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基于机器视觉的玉米幼苗叶面积检测装置设计及试验
被引量：
12
1
作者
付豪
万鹏
+1 位作者
施家伟
杨万能
《华中农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期161-170,共10页
为了实现玉米幼苗叶面积的快速、无损、实时、高效检测,设计并搭建了基于机器视觉的玉米幼苗叶面积检测装置。该检测装置由框架、光源装置、顶升旋转系统、图像采集及分析系统、检测装置控制系统等部分组成,通过各部分协作完成玉米幼苗...
为了实现玉米幼苗叶面积的快速、无损、实时、高效检测,设计并搭建了基于机器视觉的玉米幼苗叶面积检测装置。该检测装置由框架、光源装置、顶升旋转系统、图像采集及分析系统、检测装置控制系统等部分组成,通过各部分协作完成玉米幼苗顶视图像与侧视图像的实时采集及分析处理,计算玉米幼苗的叶面积。以玉米幼苗为试验对象对装置性能进行测试,试验结果显示:在装置满载情况下,当相机在X方向和Y方向的移动速度分别为830、32 mm/s时,顶视图模式和侧视图模式下检测装置的平均运行时间分别为190、355 s,检测总耗时为545 s,单株玉米幼苗的平均用时为34 s,相机的平均定位准确率分别为92%和90%,相机定位精度较高;玉米幼苗顶视图、主视图和左视图叶面积与实际叶面积的Pearson相关系数分别为0.901、0.767和0.786,装置检测的玉米幼苗叶面积与实际叶面积相关性强,装置可以满足批量检测玉米幼苗叶面积的需要。
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关键词
玉米
幼苗
叶面积
机器视觉
无损
检测
图像采集及分析
作物
生长信息
作物幼苗表型性状检测
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职称材料
基于结构光三维点云的棉花幼苗叶片性状解析方法
被引量：
13
2
作者
黄成龙
李曜辰
+2 位作者
骆树康
杨万能
朱龙付
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期243-248,288,共7页
针对传统的棉花叶片表型测量方法主观、低效,对复杂性状如卷叶程度、黄叶占比等很难量化的问题,提出一种基于结构光三维成像的棉花幼苗叶片性状解析方法。首先,采用结构光扫描仪获取棉花幼苗的三维点云数据;然后,利用直通滤波、超体聚...
针对传统的棉花叶片表型测量方法主观、低效,对复杂性状如卷叶程度、黄叶占比等很难量化的问题,提出一种基于结构光三维成像的棉花幼苗叶片性状解析方法。首先,采用结构光扫描仪获取棉花幼苗的三维点云数据;然后,利用直通滤波、超体聚类、条件欧氏距离算法,实现叶片点云的识别与分割;最后,基于分割的叶片点云,采用三角面片化、随机采样一致性、Lab颜色分割等处理,实现叶片面积、周长、生长角度、卷曲度、黄叶占比等参数的快速、准确、无损提取。对40株棉花幼苗进行三维结构光成像试验,结果表明,3D叶片面积、周长测量的平均绝对误差分别为2.59%、2.85%,具有较高的测量精度,还证明叶片卷曲度和黄叶占比能显著区分病叶和正常叶。
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关键词
棉花
幼苗
叶片
结构光成像
性状
解析
点云处理
三维
表型
检测
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职称材料
小麦苗期水分利用效率及其相关性状的QTL分析
被引量：
21
3
作者
周晓果
景蕊莲
+1 位作者
昌小平
张正斌
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
2005年第1期20-25,共6页
以小麦DH群体(旱选10号×鲁麦14)为研究材料,采用复合区间作图法,对小麦幼苗在水分胁迫及非胁迫条件下的水分利用效率(WUE)及其相关性状的QTL进行定位,并对比分析QTL的加性效应。两种水分条件下共检测到14个具显著加性效应的QTL,分...
以小麦DH群体(旱选10号×鲁麦14)为研究材料,采用复合区间作图法,对小麦幼苗在水分胁迫及非胁迫条件下的水分利用效率(WUE)及其相关性状的QTL进行定位,并对比分析QTL的加性效应。两种水分条件下共检测到14个具显著加性效应的QTL,分布在2A、3A、4A、5A、6A、7A、1B、3B、3D染色体上,可解释表型变异的范围在6.36%-19.73%。其中,非胁迫(对照)条件下检测到10个QTL,包括2个单株WUE的QTL,5个地上部WUE的QTL,1个根系WUE的QTL及2个总耗水量的QTL;水分胁迫条件下上述性状各检测到1个QTL。对于同一性状没有检测到在两种水分条件下均位于同一标记区间的QTL,表明不同水分环境条件下同一性状的QTL表达模式是不同的。论文也讨论了可能用于标记辅助选择的QTL及其分子标记。
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关键词
相关
性状
QTL分析
水分利用效率(WUE)
复合区间作图法
苗期
水分胁迫条件
标记辅助选择
加性效应
水分条件
DH群体
小麦
幼苗
对比分析
表型
变异
表达模式
环境条件
分子标记
检测
染色体
地上部
耗水量
单株
根系
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职称材料
题名
基于机器视觉的玉米幼苗叶面积检测装置设计及试验
被引量：
12
1
作者
付豪
万鹏
施家伟
杨万能
机构
华中农业大学工学院/农业农村部长江中下游农业装备重点实验室
华中农业大学植物科学技术学院
出处
《华中农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期161-170,共10页
基金
国家自然科学基金项目（31770397）
文摘
为了实现玉米幼苗叶面积的快速、无损、实时、高效检测,设计并搭建了基于机器视觉的玉米幼苗叶面积检测装置。该检测装置由框架、光源装置、顶升旋转系统、图像采集及分析系统、检测装置控制系统等部分组成,通过各部分协作完成玉米幼苗顶视图像与侧视图像的实时采集及分析处理,计算玉米幼苗的叶面积。以玉米幼苗为试验对象对装置性能进行测试,试验结果显示:在装置满载情况下,当相机在X方向和Y方向的移动速度分别为830、32 mm/s时,顶视图模式和侧视图模式下检测装置的平均运行时间分别为190、355 s,检测总耗时为545 s,单株玉米幼苗的平均用时为34 s,相机的平均定位准确率分别为92%和90%,相机定位精度较高;玉米幼苗顶视图、主视图和左视图叶面积与实际叶面积的Pearson相关系数分别为0.901、0.767和0.786,装置检测的玉米幼苗叶面积与实际叶面积相关性强,装置可以满足批量检测玉米幼苗叶面积的需要。
关键词
玉米
幼苗
叶面积
机器视觉
无损
检测
图像采集及分析
作物
生长信息
作物幼苗表型性状检测
Keywords
corn seedlings
leaf area
machine vision
non-destructive testing
image acquisition and analysis
crop growth information
detection phenotypic characteristics of crop seedlings
分类号
S223.1+9 [农业科学—农业机械化工程]
TP341.41 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于结构光三维点云的棉花幼苗叶片性状解析方法
被引量：
13
2
作者
黄成龙
李曜辰
骆树康
杨万能
朱龙付
机构
华中农业大学工学院
华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期243-248,288,共7页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金项目(2662018JC004)
国家自然科学基金项目(31600287)
文摘
针对传统的棉花叶片表型测量方法主观、低效,对复杂性状如卷叶程度、黄叶占比等很难量化的问题,提出一种基于结构光三维成像的棉花幼苗叶片性状解析方法。首先,采用结构光扫描仪获取棉花幼苗的三维点云数据;然后,利用直通滤波、超体聚类、条件欧氏距离算法,实现叶片点云的识别与分割;最后,基于分割的叶片点云,采用三角面片化、随机采样一致性、Lab颜色分割等处理,实现叶片面积、周长、生长角度、卷曲度、黄叶占比等参数的快速、准确、无损提取。对40株棉花幼苗进行三维结构光成像试验,结果表明,3D叶片面积、周长测量的平均绝对误差分别为2.59%、2.85%,具有较高的测量精度,还证明叶片卷曲度和黄叶占比能显著区分病叶和正常叶。
关键词
棉花
幼苗
叶片
结构光成像
性状
解析
点云处理
三维
表型
检测
Keywords
cotton
seedling leaf
structured light imaging
traits analysis
point cloud processing
three dimensional phenotypic traits detection
分类号
Q948 [生物学—植物学]
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
小麦苗期水分利用效率及其相关性状的QTL分析
被引量：
21
3
作者
周晓果
景蕊莲
昌小平
张正斌
机构
农业部作物种质资源与生物技术重点实验室/中国农业科学院作物品种资源研究所
中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心
出处
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
2005年第1期20-25,共6页
基金
国家863计划(2002AA224011)国家973计划(2003CB114301)资助项目
文摘
以小麦DH群体(旱选10号×鲁麦14)为研究材料,采用复合区间作图法,对小麦幼苗在水分胁迫及非胁迫条件下的水分利用效率(WUE)及其相关性状的QTL进行定位,并对比分析QTL的加性效应。两种水分条件下共检测到14个具显著加性效应的QTL,分布在2A、3A、4A、5A、6A、7A、1B、3B、3D染色体上,可解释表型变异的范围在6.36%-19.73%。其中,非胁迫(对照)条件下检测到10个QTL,包括2个单株WUE的QTL,5个地上部WUE的QTL,1个根系WUE的QTL及2个总耗水量的QTL;水分胁迫条件下上述性状各检测到1个QTL。对于同一性状没有检测到在两种水分条件下均位于同一标记区间的QTL,表明不同水分环境条件下同一性状的QTL表达模式是不同的。论文也讨论了可能用于标记辅助选择的QTL及其分子标记。
关键词
相关
性状
QTL分析
水分利用效率(WUE)
复合区间作图法
苗期
水分胁迫条件
标记辅助选择
加性效应
水分条件
DH群体
小麦
幼苗
对比分析
表型
变异
表达模式
环境条件
分子标记
检测
染色体
地上部
耗水量
单株
根系
Keywords
Wheat
Seedling stage
Doubled haploid population
Water use efficiency
Quantitative trait loci
Additive effect
Correlative traits
分类号
S512.1 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于机器视觉的玉米幼苗叶面积检测装置设计及试验
付豪
万鹏
施家伟
杨万能
《华中农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于结构光三维点云的棉花幼苗叶片性状解析方法
黄成龙
李曜辰
骆树康
杨万能
朱龙付
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
13
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
小麦苗期水分利用效率及其相关性状的QTL分析
周晓果
景蕊莲
昌小平
张正斌
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
2005
21
在线阅读
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职称材料
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