根係分析係統

根係分析係統也叫根係分析儀(yi) ，GXY-A根係分析儀(yi) 可以自動測量各直徑段長度、投影麵積、表麵積、體(ti) 積等，及其分布參數。

植物根係可分析測量：

1）根總長；

2）根平均直徑；

3）根總麵積；

4）根總體(ti) 積；

5）根尖計數；

6）分叉數；

7）交叉數；

8）根直徑等級分布參數；

9）可不等間距地自定義(yi) 分段直徑，自動測量各直徑段長度、投影麵積、表麵積、體(ti) 積等，及其分布參數；

10）根尖段長分布；

11）能進行根係的顏色分析，確定出根係存活數量，輸出不同顏色根係的直徑、長度、投影麵積、表麵積、體(ti) 積；

12）能進行根係的拓撲分析，自動確定根的連接數、關(guan) 係角等，可單獨自動分析主根或任意一支側(ce) 根的長度和分叉數等；

13）可單獨顯示標記根係的任意直徑段相應各參數（分檔數、檔直徑範圍任意可改）；

14）能進行根的分叉裁剪、合並、連接等修正，修正操作能回退，以快速獲得100%正確的結果。精度：根長≤±1%；麵積：優(you) 質圖像質量時<1%，標準圖像質量時≤3%；

15）可兼做針葉麵積、體(ti) 積測量，以及棉纖維粗細、長度測量。

功能特點：

1、人工輔助修正：圖像可放大縮小和局部觀察。

2、統計效果監視：監視和修正植物對象分析的精度。

3、自動雜質剔除：根據尺寸等方麵的區別，進行自動雜質剔除。

4、輔助測量功能：

尺寸標定：自帶標定功能，實現半自動的尺寸標定，XY向可分別標定修正；

長度測量：具有跟隨放大鏡功能，通過鼠標拖動精確測量；

5、數據導出

分析圖像、分布圖、結果數據可保存，分析結果輸出至Excel表，可輸出分析標記圖

根係分析係統的操作流程  

樣品準備  

在進行根係分析之前，需要準備好植物根係樣品。樣品的準備需要注意保持根係的完整性和新鮮度，避免對根係造成損傷(shang) 。  

對於(yu) 土壤中的根係樣品，可以小心地將根係從(cong) 土壤中取出，並用水衝(chong) 洗幹淨。對於(yu) 水培植物的根係樣品，可以直接將根係從(cong) 培養(yang) 容器中取出。  

圖像采集  

將準備好的根係樣品放置在圖像采集設備上，進行圖像采集。在圖像采集過程中，需要注意調整圖像采集設備的參數，如分辨率、對比度、亮度等，以獲得高質量的根係圖像。  

對於(yu) 較大的根係樣品，可以采用分段采集的方式，然後通過圖像拚接技術將分段采集的圖像拚接成完整的根係圖像。  

圖像預處理  

采集到的根係圖像通常需要進行預處理，以提高圖像的質量和分析的準確性。預處理包括圖像去噪、增強對比度、調整亮度等操作。  

圖像去噪可以去除圖像中的噪聲幹擾，使根係的輪廓更加清晰。增強對比度可以提高圖像中根係與(yu) 背景的對比度，便於(yu) 後續的分析和測量。調整亮度可以使圖像的亮度更加均勻，避免因光照不均勻而影響分析結果。  

根係識別與(yu) 分割  

經過預處理的根係圖像需要進行根係識別和分割，以便於(yu) 對根係的形態和結構進行分析。根係識別和分割通常采用計算機視覺技術，如邊緣檢測、閾值分割、區域生長等算法。  

邊緣檢測算法可以檢測出根係的邊緣輪廓，從(cong) 而實現根係與(yu) 背景的分離。閾值分割算法可以根據圖像的灰度值分布，將根係從(cong) 背景中分割出來。區域生長算法可以根據根係的相似性特征，將根係的不同部分進行分割和識別。  

根係參數測量與(yu) 分析  

分割後的根係圖像可以進行各種參數的測量和分析，如根係長度、直徑、表麵積、體(ti) 積、分支角度等。這些參數可以反映根係的形態和結構特征，為(wei) 研究植物根係的生長發育和功能提供重要的依據。  

根係長度可以通過對根係圖像中的像素進行計數來測量。直徑可以通過測量根係在不同位置的寬度來計算。表麵積和體(ti) 積可以通過對根係的三維模型進行計算來得到。分支角度可以通過測量根係分支之間的夾角來確定。  

數據管理和分析  

測量得到的根係參數可以進行存儲(chu) 、管理和分析。通常具有數據管理和分析功能，可以對測量得到的根係參數進行統計分析、圖表繪製等操作，以便於(yu) 用戶更好地了解植物根係的生長發育規律和功能特點。  

用戶還可以將測量得到的根係參數與(yu) 其他相關(guan) 數據進行關(guan) 聯分析，如土壤水分、養(yang) 分含量、植物生長指標等，以深入了解植物根係與(yu) 環境因素之間的相互關(guan) 係和作用機製。  

根係分析係統的維護保養(yang)   

定期清潔  

需要定期進行清潔，以保持設備的良好狀態。清潔時可以使用幹淨的軟布或刷子，輕輕擦拭設備的表麵和內(nei) 部部件，去除灰塵和汙垢。  

對於(yu) 圖像采集設備，如掃描儀(yi) 、數碼相機等，需要定期清潔鏡頭和傳(chuan) 感器，以確保圖像的質量和清晰度。清潔鏡頭時可以使用專(zhuan) 用的鏡頭清潔液和清潔布，輕輕擦拭鏡頭表麵，避免劃傷(shang) 鏡頭。  

定期校準  

需要定期進行校準，以確保測量結果的準確性和可靠性。校準可以采用標準樣品或專(zhuan) 業(ye) 的校準設備進行。在校準過程中，需要嚴(yan) 格按照設備的操作規程進行操作，確保校準的準確性和可靠性。  

對於(yu) 圖像采集設備，如掃描儀(yi) 、數碼相機等，需要定期進行色彩校準和分辨率校準，以確保圖像的色彩和清晰度符合要求。校準可以使用專(zhuan) 業(ye) 的校準軟件或設備進行。  

定期維護  

需要定期進行維護，以確保設備的正常運行。維護包括檢查設備的各部件是否鬆動或損壞、更換磨損的部件、調整設備的參數等。  

對於(yu) 圖像采集設備，如掃描儀(yi) 、數碼相機等，需要定期檢查鏡頭是否有劃痕或損壞、傳(chuan) 感器是否正常工作、電池是否充足等。如果發現設備有問題，需要及時進行維修或更換部件。  

妥善保管  

在不使用時，需要妥善保管，以延長設備的使用壽命。保管時可以將設備放置在幹燥、通風、避光的地方，避免設備受到潮濕、高溫、低溫等環境因素的影響。  

對於(yu) 圖像采集設備，如掃描儀(yi) 、數碼相機等，需要將設備的鏡頭蓋蓋上，避免鏡頭受到灰塵和汙垢的汙染。同時，需要將設備的電池取出，避免電池漏液對設備造成損壞。