买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：中国科学院重庆绿色智能技术研究院

摘要：本发明公开了一种原位观测根系生长动态和土壤孔隙结构演变的方法及装置，通过专业设备获取根管图像，对获取的根管图像进行处理得到根系二值图像和孔隙二值图像，对所述根系二值图像和孔隙二值图像分别采用不同的去噪方法进行降噪处理，将去噪处理后的根系二值图像和孔隙二值图像进行量化分析。本发明可以原位非破坏性的获取不同时间和深度的土壤剖面图像和根系数据，实现植物生长和根系形态分析。另外，本发明可以应用于根系形态参数的原位动态分析，进行根系生长动态和土壤孔隙结构演变观测，克服了MRI和X‑CT无法原位动态观测的缺点。具有无辐射、成本低，不受样本类型限制的优点，实现了原位的、无损的、长期的、动态的监测。

主权项：1.一种原位观测根系生长动态和土壤孔隙结构演变的方法，其特征在于，所述方法包括：获取根管图像；基于所述根管图像，通过索引进行切片，获得感兴趣区域，同一根管各时间点的同一位置根管图像均采用相同切片位置和大小提取感兴趣区域；对感兴趣区域进行灰度转换，得到感兴趣区域的灰度图像；增强感兴趣区域的灰度图像的对比度，得到增强后的感兴趣区域的灰度图像；对所述增强后的感兴趣区域的灰度图像进行分割得到根系二值图像和孔隙二值图像；对所述根系二值图像进行去噪处理：当所述根系二值图像中的像素点处于边缘时，其他像素点根据与处于边缘的像素点的色彩距离分配权重值，与处于边缘的像素点的色彩距离越近，分配的权重值越大；对所述孔隙二值图像进行去噪处理：将所述孔隙二值图像进行腐蚀，再对腐蚀的图像进行膨胀，得到预处理后的孔隙二值图像，选择预处理后的孔隙二值图像中的一个像素点，并将目标像素点及其周围临近像素点的像素值进行排序，根据位于中间位置的像素值更新目标像素点的像素值，更新像素值后的像素点不再被选择，直至所有的像素点全部更新完，所述目标像素点及其周围临近像素点的个数为奇数个；将去噪处理后的根系二值图像和孔隙二值图像进行量化分析，分别获得根系参数和孔隙参数；所述根系参数包括根长、根表面积、平均直径、投影面积、体积和分形维数中的一种及其组合，所述孔隙参数包括孔隙数量、总面积、孔隙度周长、等效直径和分形维数中的一种及其组合。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 原位观测根系生长动态和土壤孔隙结构演变的方法及装置