(yōu)化變量

中,，把混沌運(yùn)動(dòng)的遍歷范圍擴(kuò)大到優(yōu)化變量的取值范圍,，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水體中所有藻

類的圖像分割。 l模糊C均值聚類算法：確定每個(gè)藻種樣本數(shù)據(jù)隸屬于某個(gè)聚類的程度,，把隸屬程度相似的藻歸為一

個(gè)聚類,。

（2）實(shí)例：

單細(xì)胞微藻自動(dòng)計(jì)數(shù)

為解決新能源、新食品原料微藻的研究和生產(chǎn)工藝控制,，“迅數(shù)”開發(fā)了“卵形細(xì)胞輔助計(jì)數(shù)”和“復(fù)雜細(xì)胞輔助計(jì)數(shù)”兩種圖像分割算法,，可以快速實(shí)現(xiàn)微藻細(xì)胞濃度測(cè)定。

多細(xì)胞分析（膠被群體,、鏈狀體）

針對(duì)用戶渴望準(zhǔn)確分析微囊藻,、直鏈藻的子細(xì)胞數(shù)量，“迅數(shù)”研究了專門的算法，為類似的膠被群體和鏈狀體藻類研究,，提供了方便,、快速的分析工具。

顯微測(cè)量,、生物量分析,、色素體研究

為滿足用戶對(duì)藻類微觀形態(tài)的研究，“迅數(shù)”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,；生物量分析模塊可根據(jù)顯微測(cè)量數(shù)據(jù)、藻類幾何模型,，快速計(jì)算當(dāng)前藻種的生物量,；“色素特征快選”工具，可以依據(jù)藻色素特征,，對(duì)色素體自動(dòng)定量,、定位。

儀器主要功能與技術(shù)指標(biāo)

一,、顯微數(shù)字成像 1）科研級(jí)彩色CCD相機(jī),，大視場顯微圖像動(dòng)態(tài)觀察、靜態(tài)捕獲

2）手動(dòng),、自動(dòng)雙模式控制拍攝

3）多維景深融合：擴(kuò)展高倍物鏡景深,，顯現(xiàn)不同液層細(xì)胞

4）超視野拼接：適合絲狀、鏈狀藻類的觀察分析

二,、藻類智能鑒定1.藻類專家數(shù)據(jù)庫 1）主數(shù)據(jù)庫：藻類形態(tài)文字介紹,、手繪圖、彩色顯微照片

2）用戶數(shù)據(jù)庫：允許用戶完善,、補(bǔ)充藻類圖庫和文字,。2.智能查詢 1）名稱查詢：根據(jù)中文名、拉丁名查詢

2）分類學(xué)查詢：根據(jù)藻細(xì)胞所在門,、屬,、種，進(jìn)行查詢

3）關(guān)鍵詞查詢：根據(jù)藻細(xì)胞的文字描述中的特征詞進(jìn)行查詢

4）常見藻查詢：可分別查詢水華,、赤潮,、有毒藻、海洋藻,、淡水藻3.生物相似性高精度智能搜索 1）生物特征信息包含：藻細(xì)胞的顏色,、形態(tài)、紋理特征

2）智能搜索：將特征信息融合為藻細(xì)胞圖像的特征向量,，使用支持向量機(jī)的分類器進(jìn)行訓(xùn)練,，實(shí)現(xiàn)對(duì)藻細(xì)胞圖像的分類鑒別搜索,。4.形態(tài)學(xué)搜索 1）一級(jí)形態(tài)：單細(xì)胞、多細(xì)胞群體,、不分枝絲狀體,、分枝絲狀體、膜狀體,、管狀體,、鏈狀體、網(wǎng)狀體

2）二級(jí)形態(tài)：細(xì)胞形態(tài),、細(xì)胞結(jié)構(gòu),、群體形態(tài)、母細(xì)胞壁,、子細(xì)胞排列與數(shù)量,、藻絲結(jié)構(gòu)與分枝等

三、藻類計(jì)數(shù)與分析1.混合藻流程式計(jì)數(shù) 1）浮游藻分類標(biāo)記：采用不同顏色,、不同大小的色圈標(biāo)記各種微藻

2）浮游藻分類計(jì)數(shù)：對(duì)各視野畫面的藻類,，按類點(diǎn)擊,、自動(dòng)累積計(jì)數(shù)

3）膠被群體分析：對(duì)膠被包圍的多細(xì)胞群體,，自動(dòng)解析換算子細(xì)胞數(shù)

4）鏈狀體分析：對(duì)鏈狀多細(xì)胞群體，自動(dòng)解析換算,，估算出鏈狀細(xì)胞數(shù)

5）藻類總數(shù)統(tǒng)計(jì)：對(duì)樣本各種藻類的總數(shù)進(jìn)行自動(dòng)累計(jì)

6）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

7）藻密度自動(dòng)換算,，自動(dòng)計(jì)算生物量2.混合藻輔助分類識(shí)別 1）混沌智能輔助分類計(jì)數(shù)：基于混沌原理,，對(duì)混合藻實(shí)現(xiàn)模糊判斷和分類計(jì)數(shù)3.單細(xì)胞微藻自動(dòng)計(jì)數(shù) 1）卵形細(xì)胞輔助計(jì)數(shù)：對(duì)輪廓清晰的單細(xì)胞微藻，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),、分割計(jì)數(shù)

2）復(fù)雜細(xì)胞輔助計(jì)數(shù)：對(duì)背景清晰,、形態(tài)復(fù)雜的單細(xì)胞微藻分割計(jì)數(shù)4.色素體分析、藻類測(cè)量,、生物量分析 1）色素體定量：依據(jù)藻色素特征,，對(duì)色素體自動(dòng)定量、定位

2）標(biāo)尺測(cè)量：具有透明,、不透明2種標(biāo)尺,，可用鼠標(biāo)拖動(dòng)標(biāo)尺，對(duì)藻細(xì)胞快速測(cè)量

3）任意測(cè)量：鼠標(biāo)點(diǎn)擊劃線測(cè)量藻細(xì)胞

4）生物量分析：依據(jù)藻類形態(tài)數(shù)學(xué)模型,，測(cè)量,、計(jì)算生物量5.圖像處理（僅限高配版） 1）自適應(yīng)增強(qiáng)：分辨增強(qiáng)處理，突顯藻細(xì)胞顯微特征

2）圖像調(diào)整：圖像亮度,、對(duì)比度,、飽和度,、RGB三色任意調(diào)節(jié)，灰度圖,、負(fù)相圖的轉(zhuǎn)換

3）圖像補(bǔ)償：通過線性補(bǔ)償,，對(duì)數(shù)補(bǔ)償，貝爾補(bǔ)償?shù)榷喾N數(shù)學(xué)方法對(duì)圖像的失真部分進(jìn)行補(bǔ)償,，使圖像更加清晰

4）圖像銳化：通過增強(qiáng)圖像的高頻分量,，使藻類邊緣變得更清晰

5）圖像平整：通過圖像平整處理，使圖像背景均勻

6）圖像濾波：高斯濾波,、低通濾波,、中值濾波等6種濾波方式有效提高圖像清晰度

7）邊緣檢測(cè)：兩種檢測(cè)方式、三種算子結(jié)合多種檢測(cè)選項(xiàng)更精確地提取藻類輪廓

8）形態(tài)學(xué)處理：腐蝕,、膨脹,、開啟、閉合等非線性數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)處理

四,、數(shù)據(jù)管理,、報(bào)表打印 1）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

2）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)

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

4）數(shù)據(jù)導(dǎo)出：藻類統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),、圖片導(dǎo)出到EXCEL

五,、配置說明1.S300標(biāo)準(zhǔn)配置 1）科學(xué)級(jí)彩色CCD（2580×1944）

2）Algacount藻類智能鑒定計(jì)數(shù)軟件

3）品牌商務(wù)液晶電腦2.S300高配版 1）科學(xué)級(jí)彩色CCD（2580×1944）

2）Algacount藻類智能鑒定計(jì)數(shù)軟件、MIC顯微圖像分析軟件

3）品牌商務(wù)液晶電腦3.用戶自配 1）顯微鏡（建議選用奧林巴斯,、尼康,、萊卡、蔡司中高端型號(hào)）

2）顯微攝像接口(建議選用各品牌原裝0.63倍縮小鏡C-mount 攝影接口)