[发明专利]一种金针菇高通量表型信息获取的方法

权利要求书

1.一种金针菇高通量表型信息获取的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将金针菇子实体延菌杆在菌盖上的着生点切割分为菌盖和菌杆两部分，铺于黑色背景上，采用300至600dpi的分辨率进行扫描，获得金针菇子实体的切割扫描图像；

2)采用OpenCV图像算法库中RGB多通道灰度处理和二值图可视分析算法提取黑色背景中的图形对象，以多边形坐标组的形式保存，并根据每个对象的整体长宽比判断其是菌盖或菌杆；

3)对于菌盖图形对象，利用OpenCV库函数，结合图像分辨率和图像大小，分别计算菌盖面积、菌盖最小外切圆面积、菌盖近圆率、菌盖中轴距和菌盖标准色距；

4)对于菌杆图形对象，利用OpenCV库函数，沿图形的长轴方向将图形切割为多段小矩形，结合图像分辨率和图像大小，分别计算菌杆长度、菌杆最小宽度、菌杆最大宽度、菌杆平均宽度和菌杆标准色距。

2.根据权利要求1所述的一种金针菇高通量表型信息获取的方法，其特征在于，所述的菌盖部分对菌褶向上和向下两个方向分别进行扫描，得到扫描图像。

3.根据权利要求1所述的一种金针菇高通量表型信息获取的方法，其特征在于，步骤(2)中对于长宽比大于5:1的图形对象，认为其是菌杆，否则认为是菌盖。

4.根据权利要求1所述的一种金针菇高通量表型信息获取的方法，其特征在于，步骤(3)中利用OpenCV库函数，结合图像分辨率和图像大小，通过计算菌盖覆盖图形面积得到菌盖面积，计算菌盖图形的最小外切圆圆心坐标与半径，得到最小外切圆面积；

所述的菌盖近圆率通过以下公式计算得到：

其中，C表示菌盖近圆率，S表示菌盖面积，S_C表示菌盖最小外切圆面积。

5.根据权利要求1所述的一种金针菇高通量表型信息获取的方法，其特征在于，步骤(3)中计算菌盖图形的中心点，记为菌盖中心点坐标G，对于菌褶向下的菌盖图形，根据标准菌盖模型确定菌杆在菌盖上的着生位点坐标P，从而计算G到P的距离，记为中轴距M。

6.根据权利要求1所述的一种金针菇高通量表型信息获取的方法，其特征在于，步骤(3)中对于菌褶向上的菌盖图形，计算菌盖图形整体颜色的RGB和Lab各通道值的均值，并计算与标准子实体图像相应颜色通道值的欧式距离，计算菌盖标准色距D：

其中r,g,b分别表示RGB通道均值，r_s,g_s,b_s分别表示标准子实体图像相应的RGB通道均值，每个通道均值都是一个0至255的8位二进制数。

7.根据权利要求1所述的一种金针菇高通量表型信息获取的方法，其特征在于，所述的菌杆长度L为：其中L_i为第i菌杆分段长度。

8.根据权利要求1所述的一种金针菇高通量表型信息获取的方法，其特征在于，所述的菌杆最小宽度W_min、菌杆最大宽度W_max和菌杆平均宽度W_ave分别为：

W_min＝min({W_i|i＝1，2，…，n})

W_max＝max({W_i|i＝1，2，…，n})

其中，W_i表示第i段小矩形的宽度，n表示分段小矩形总数量。

9.根据权利要求8所述的一种金针菇高通量表型信息获取的方法，其特征在于，所述的菌杆标准色距E为：

其中r_i，g_i，b_i分别表示第i菌杆图形分段的RGB通道均值，r_s，g_s，b_s分别表示标准子实体图像相应的RGB通道均值，每个通道均值都是一个8位二进制数。