CN107872642A - 培养钵植物根系图像采集系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种培养钵植物根系图像采集系统，包括图像采集器，还包括：支架，所述支架用于安装所述图像采集器；底盘，所述底盘用于安装于透明培养钵和所述支架；所述图像采集器能与所述透明培养钵相对转动。如此，在进行研究时，将待研究植物种植于透明培养钵，由于图像采集器能够与透明培养钵相对转动，当透明培养钵相对图像采集器转动一周，图像采集器能够对生长至透明培养钵外壁的植物根系进行完整摄像，结合相关根系分析软件可以获得根系形态信息。利用上述培养钵植物根系图像采集系统可以对种植于培养钵的植物的根系进行图像采集，同时还不会对根系造成损坏，保证实验结果的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及植物根系研究技术领域，特别是涉及一种培养钵植物根系图像采集系统。
背景技术
在对培养钵植物进行研究的过程中，根系是植株吸收营养和水分的关键器官，因此对根系性状的研究是研究植物生长发育的重要环节。
在进行研究时，将待研究植物种植于培养钵中，植物生长至一定时期时，植物根系会生长至培养钵外壁。现在对培养钵植物的根系性状进行观测主要是待植物根系生长至培养钵外壁后，取出培养钵内的植物根系，用水冲洗掉培养基质获得根系，再用扫描仪获得根系图像信息。由于需要将植物由培养钵中取出同时还需要对植物的根系进行冲洗，在整个过程中，会对植物的根系造成破坏，而且将植物由培养钵取出后，无法观测根系持续生长变化(即原位根系的变化)，导致试验结果存在不准确性。同时实验人员很容易忽略根系细小的变化，进一步导致研究结果存在不准确性。
因此，如何提高培养钵植物的根系性状研究的准确性是本领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的是提供一种培养钵植物根系图像采集系统，可以在不损坏培养钵植物的根系前提下，对培养钵植物的根系进行图像采集，保证研究结果的准确性。
本申请提供了一种培养钵植物根系图像采集系统，包括图像采集器，还包括：支架，所述支架用于安装所述图像采集器；底盘，所述底盘用于安装于透明培养钵和所述支架；所述图像采集器能与所述透明培养钵相对转动。
优选地，所述底盘设置有转盘，所述透明培养钵固定安装于所述转盘，所述转盘能够带动所述透明培养钵转动。
优选地，所述底盘还设置有滑轨，所述支架与所述滑轨相连接且所述支架能够沿着所述滑轨朝向靠近或远离所述透明培养钵的方向滑动。
优选地，还包括动力组件，所述动力组件的动力输出端与所述转盘相连接，所述动力组件带动所述转盘转动。
优选地，所述底盘还设置有环形滑轨，所述环形滑轨沿着所述透明培养钵的周向设置，所述支架与所述环形滑轨相连接且所述支架能够沿着所述环形滑轨滑动。
优选地，还包括驱动组件，所述驱动组件的动力输出端与所述支架相连接，所述动力驱动组件驱动所述支架沿着所述环形滑轨滑动。
优选地，所述支架为长度可调节支架。
优选地，所述动力组件为电机。
本申请所提供的一种培养钵植物根系图像采集系统，包括图像采集器，还包括：支架，所述支架用于安装所述图像采集器；底盘，所述底盘用于安装于透明培养钵和所述支架；所述图像采集器能与所述透明培养钵相对转动。如此，在进行研究时，将待研究植物种植于透明培养钵，然后调整图像采集器的位置，保证图像采集器能够对生长至透明培养钵外壁的植物根系进行图像采集。由于图像采集器能够与透明培养钵相对转动，当透明培养钵相对图像采集器转动一周，图像采集器能够对植物根系进行完整摄像，结合相关的根系分析软件可以获得根系的形态信息。与现有技术相比，利用上述培养钵植物根系图像采集系统可以对种植于培养钵的植物的根系进行图像采集，同时还不会对根系造成损坏，保证实验结果的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请所提供的一种具体实施方式中培养钵植物根系图像采集系统结构示意图；
图2为本申请所提供的另一种具体实施方式中培养钵植物根系图像采集系统结构示意图；
其中，图1和图2中：
底盘1、支架2、图像采集器3、转盘4、滑轨5、环形滑轨6。
具体实施方式
本发明公开了一种培养钵植物根系图像采集系统，可以在不损坏培养钵植物的根系前提下，对培养钵植物的根系进行图像采集，保证研究结果的准确性。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1和图2中，图1为本申请所提供的一种具体实施方式中培养钵植物根系图像采集系统结构示意图，图2为本申请所提供的另一种具体实施方式中培养钵植物根系图像采集系统结构示意图。
在本具体实施方式中，一种培养钵植物根系图像采集系统，包括图像采集器3、支架2和底盘1，其中，图像采集器3安装于支架2，支架2和透明培养钵安装于底盘1，图像采集器3能与透明培养钵相对转动。
如此，在进行研究时，将待研究植物种植于透明培养钵，然后调整图像采集器3的位置，保证图像采集器3能够采集植物根系的图像。由于图像采集器3能够与透明培养钵相对转动，当透明培养钵相对图像采集器转动一周，图像采集器3能够对生长至透明培养钵外壁的植物根系进行完整摄像，结合结合相关根系分析软件可以获得根系形态信息。
与现有技术相比，利用上述培养钵植物根系图像采集系统可以对种植于培养钵的植物的根系进行图像采集，不需要将植物从透明培养钵中取出，从而不会对根系造成损坏，保证实验结果的准确性。同时还可以对培养钵植物原位根系进行持续研究，开辟了对植物根系研究的新方法。
需要说明的是，在本具体实施方式，由于采用透明培养钵作为种植器材，图像采集器3只是针对接触透明培养钵外壁的部分进行图像采集，如此可以对培养钵植物的根系的生长速度等信息进行获取。
还需要说明的是，在本具体实施方式中，图像采集器3优选的为扫描头，扫描头与显示器等设备相连通，便于实验人员对图像进行查阅。当然，也不排除采用其他的设备。
此外，为了便于对根系进行图像采集，在本具体实施方式中底盘1设置有转盘4，透明培养钵固定安装于转盘4，转盘4能够带动透明培养钵转动。
如此，当转盘4转动一周时，安装于转盘4的透明培养钵会随着转盘4转动一周，如此可以便于图像采集器3对根系进行全方位的采集。当需要对某一位置的根系进行图像采集时，转盘4停止转动，如此可以确保图像采集器3对根系的局部进行图像采集。
优选的，培养钵植物根系图像采集系统还包括动力组件，动力组件的动力输出端与转盘4相连接，动力组件带动转盘4转动。
如此，利用动力组件带动转盘4转动，可以对转盘4的转速进行调整，便于图像采集器对植物的根系进行图像采集。同时，当需要对根系的局部进行观测时，动力组件停止驱动，则放置于转盘4的透明培养钵则停止转动，根系的待观测部分与图像采集器3相对，可以对该位置进行观测。
需要说明的是，在本具体实施方式中，利用动力组件驱动转盘4转动，当然，也不排除采用其他的设置方式，如实验人员手动转动转盘等。
还需要说明的是，在本具体实施方式中，动力组件优选的为电机，电机通过联轴器与转盘4相连接，如此，可以便于对转盘4的转速进行调节，满足使用需求。当然，也不排除采用其他的动力组件，如齿轮机构等。
此外，在本具体实施方式中，支架优选的为长度可调节支架，如此通过调节支架的长度，可以根据透明培养钵的具体型号和尺寸调整图像采集器3的设置高度(即改变图像采集器3与底盘1之间的垂直距离)，确保图像采集器3的设置高度满足图像采集需求。
需要说明的是，在本具体实施方式，支架2优选的包括主杆和支杆两部分，其中，主杆沿着其轴向方向设置有中空部，支杆置于该中空部内，支杆伸入至中空部内的端部能够沿着中空部的延伸方向滑动并能够在中空部的任一位置停止，图像采集器安装于支杆暴露于中空部外侧的端部，通过调整支杆伸入至中空部内的长度，从而可以调整图像采集器3的设置高度。当然，也不排除采用其他的设置方式，如主杆和支杆采用螺纹相连接，图像采集器能够安装于主杆或支杆，当图像采集器仅仅安装于主杆不满足使用需求时，将支杆与主杆通过螺纹进行连接，支杆位于主杆的上方，如此将图像采集器安装于支杆，从而可以增大图像采集器的设置高度。
此外，为了保证主杆和支杆之间连接的稳固性，在本具体实施方式中，沿着中空部的延伸方向设置有多个卡置孔，支杆用于伸入中空部的端部设置有弹性卡置凸起部，卡置凸起部能够与卡置孔相卡接，如此，卡置凸起部通过与不同位置的卡置孔相卡接，可以改变支杆伸入至中空部的长度，从而可以调节图像采集器3的设置高度。
在上文中主要对一种支架的设置方式进行了描述，当然，根据实际的使用需求，可以采用其他的设置方式确保支架的长度能够进行调节。
在进一步的方案中，为了便于对图像采集器3的设置进行调整，在本具体实施方式中，底盘1还设置有滑轨5，支架2与滑轨5相连接且支架2能够沿着滑轨5朝向靠近或远离透明培养钵的方向滑动。
如此，通过设置滑轨5，可以便于对支架2与透明培养钵之间的距离进行调整，从而实现对图像采集器3的设置位置进行调整，满足实验需求。
需要说明的是，在本具体实施方式中，为了便于支架2与滑轨5进行连接，支架3的端部设置有滑轮，滑轮置于滑轨5且滑轮能够沿着滑轨5滑动。当然，也不排除采用其他的连接方式。
在上文中，主要对一种培养钵植物根系图像采集系统的设置方式进行了介绍，在下文中将介绍另一种培养钵植物根系图像采集系统的设置方式。在下文中主要对两种具体实施例中不同的设置方式进行说明，两种实施例相同的部分请参照上文。
在此实施例中，底盘2设置有环形滑轨6，环形滑轨6沿着透明培养钵的周向设置，支架2与环形滑轨6相连接且支架2能够沿着环形滑轨6滑动。
如此，通过将环形滑轨6沿着透明培养钵的周向设置，环形滑轨6环绕于透明培养钵的外侧，当支架2沿着环形滑轨6滑动一周，即支架2相对于透明培养钵转动一周，可以确保安装于支架2的图形采集器3能够对根系进行全方位的图像采集。当需要对根系的某一位置进行图像采集时，只需要当支架2运动到相应为位置后停止运动即可。
需要说明的是，在本具体实施方式中，环形滑轨6的形状与透明培养钵的横截面的形状相一致，当透明培养钵的横截面为圆形横截面时，环形滑轨6为圆形环形滑轨且环形滑轨6的圆心与透明培养钵的横截面的圆心为同一圆心；当透明培养钵的横截面为长方形横截面时，环形滑轨6则为长方形环形滑轨。当然，也不排除采用其他的设置方式，如透明培养钵的横截面为四边形或多边形，环形滑轨为圆形环形滑轨等。
此外，在本实施例中，培养钵植物根系图像采集系统还包括驱动组件，驱动组件的动力输出端与支架2相连接，驱动组件驱动支架2沿着环形滑轨6滑动。
如此，通过利用驱动组件驱动支架2沿着环形滑轨6滑动，如此可以便于对支架2的运动速度进行调整，保证支架2能够沿着恒定的速度进行运动，如此可以确保图形采集器3所采集的图像清晰连贯，便于实验人员进行记录。
需要说明的是，在本具体实施方式中，驱动组件可以为电机组件等动力设备，其具体的选择根据实际的使用情况确定。
还需要说明的是，在本具体实施方式中，为了便于支架2滑动，支架2的底端可以安装滚轮，如此，可以便于支架2沿着环形滑轨6滑动。当然，也不排除采用其他的设置方式。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种培养钵植物根系图像采集系统，包括图像采集器，其特征在于，还包括：
支架，所述支架用于安装所述图像采集器；
底盘，所述底盘用于安装于透明培养钵和所述支架；
所述图像采集器能与所述透明培养钵相对转动。
2.如权利要求1所述的培养钵植物根系图像采集系统，其特征在于，所述底盘设置有转盘，所述透明培养钵固定安装于所述转盘，所述转盘能够带动所述透明培养钵转动。
3.如权利要求1或2所述的培养钵植物根系图像采集系统，其特征在于，所述底盘还设置有滑轨，所述支架与所述滑轨相连接且所述支架能够沿着所述滑轨朝向靠近或远离所述透明培养钵的方向滑动。
4.如权利要求2所述的培养钵植物根系图像采集系统，其特征在于，还包括动力组件，所述动力组件的动力输出端与所述转盘相连接，所述动力组件带动所述转盘转动。
5.如权利要求1所述的培养钵植物根系图像采集系统，其特征在于，所述底盘还设置有环形滑轨，所述环形滑轨沿着所述透明培养钵的周向设置，所述支架与所述环形滑轨相连接且所述支架能够沿着所述环形滑轨滑动。
6.如权利要求5所述的培养钵植物根系图像采集系统，其特征在于，还包括驱动组件，所述驱动组件的动力输出端与所述支架相连接，所述动力驱动组件驱动所述支架沿着所述环形滑轨滑动。
7.如权利要求1所述的培养钵植物根系图像采集系统，其特征在于，所述支架为长度可调节支架。
8.如权利要求4所述的培养钵植物根系图像采集系统，其特征在于，所述动力组件为电机。
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