盆栽植物三维数字表型采集分析系统是一种适用于实验室、人工气候室等室内环境的高精度、高通量、自动化植物表型测量与解析设备。以下是对该系统的详细介绍:
一、 盆栽植物三维数字表型采集分析系统构成与工作原理
成像单元:系统在顶部和侧面分别设置可见光成像单元,这些高清工业摄像头能够捕捉植物在不同角度下的图像信息。
旋转台装置:结合360度旋转台,系统可以实现对盆栽植物的多角度成像,从而获取更全面的表型信息。
人工智能算法:系统内置的人工智能算法能够自动对采集到的图像进行预处理、特征提取与分割计算,进而分析出植物的株型结构、冠层结构、颜色分布、体积等表型性状。
二、 盆栽植物三维数字表型采集分析系统功能与应用
3D植物表型分析:基于构建的高精度3D模型,系统可以提取并解析植物体积、表面积等关键因子数据,同时对植株高度、宽度、紧凑度、对称性等形态结构参数及植物颜色等关键性状进行分析。
植株长势可视化记录:系统可适用于植物生长过程可视化动态记录,帮助科研人员分析植物长势变化。
差异可视化呈现:系统能够识别并量化突变体在形态、颜色、生物量等方面的差异,为遗传育种提供有力支持。
多类型逆境实验:系统的高精度快速成像功能能够即时记录植物在高温、冷害、盐碱、干旱等逆境条件下的细微变化,进行响应程度量化与抗性鉴定。
多类型植物测量:系统适用于禾本科、茄科、十字花科、豆科等多种类型植物的表型测量,具有广泛的适用性。
三、 盆栽植物三维数字表型采集分析系统特点与优势
可见光三维技术:系统主要基于三维图像重构与解析技术,对实验室多类型植物实现智能化、自动化、无损化表型鉴定。
高效采集与解析:采集时间最快可达40秒/株,重构与解析时间3分钟/株,显著提高了工作效率。
360度成像:顶部和侧面配备多个高清工业摄像头,搭配360度旋转台,支持对实验植物进行图像采集。
高精度重构技术:系统结合多个视角的超高分辨率图像序列,采用先进的计算机视觉技术,通过特征提取匹配、深度图融合等恢复三维结构,得到逼真的植物模型。
样品数据联动管理:系统支持通过扫描样品二维码实现实验样品与表型分析相关联,便于样品数据管理。
软件一体化设计:界面简洁友好,一键执行数据采集、重构、解析全流程操作,提升分析速度、节约分析时间。
全彩触控交互界面:用户能够直观、高效地控制设备,调节灯光亮度、转台位置等,并能实时查看采集进程。
可移动设计:集成化箱体设计,支持室内任意位置摆放及移动,方便科研人员在不同环境下进行实验。
四、 盆栽植物三维数字表型采集分析系统技术参数
成像参数:包括轮廓面积(顶视、侧视)、凸包面积(顶视、侧视)、总叶面积、冠层高度、冠幅、卷叶程度、持绿程度、衰老程度、紧实度、偏心率、体积、生物量等。
成像单元分辨率:5120×5120,确保图像的高清晰度。
光源:采用均匀漫散射LED面光源,提供稳定的光照条件。
整机功率:<1KW(约500W),节能环保。
箱体尺寸:1400mm(长)×935mm(宽)×1840mm(高),适应不同实验室空间需求。