
盆栽植物三維數字表型采集分析系統是一種適用于實驗室、人工氣候室等室內環境的高精度、高通量、自動化植物表型測量與解析設備。以下是對該系統的詳細介紹:
一、 盆栽植物三維數字表型采集分析系統構成與工作原理
成像單元:系統在頂部和側面分別設置可見光成像單元,這些高清工業攝像頭能夠捕捉植物在不同角度下的圖像信息。
旋轉臺裝置:結合360度旋轉臺,系統可以實現對盆栽植物的多角度成像,從而獲取更全面的表型信息。
人工智能算法:系統內置的人工智能算法能夠自動對采集到的圖像進行預處理、特征提取與分割計算,進而分析出植物的株型結構、冠層結構、顏色分布、體積等表型性狀。
二、 盆栽植物三維數字表型采集分析系統功能與應用
3D植物表型分析:基于構建的高精度3D模型,系統可以提取并解析植物體積、表面積等關鍵因子數據,同時對植株高度、寬度、緊湊度、對稱性等形態結構參數及植物顏色等關鍵性狀進行分析。
植株長勢可視化記錄:系統可適用于植物生長過程可視化動態記錄,幫助科研人員分析植物長勢變化。
差異可視化呈現:系統能夠識別并量化突變體在形態、顏色、生物量等方面的差異,為遺傳育種提供有力支持。
多類型逆境實驗:系統的高精度快速成像功能能夠即時記錄植物在高溫、冷害、鹽堿、干旱等逆境條件下的細微變化,進行響應程度量化與抗性鑒定。
多類型植物測量:系統適用于禾本科、茄科、十字花科、豆科等多種類型植物的表型測量,具有廣泛的適用性。
三、 盆栽植物三維數字表型采集分析系統特點與優勢
可見光三維技術:系統主要基于三維圖像重構與解析技術,對實驗室多類型植物實現智能化、自動化、無損化表型鑒定。
高效采集與解析:采集時間最快可達40秒/株,重構與解析時間3分鐘/株,顯著提高了工作效率。
360度成像:頂部和側面配備多個高清工業攝像頭,搭配360度旋轉臺,支持對實驗植物進行圖像采集。
高精度重構技術:系統結合多個視角的超高分辨率圖像序列,采用先進的計算機視覺技術,通過特征提取匹配、深度圖融合等恢復三維結構,得到逼真的植物模型。
樣品數據聯動管理:系統支持通過掃描樣品二維碼實現實驗樣品與表型分析相關聯,便于樣品數據管理。
軟件一體化設計:界面簡潔友好,一鍵執行數據采集、重構、解析全流程操作,提升分析速度、節約分析時間。
全彩觸控交互界面:用戶能夠直觀、高效地控制設備,調節燈光亮度、轉臺位置等,并能實時查看采集進程。
可移動設計:集成化箱體設計,支持室內任意位置擺放及移動,方便科研人員在不同環境下進行實驗。
四、 盆栽植物三維數字表型采集分析系統技術參數
成像參數:包括輪廓面積(頂視、側視)、凸包面積(頂視、側視)、總葉面積、冠層高度、冠幅、卷葉程度、持綠程度、衰老程度、緊實度、偏心率、體積、生物量等。
成像單元分辨率:5120×5120,確保圖像的高清晰度。
光源:采用均勻漫散射LED面光源,提供穩定的光照條件。
整機功率:<1KW(約500W),節能環保。
箱體尺寸:1400mm(長)×935mm(寬)×1840mm(高),適應不同實驗室空間需求。