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ROOTQUANT-SCAN 植物根系表型成像检测系统

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01.ROOTQUANT-SCAN 植物根系表型成像检测系统

RootQuant-Scan植物根系表型⾼通量分析测量系统是针对作物根系⽣⻓特性和根系表型图像采集需要，研发的可⽤于根系⽣⻓可视化动态监测系统。该根盒式根系表型系统空间利⽤率⾼，且设计了适⽤于根系表型图像采集的专⽤传感器，可实现作物根系表型图像的⽆畸变、⾼分辨率及⾼质量采集。

其配套的根系RGB表型分析软件，⽀持输⼊由根系扫描设备获取的原始数据，如根系RGB图像，对输⼊的原始数据预处理，如去噪、图像增强配准等操作，并且采⽤先进的深度学习算法，将根系图像从背景中分离，以便后续根系提取和表型参数计算。⽽后能从分割后的图像中提取根系像素点，⽤于计算如根⻓、根粗、分⽀⻆度等指标表型参数计算。

根盒⽰意图

硬件技术参数

RGB相机

根盒模块

·⻓度：100cm

·宽度：30cm

·厚度：5cm

·材质：不锈钢、特殊光学玻璃

·温度范围：0℃-50℃

根盒⽰意图

·样本编号智能管理

该功能通过建⽴统⼀的编码规则（如包含样本类型、采集时间、处理批次等信息），实现样本编号的⾃动⽣成、关联与溯源。⽀持批量导⼊导出、编号查重校验及样本状态实时更新，可与后续表型分析环节⽆缝对接，尤其适⽤于多批次、多类型样本的规模化研究场景。

·根系形态特征提取

基于图像识别与深度学习技术，对根系图像（如扫描图、显微图像等）进⾏⾃动化分析，精准提取关键形态参数。可识别直径1mm以上根系，提取精度85%以上，并量化根系⻓度、直径、表⾯积、体积、分⽀数、根尖数量、交叉点数等特征，智能估算⽣物量，动态监测根系⽣⻓变化，解析⽣⻓速率。突破传统⼈⼯测量的主观性和低效率限制。同时⽀持不同⽣⻓阶段根系形态的对⽐分析，⼴泛应⽤于作物育种、植物⽣理学研究等领域。

·表型参量统计及动态分析

整合样本编号、根系形态、理化表型等多维度数据，提供强⼤的统计分析与可视化功能。⽀持对单/多组样本的表型参数进⾏均值、⽅差、显著性检验（如 t 检验、ANOVA）等统计计算，同时通过折线图、热图、动态曲线等⽅式，直观展⽰表型参数随时间、环境或处理条件的变化趋势，揭⽰表型与基因型、环境因⼦的关联。

以上功能覆盖了从样本管理到表型数据获取、分析的全流程，通过智能化技术提升植物表型研究的效率与精度，助⼒农业育种、植物科学等领域的创新研究。