山东风途物联网科技有限公司是专业土壤养分检测仪生产厂家,提供土壤养分速测仪, 土壤肥料养分检测仪价格实惠,土壤养分测试仪品质有保障!

专注农业检测仪器

土壤养分检测仪、肥料养分检测仪、土壤肥料养分检测仪

公司地址 :

山东省潍坊市寒亭区金马路1号欧龙科技园

您当前的位置:风途科技 >> 新闻中心

叶面积仪的测定精确参数有哪些

时间:2020-06-02 10:25:59

我们在检测叶面积仪时往往会包含光合作用、蒸腾作用的速率检测,通过叶面积的指数可以换算标准光合速率。前几年叶面积仪设备生产商较少,价格较贵,而现在风途生产了便携式叶面积仪,即便叶片较小,也可以准确测量。下面为大家介绍一下叶面积仪的测定精确参数数字有哪些。

测定植物叶片面积,往往是研究一些与植物叶片面积相关的生理生化指标首要解决的问题。例如,对小面积叶片的光合速率进行测定时,需要知道这些叶片的实际面积,以此换算标准光合速率。叶片的面积一般采用叶面积仪进行测定,但叶面积仪价格昂贵,而且当叶片面积很小时,测得的面积与实际面积间会产生较大偏差。采用叶片宽与叶片面积间的回归关系来测定叶片的叶面积,然而在建立回归关系前,需对抽样后的叶片进行面积测定。用等腰三角形法来测定黄瓜叶片的面积,但该方法只适合于叶片类似等腰三角形的植物,而且所测得的结果不是很精确。为此,笔者采用了一种测定叶片面积的方法,所需仪器设备简单,可以在相关实验室普及,而且精度较高。

叶面积测定

1  方法

取植物叶片展平后置于普通扫描仪上,设定扫描参数(分辨率:300~1 200 dpi ,色彩:黑白) ,预览后选一定区域将叶片图像数字化,并输入计算机内。用相应的图像处理软件自动识别叶片图像的边缘,对叶片图像所包含的象素(pixel) 数进行积分,换算出叶片的实际叶面积。

2  算法探讨

该方法所采用的原理与叶面积仪相似,用象素来替代小方格,因此在测定类似柳树、小麦、裂叶毛茛等植物叶片叶面积时的精度比使用叶面积仪有了很大的提高。设不同分辨率条件下每象素代表的实际面积为f ( d) ,即:Pa = f ( d) 。

其中, Pa 为图像中象素所代表的实际面积, d 为扫描仪的分辨率。则:

S = Pa ×∮S

d( P) = f ( d) ×∮S

d( P) 。

 其中, S 代表叶片的叶面积, ∮Sd( P) 表示叶片图像轮廓所包含的象素数积分。从而可以通过将植物叶片数字化后计算植物叶片图像所包含的象素数来换算实际叶片的叶面积。对数字化后叶片图像进行自动识别,可大大提高工作效率。许多文章介绍了各种效率和自动化程度很高的图像边界自动识别算法[3 ] 。对于上述获得的简单叶片图像,采用简单的算法就能满足实际需要。图像边缘检测可以采用拉普拉斯(Laplacian) 算子,其定义为:

2 f ( x , y) =52

5 x2 f ( x , y) +52

5 y2 f ( x , y) 。

由于拉普拉斯算子是一个二阶导数,二阶导数在图像的边缘处为零,而在实际图像中所获得的为简单的黑白图像,因此只需考察每一个黑色象素相邻四个象素的色彩情况,即可判断它是否为边界点:

f ( x , y) = g ( x , y + 1) + g ( x , y - 1) + g ( x + 1 , y) + g ( x- 1 , y) 。

其中, f ( x , y) 为坐标值为( x , y) 处象素相邻象素色彩的情况(见图1) , g ( x , y) 为坐标值( x , y) 处象素的情况(该象素为黑时令g ( x , y) = 0 ,该象素为白时令g ( x , y) = 1) ,则:

当f ( x , y) = 0 时,该象素位于图像内部;

当0 < f ( x , y) < 4 时,该象素为边界点;

当f ( x , y) = 4 时,该象素为杂点。

 对于象素( x , y) ,若g ( x , y) = 0 ,且0 < f ( x , y) < 4 时用其它颜色进行标定,从而获得封闭的叶片轮廓。

3  实际运用

将利用上述方法测定光合速率后的西伯利亚蓼部分叶片面积,用风途科技拍照式叶面积仪对其叶片图像进行数字化(分辨率:300 dpi ,色彩:黑白) ,并利用ImageMaster 软件进行叶片边缘自动识别,利用自带的面积测定选项进行叶面积测定。

植物叶片过小、形状不规则往往会对一些与植物叶片大小相关的生理指标的测定带来麻烦。例如:用电导法测定盐处理后的植物叶片细胞膜通透性时,由于一些植物叶片过小或形状不规则(如:胡杨,西伯利亚蓼,裂叶毛茛等) ,无法用打孔器进行打孔;用光合仪测定较小叶片的光合速率时,需要对测定后的结果进行标准化;用叶面积仪对叶面积较小的叶片进行测定时,会产生较大的误差。用扫描仪结合计算机图像处理技术测定叶面积,其精确度较高,并随着扫描分辨率的增加,精度会相应地提高。

以上就是对叶面积仪的测定精确参数数字有哪些的介绍,欢迎询价。

推荐资讯

热门点击

YPnDMCzB05W9uxz9