[发明专利]一种植物表型信息提取方法

权利要求书

1.一种植物表型信息提取方法，其特征在于：利用植物表型信息采集系统对植物(500)的表型信息进行采集，所述采集系统包括：

承载台(100)，用于放置植物(500)；

信息采集装置(200)，所述信息采集装置(200)包括可见光相机(210)和调节机构(220)，所述可见光相机(210)设置在调节机构(220)上端，且可见光相机(210)朝向承载台(100)，用于采集植物(500)的表型信息；

旋转装置(300)，所述旋转装置(300)包括旋转环(310)、支撑座(320)和驱动车(330)，所述旋转环(310)设置在所述承载台(100)上且能够相对于所述承载台(100)转动，所述支撑座(320)的一端与所述旋转环(310)连接，所述支撑座(320)的另一端设置有所述驱动车(330)，所述信息采集装置(200)安装在支撑座(320)上；

提取方法包括以下步骤：

步骤一、将装有植物(500)的容器放置在承载台(100)上，调节环境光光照强度和照射方向；

步骤二、通过调节机构(220)调整可见光相机(210)的位置；

步骤三、旋转装置(300)驱动信息采集装置(200)围绕承载台(100)转动1圈，记录转动时间；同时，通过幕布(410)周向上的6个标定板(420)对采集的图像进行标定、校正，计算可见光相机的投影矩阵，得出可见光相机的几何模型；

步骤四、根据步骤三中的转动时间设定可见光相机(210)的拍摄时间；

步骤五、旋转装置(300)驱动信息采集装置(200)围绕承载台(100)转动1圈，可见光相机(210)按照步骤四中的拍摄时间对植物进行10次拍摄，计算得出植物表型信息的平均值；

所述步骤五中，计算植物表型信息平均值的具体步骤为，

S1、从RGB图像中分割出植物(500)的图区；

S2、使用指标2G/(R+B)将S1中植物(500)图区的RGB图像转换为单波段图像；

S3、将S2中得到的单波段图像转换成二进制图像，并对二进制图像进行筛选和降噪；

S4、分别计算10张二进制图像中植物(500)的植物表型信息参数，包括株高、基径和叶面积，并求出各植物表型信息参数的平均值。

2.根据权利要求1所述的一种植物表型信息提取方法，其特征在于：所述步骤一之前，将承载台(100)设置在幕布(410)上，并在所述幕布(410)的周向上等距设置6块标定板(420)。

3.根据权利要求1所述的一种植物表型信息提取方法，其特征在于：

所述S4中计算株高时，设置多边形限制框选范围，使用全局图像阈值，逐行扫描，植株顶部像素连续的最高处到盆上边缘的距离为植物(500)的株高；

计算基径时，从上到下逐行扫描，识别容器，接近容器上边缘且像素一直连续的部分为茎秆，计算茎秆部分宽度为植物(500)的基径；

计算叶面积时，设置结构单元，使用形态开放技术来消除孤立噪声，计算白色像素数量为植物(500)叶片的投影面积。