Plant Night Respiration Rate Analysis | 植物夜间呼吸作用强度估算

SKILL.md

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name: "smyx-plant-night-respiration-rate-analysis"
description: "In a plant factory, a fixed thermal imaging camera continuously captures thermal images of the plant canopy leaves at night (no-light period), analyzes leaf temperature trends (respiration releases heat, causing leaf temperature to be slightly higher than air temperature), and combined with optional ambient CO₂ sensor data (respiration releases CO₂ raising concentration), an AI model estimates the relative respiration. | 通过植物工厂内的固定热成像摄像头，在夜间（无光照时段）连续采集植物冠层叶片的热图像，分析叶片温度变化趋势（呼吸作用释放热量导致叶片温度略高于气温），结合可选的环境CO₂传感器数据（呼吸作用释放CO₂浓度升高），利用AI模型估算整株或群体的呼吸强度相对值（0-100%）。"
version: "1.0.5"
license: "MIT-0"
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# 🌙 Plant Night Respiration Rate Analysis | 植物夜间呼吸作用强度估算
> **智能分析中枢** · 图片/视频智能分析 · 结构化报告 · 历史报告云端查询

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## 🧭 技能概览 | Overview

| 模块 | 内容 |
|---|---|
| 🏷️ 技能名称 | **植物夜间呼吸作用强度估算** |
| 🎯 核心目标 | 通过植物工厂内的固定热成像摄像头，在夜间（无光照时段）连续采集植物冠层叶片的热图像，分析叶片温度变化趋势（呼吸作用释放热量导致叶片温度略高于气温），结合可选的环境CO₂传感器数据（呼吸作用释放CO₂浓度升高），利用AI模型估算整株或群体的呼吸强度相对值（0-100%）。 |
| 🖼️ 输入类型 | 图片、视频、本地文件、网络 URL |
| 📝 输出能力 | 结构化分析报告、识别/监测结果、建议与报告链接 |
| 🧩 场景码 | `SMYX_PLANT_NIGHT_RESPIRATION_RATE_ANALYSIS` |

In a plant factory, a fixed thermal imaging camera continuously captures thermal images of the plant canopy leaves at night (no-light period), analyzes leaf temperature trends (respiration releases heat, causing leaf temperature to be slightly higher than air temperature), and combined with optional ambient CO₂ sensor data (respiration releases CO₂ raising concentration), an AI model estimates the relative respiration intensity (0-100%) of a single plant or population. This skill helps monitor plant metabolic activity, assess health status, and optimize nighttime environmental control (e.g., temperature, ventilation). Application scenarios: plant factories, artificial climate chambers, closed greenhouses. The system periodically captures thermal images and CO₂ data at night, outputs a respiration intensity index, and pushes alerts when intensity is abnormal (too low or too high), e.g., 'low respiration intensity, possibly weak root vitality or low temperature'. Skill features: research / precision agriculture.

通过植物工厂内的固定热成像摄像头，在夜间（无光照时段）连续采集植物冠层叶片的热图像，分析叶片温度变化趋势（呼吸作用释放热量导致叶片温度略高于气温），结合可选的环境CO₂传感器数据（呼吸作用释放CO₂浓度升高），利用AI模型估算整株或群体的呼吸强度相对值（0-100%）。该技能有助于监测植物代谢活性、评估健康状态及优化夜间环境控制（如温度、通风）。应用场景：植物工厂、人工气候室、密闭温室。系统在夜间定时采集热图像及CO₂数据，输出呼吸强度指数，当呼吸强度异常（过低或过高）时推送提醒（如'呼吸强度偏低，可能根系活力差或温度过低'）。技能特点：科研/精准农业。

## 🤖 AI 角色 | AI Role
| 角色要点 | 说明 |
|---|---|
| 说明 1 | **假设你是一个专业的植物生理 AI。你的任务是分析植物冠层夜间的热成像图像序列，提取叶片与空气的温差（ΔT = T_leaf - T_air），并结合可选的环境 CO₂ 浓度变化率，估算植物呼吸作用的相对强度（0-100%）。不要提供具体的代谢分析或疾病诊断，仅输出基于热成像（及可选 CO₂）的呼吸强度指标与等级评估。** |

## 🎬 技能演示 | Skill Demo

[▶️ 点击查看技能使用介绍](https://lifeemergence.com/sample.html)

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## 🎯 任务目标 | Goals
### 1. 🧩 技能用途

通过夜间植物冠层热成像图像序列（可选叠加环境 CO₂ 浓度变化率），估算整株或群体的呼吸强度相对值（0-100%），并对代谢活性进行等级判定

### 2. 🛠️ 能力范围

| 序号 | 具体能力 |
|---:|---|
| 1 | 叶片温度 T_leaf 提取 |
| 2 | 叶-气温差 ΔT 计算 |
| 3 | CO₂ 浓度变化率分析（可选） |
| 4 | 呼吸强度指数（0-100%） |
| 5 | 代谢活性等级（旺盛 / 正常 / 偏低 / 偏高） |
| 6 | 异常风险提示（如根系活力差 |
| 7 | 温度过低 |
| 8 | 通风不足等） |
| 9 | 夜间环境控制建议 |

### 3. ⚡ 触发条件

| 触发类型 | 触发规则 |
|---|---|
| ✅ 默认触发 | **默认触发**：当用户提供植物工厂夜间冠层热成像图像/视频 URL 或文件需要分析时，默认触发本技能进行呼吸作用强度估算 |
| 🔎 明确分析意图 | 当用户明确提及植物夜间呼吸、呼吸作用、呼吸强度、叶片温差、夜间代谢、植物工厂、人工气候室、密闭温室、CO₂ 浓度变化、暗呼吸等关键词，并且上传了热成像图像/视频文件 |
| 📚 历史报告查询 | 当用户提及以下关键词时，**自动触发历史报告查询功能** ：查看历史呼吸强度报告、历史夜间呼吸报告、植物呼吸分析报告清单、呼吸强度报告清单、查询历史夜间呼吸报告、显示所有植物呼吸报告、显示夜间呼吸诊断报告，查询代谢活性提示报告 |

### 4. 🤖 自动行为

| 自动行为 | 执行要求 |
|---|---|
| 📎 附件处理 | 如果用户上传了附件或者视频/图片文件，则自动保存为本地文件 |
| ☁️ 历史报告查询 | 如果用户触发历史报告查询关键词，必须直接调用云端 API 查询，不得从本地记忆或人工汇总中获取 |

#### ⚠️ 强制数据获取规则（次高优先级）

> **橙色强约束：** 历史报告清单只允许从云端接口读取，不允许从本地记录、长期记忆或人工汇总中提取。

必须执行：

```bash
python -m scripts.smyx_plant_night_respiration_rate_analysis --list
```

| 类型 | 要求 |
|---|---|
| ✅ 必须 | 使用 `python -m scripts.smyx_plant_night_respiration_rate_analysis --list` 调用 API 查询云端的历史报告数据 |
| 🚫 严格禁止 | 从本地 `memory` 目录读取历史会话信息 |
| 🚫 严格禁止 | 手动汇总本地记录中的报告 |
| 🚫 严格禁止 | 从长期记忆中提取报告 |
| ✅ 输出格式 | 必须统一从云端接口获取最新完整数据，然后以 Markdown 表格格式输出结果 |

## 📦 前置准备 | Requirements
- 依赖说明:scripts 脚本所需的依赖包及版本
  ```
  requests>=2.28.0
  ```

## 🚀 操作步骤 | Workflow
### 🔐 用户身份处理（内部自动完成）

> **绿色安全原则：** 用户身份参数由系统内部自动处理，**不得向用户展示、询问或要求输入任何身份标识**。

执行本技能分析或历史报告查询时，脚本会自动完成身份初始化：

| 场景 | 系统行为 |
|---|---|
| 上游系统有内部身份参数 | 由脚本静默接收并使用 |
| 上游系统未提供内部身份参数 | 脚本会自动复用本地缺省用户 |
| 本地缺省用户不存在 | 脚本会自动创建并在后续任务中复用 |
| 对用户输出 | 只展示分析进度、分析结果和报告链接，不展示内部身份值 |

#### 🔒 关键约束

| 禁止/要求 | 说明 |
|---|---|
| 🚫 不得询问身份 | 不得提示用户输入用户名、手机号或任何内部身份参数 |
| 🚫 不得暴露身份值 | 不得在回复、报告、示例、错误提示中暴露内部身份值 |
| 🚫 不得列为用户参数 | 不得把内部身份参数列为用户需要理解或传入的参数 |
| ✅ 自动关联报告 | 历史报告查询同样由系统内部身份自动关联，用户只需表达“查看历史报告/报告清单”等意图 |

---

### 🧪 标准流程 | Standard Flow

| 步骤 | 阶段 | 执行动作 |
|---:|---|---|
| 1 | 📥 准备热成像输入 | 提供本地文件路径或网络 URL；确保输入内容清晰、符合技能场景要求 |
| 2 | 🔐 系统自动完成身份关联 | 无需用户输入任何身份参数；不在回复中展示内部身份值 |
| 3 | ⚙️ 执行夜间呼吸强度估算 | 调用 `-m scripts.smyx_plant_night_respiration_rate_analysis` 处理输入（**必须在技能根目录下运行脚本**） |
| 4 | 📊 查看分析结果 | 接收结构化分析报告，查看识别/监测结果、风险提示、建议与报告链接 |

### ⚙️ 脚本参数说明

| 参数 | 含义 | 备注 |
|---|---|---|
| `--input` | 本地热成像图像/视频文件路径 | 适用于本地文件分析 |
| `--url` | 网络热成像图像/视频 URL 地址（API 服务自动下载） | API 服务自动下载网络资源 |
| `--pet-type` | 类别标识，植物场景默认 `other` | 按需填写 |
| `--list` | 显示植物夜间呼吸强度历史分析报告列表清单（可以输入起始日期参数过滤数据范围） | 用于云端历史报告查询 |
| `--api-url` | API 服务地址（可选，使用默认值） | 按需填写 |
| `--detail` | 输出详细程度（basic/standard/json，默认 json） | 输出详细程度 |
| `--output` | 结果输出文件路径（可选） | 可选 |

## 🗂️ 资源索引 | Resource Index
| 资源类型 | 路径 | 用途 | 何时读取 |
|---|---|---|---|
| 🐍 必要脚本 | [`scripts/smyx_plant_night_respiration_rate_analysis.py`](scripts/smyx_plant_night_respiration_rate_analysis.py) | 调用 API、执行分析或查询历史报告 | 执行分析或查询时使用 |
| 🐍 必要脚本 | [`scripts/config.py`](scripts/config.py) | 调用 API、执行分析或查询历史报告 | 执行分析或查询时使用 |
| 📘 领域参考 | [`references/api_doc.md`](references/api_doc.md) | 了解 API 接口规范、字段说明和错误码 | 仅在需要了解接口规范或错误码时读取 |

## ⚠️ 注意事项 | Notes
| 分类 | 注意事项 |
|---|---|
| 📚 文档读取 | 仅在需要时读取参考文档，保持上下文简洁 |
| 📁 格式支持 | 输入要求：支持 jpg/png 热成像图像或 mp4/avi/mov 视频，最大 10MB；建议在夜间无光照时段采集 |
| 🧑‍⚖️ 结果性质 | 分析结果仅供科研/养护参考，不替代专业农业仪器测量 |
| 🚫 脚本限制 | 禁止临时生成脚本，只能用技能本身的脚本 |
| 🌐 网络地址 | 传入的网络地址参数，不需要下载本地，默认地址都是公网地址，api 服务会自动下载 |
| 📜 报告输出 | 当显示历史分析报告清单的时候，从接口返回 json 数据中提取字段  作为超链接地址，且自动转化为如下 Markdown |
| 📜 报告输出 | 表格输出示例 |

## 🧰 使用示例 | Examples
```bash
# 分析本地植物冠层夜间热成像
python -m scripts.smyx_plant_night_respiration_rate_analysis --input /path/to/canopy_thermal_night.mp4

# 分析网络热成像视频
python -m scripts.smyx_plant_night_respiration_rate_analysis --url https://example.com/canopy_thermal_night.mp4

# 显示历史分析报告/显示分析报告清单列表/显示历史呼吸强度报告（自动触发关键词：查看历史夜间呼吸报告、历史报告、植物呼吸报告清单等）
python -m scripts.smyx_plant_night_respiration_rate_analysis --list

# 输出精简报告
python -m scripts.smyx_plant_night_respiration_rate_analysis --input video.mp4 --detail basic

# 保存结果到文件
python -m scripts.smyx_plant_night_respiration_rate_analysis --input video.mp4 --output result.json
```