CN218847950U - 一种用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置 - Google Patents
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- CN218847950U CN218847950U CN202223033220.3U CN202223033220U CN218847950U CN 218847950 U CN218847950 U CN 218847950U CN 202223033220 U CN202223033220 U CN 202223033220U CN 218847950 U CN218847950 U CN 218847950U
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Abstract
本申请提供一种用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,包括:用于种子萌发的扁形发芽盒,用于容纳扁形发芽盒的发芽盒栽培架;以及,外部封闭、内部相对设置有图像采集模块和取景模块的采集设备。本申请将取景模块设置在图像采集模块拍摄方向上,利用取景模块中的取景端固定槽固定扁形发芽盒以供图像采集模块拍摄。本申请利用扁形发芽盒固定萌发中的种子,克服了种子培养及萌发过程中胚芽及胚根原位生长动态监测所需栽培载体匮乏的难题,可保障盒内种子萌发期间表型形态的稳定性,发芽盒内部互通且独立的空间设计充分保障了发芽盒内种子萌发的独立性以及盒内种子萌发的安全性和萌发环境的一致性,实现对萌发期表型图像的原位动态连续采集。
Description
技术领域
本申请涉及表型图像采集设备领域,尤其涉及一种用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置。
背景技术
种子萌发是植物生命周期的起点,对幼苗的生长发育起着至关重要的作用。种子萌发性状受基因型及环境的共同调控。种子萌发期间的表型性状主要包括初生根条数、最大根长、总根长、根夹角、根直径、根表面积、根体积以及胚芽和胚根生长速度等多项指标。传统的针对种子萌发特性的调查方法依赖于人工、劳动密集型的种子批次萌发统计,此类方法操作简单,但往往费时费力,且只能对种子发芽率等简单指标进行统计,无法满足萌发期间对种子表型性状综合分析的需求。
在植物表型组学高速发展背景下,基于图像分析方法的种子萌发表型监测方法,凭借其无需取样、可借助计算机视觉技术进行自动分析等优点,在国内外得到快速的推广应用。然而,现有种子萌发栽培载体不适合在萌发期间对种子表型进行原位、无损的动态观察。其原因在于,现有种子萌发试验中,种子大多置于圆形玻璃培养皿中。该类培养皿虽能满足多粒种子同时萌发的需求,但培养皿内的种子无法固定,试验过程中种子容易发生随机滚动影响胚芽胚根萌发生长。此外,当现有培养皿内种子密度较大时,种子萌发后胚芽胚根之间会不可避免地相互遮挡,严重影响图像采集效果,无法对不同种子的萌发性状进行区分观察。现有的萌发培养设备不适于进行表型图像提取,会给植物表型图像的自动化采集分析带来极大的困难。
此外,现有用于萌发种子的培养皿底部液体层纤薄,且提供萌发环境的人工气候箱的风速不均匀、箱内水分蒸发大,现有萌发试验设备会导致传统培养皿内进行种子萌发试验的水分含量难以精准控制。培养皿加水过少会导致种子脱水死亡,加水过多则会使种子缺氧溃烂,种种因素都会严重影响种子萌发试验的准确性和可靠性。
实用新型内容
为了解决现有技术存在的不足,本申请综合考虑种子萌发载体所需特性以及萌发期间种子表型图像高通量采集的需要,研制出一种可用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置。本申请所提供的用于种子培养及萌发期表型图像采集的装置能够精准控制装置内含水量,保证水分分布均匀可控,保证萌发过程中种子不易移动,能够有效提高种子萌发相关试验观测采集结果的准确性,提高萌发期间种子发育相关表型图像的采集质量和通量。本申请的装置对加速解析种子萌发表型性状具有重要意义。
为实现上述目的,本申请提供一种用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其包括:发芽盒栽培架,其内部容纳有扁形发芽盒;采集设备,其外部封闭,其内部设置有图像采集模块和取景模块,其中,取景模块设置在图像采集模块拍摄方向上,取景模块中设置有取景端固定槽;拍摄过程中,扁形发芽盒设置在取景端固定槽内供图像采集模块拍摄。
可选的,如上任一所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其中,所述扁形发芽盒包括:两块透明板材,其相对设置,并且,所述透明板材的左右两侧及底部均设置为密封连接,两块透明板材之间形成空腔,空腔顶部设置为开放结构;隔条,其固定设置在两块透明板材之间,各隔条分别沿空腔顶部开放部位向空腔底部延伸,各隔条将两块透明板材之间的空腔内部分割为若干种子萌发空间;各所述隔条的长度均设置为小于透明板材之间空腔的内壁深度,两块透明板材之间的空腔底部还在隔条下方形成底部连通域。
可选的,如上任一所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其中,各所述种子萌发空间中均分别铺设有发芽纸和吸水海绵。
可选的,如上任一所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其中,所述采集设备包括:框架结构,其上覆盖有板材,形成封闭空间;取景模块,其设置于封闭空间的一侧,所述取景模块中水平设置有方管,方管上固定安装有取景端固定槽,拍摄过程中,扁形发芽盒插接固定于取景端固定槽内,竖直设置于图像采集模块前方;图像采集模块,其可移动地设置于封闭空间的另一侧,垂直拍摄所述扁形发芽盒。
可选的,如上任一所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其中,所述图像采集模块包括:水平滑轨,其沿图像采集模块拍摄方向摄制在框架结构底部;第一采集端滑块,其设置于水平滑轨上,沿水平滑轨平移滑动,调整拍摄距离;垂直滑轨,其与第一采集端滑块固定连接,垂直设置于框架结构中;第二采集端滑块,其设置于垂直滑轨上,沿垂直滑轨竖直滑动,调整拍摄高度;相机,其与第二采集端滑块固定连接,由第二采集端滑块带动而拍摄扁形发芽盒的相应位置。
可选的,如上任一所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其中,所述垂直滑轨包括相对设置的两根,两根垂直滑轨相互平行地设置于取景端固定槽的前方,两根垂直滑轨上分别设置有第二采集端滑块,两滑块之间固定连接有水平设置的横梁,相机固定安装在所述横梁上。
可选的,如上任一所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其中,所述取景模块包括:取景滑轨,其垂直设置于框架结构封闭空间的一侧,包括相互平行的两根;取景端滑块模组,其设置于取景滑轨上,两取景端滑块模组之间固定连接有水平设置的方管,取景端滑块模组带动方管沿取景滑轨竖直滑动,调整扁形发芽盒的设置高度。
可选的,如上任一所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其中,所述第一采集端滑块、第二采集端滑块、取景端滑块模组上还分别设置有锁紧装置。
可选的,如上任一所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其中,所述框架结构上铺设的板材为遮光板材;框架结构顶部还进一步在取景模块上方设置有补光模块,所述补光模块由图像采集模块前方向取景端固定槽内的扁形发芽盒补光。
可选的,如上任一所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其中,所述发芽盒栽培架包括:型材,其连接形成长方体支撑框架,所述长方体支撑框架的高度不低于扁形发芽盒整体高度的1/2;固定凹槽,其固定设置在长方体支撑框架的底部,具有向上开口的若干槽体,各槽体的开口宽度均设置为不小于扁形发芽盒厚度;卡槽,其固定设置在长方体支撑框架的顶部,其侧向设置有锯齿状卡槽,各锯齿状卡槽的开口宽度均设置为不小于扁形发芽盒厚度;容纳扁形发芽盒的状态下,所述固定凹槽抵接于各扁形发芽盒的底部,所述卡槽卡接固定于各扁形发芽盒的侧部。
本申请和现有方案相比具有如下技术效果:
本申请所提供的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其将取景模块设置在图像采集模块拍摄方向上,利用取景模块中的取景端固定槽固定扁形发芽盒以供图像采集模块拍摄。本申请利用扁形发芽盒固定萌发中的种子,克服了种子培养及种子萌发过程中胚芽及胚根原位生长动态监测所需栽培载体匮乏的难题,可保障盒内种子萌发期间表型形态的稳定性,发芽盒内部互通且独立的空间设计充分保障了发芽盒内种子萌发的独立性以及盒内种子萌发的安全性和萌发环境的一致性,实现对萌发期表型图像的原位动态连续采集。此外,本申请还通过发芽盒栽培架的设置,能够进一步保持各个扁形发芽盒竖直放置,维持盒内胚芽垂直向上的生长姿态,使各个扁形发芽盒之间互不干扰。萌发期间,本申请的表型图像采集装置可灵活调整图像采集模块、取景模块之间位置关系和拍摄距离,可保证在整个萌发期间均能够采集到高质量的表型图像。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请而了解。
附图说明
附图用来提供对本申请的进一步理解,并且构成说明书的一部分,并与本申请的实施例一起,用于解释本申请,并不构成对本申请的限制。在附图中:
图1为根据本申请的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置的整体结构示意图;
图2为图1装置中扁形发芽盒的示意图;
图3为图1装置中发芽盒栽培架的结构示意图;
图4为图1装置中采集设备的结构示意图;
图5为采集设备所采用的滑块结构固定方式的示意图。
图中,1表示采集设备;2表示发芽盒栽培架;3表示扁形发芽盒;4表示透明板材;5表示种子萌发空间;6表示隔条;7表示底部连通域;8表示发芽纸;9表示吸水海绵;10表示卡槽;11表示固定凹槽;12表示型材;13表示三角卡箍面;14表示图像采集模块;15表示相机;16表示采集端滑块;17表示取景模块;18表示取景端滑块模组;19表示取景端固定槽;160表示锁紧装置;20表示补光模块。
具体实施方式
以下结合附图对本申请的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。
本申请中所述的“内、外”的含义指的是相对于发芽盒栽培架本身而言,由型材表面指向其中所设置的扁形发芽盒内部种子萌发空间的方向为内,反之为外;而非对本申请的装置机构的特定限定。
本申请中所述的“左、右”的含义指的是使用者顺采集设备拍摄方向,使用者的左边即为左,使用者的右边即为右,而非对本申请的装置机构的特定限定。
本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。
本申请中所述的“上、下”的含义指的是使用者正对发芽盒栽培架本身时,由型材底部指向扁形发芽盒顶部种子萌发方向即为上,反之即为下,而非对本申请的装置机构的特定限定。
本申请所提供的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,可参考图1所示,设置为包括采集设备1、发芽盒栽培架2和扁形发芽盒3,其中:
发芽盒栽培架2,其内部容纳有扁形发芽盒3;其中的扁形发芽盒可参照图2所示,主要由双层亚克力透明板材4、具有一定厚度的亚克力隔条6、发芽纸8以及吸水海绵9组成。隔条6可置于双层亚克力透明板材4中间,双层板材4与隔条6粘合后,形成若干等间距的种子萌发及胚芽胚根生长间隙5。间隙内部空间配套插入特定厚度的专用发芽纸8及轻薄吸水海绵9,能够在种子培养及萌发后实现对胚芽胚根的挤压固定;
采集设备1,其外部封闭,其内部设置有图像采集模块14和取景模块17,其中,取景模块17设置在图像采集模块14拍摄方向上,取景模块17中设置有取景端固定槽19;
拍摄过程中,上述的扁形发芽盒3设置在取景端固定槽19内,能够通过其对侧的图像采集模块14在整个萌发期间内拍摄获取高质量的表型图像。
具体参照图2所示,本申请的所述扁形发芽盒3可设置为包括:
两块透明板材4,其相对设置,并且,所述透明板材4的左右两侧及底部均设置为密封连接,两块透明板材4之间形成空腔,空腔顶部设置为开放结构;
隔条6,其固定设置在两块透明板材4之间,各隔条6分别沿空腔顶部开放部位向空腔底部延伸,各隔条6将两块透明板材4之间的空腔内部分割为若干种子萌发空间5;
各所述隔条6的长度均设置为小于透明板材4之间空腔的内壁深度,扁形发芽盒内中间两隔条的长度均小于其两侧隔条的长度,由此可在两块透明板材4之间的空腔底部、在隔条6下方形成三个生长间隙的底部连通域7,确保三个空间内的液体能够最大程度的自由流通。
为进一步为种子萌发的胚芽胚根提供支撑保证其不会在表型采集培养工程中发声位移,本申请还可进一步在各所述种子萌发空间5中分别铺设发芽纸8和吸水海绵9。其中,发芽纸8可选择美国Anchor纸业公司与明尼苏达大学、嘉吉和莫西尼造纸厂合作开发的种子发芽测试纸。海绵可设置为2毫米厚度。
为方便采集扁形发芽盒3中不同区域的表型图像,提升图像质量,本申请可具体将采集设备1设置为包括图4所示的:
框架结构,其上覆盖有板材,形成封闭空间;
取景模块17,其设置于封闭空间的一侧,所述取景模块17中水平设置有方管,方管上固定安装有取景端固定槽19,拍摄过程中,扁形发芽盒3插接固定于取景端固定槽19内,竖直设置于图像采集模块14前方;
图像采集模块14,其可移动地设置于封闭空间的另一侧,垂直拍摄所述扁形发芽盒3。
其中,图像采集模块14主要包括:
水平滑轨,其沿图像采集模块14拍摄方向摄制在框架结构底部;
第一采集端滑块,其设置于水平滑轨上,沿水平滑轨平移滑动,调整拍摄距离;
垂直滑轨,其与第一采集端滑块固定连接,垂直设置于框架结构中;
第二采集端滑块,其设置于垂直滑轨上,沿垂直滑轨竖直滑动,调整拍摄高度;
相机15,其与第二采集端滑块固定连接,由第二采集端滑块带动而拍摄扁形发芽盒3的相应位置。
为进一步稳定相机,优选的实现方式下还可进一步将所述垂直滑轨设置为相对设置的两根,并将两根垂直滑轨相互平行地设置于取景端固定槽19的前方,同时在两根垂直滑轨上分别设置第二采集端滑块,使得两个垂直滑轨上的滑块之间能够固定连接一水平设置的横梁,并由此将相机15固定安装在所述横梁上。
相机15可采用高清单反相机。单反相机可安装在设置于横梁中部的固定云台上,云台与2个竖直方向上的采集端滑块16连接,所述采集端滑块16移动时可带动云台及单反相机在竖直方向上的两个滑轨上下移动,灵活调整相机在竖直方向上的位置。所述图像采集模块14在水平方向上可通过第二采集端滑块沿水平方向滑轨前后移动,灵活调整相机在水平方向上的位置,确保单反相机与扁形发芽盒之间能够形成最佳成像焦距。
固定扁形发芽盒3的取景模块17具体可参照图4右侧所示设置为包括:
取景滑轨,其垂直设置于框架结构封闭空间的一侧,包括相互平行的两根;
取景端滑块模组18,其设置于取景滑轨上,两取景端滑块模组18之间固定连接有水平设置的方管,取景端滑块模组18带动方管沿取景滑轨竖直滑动,调整扁形发芽盒3的设置高度。
取景端滑块模组18中间连接固定1根铝合金方管,所述取景端滑块模组18可带动方管在竖直方向上下位移。取景端固定槽19可设置为L型,其底边可通过螺丝固定于方管的上表面,取景端固定槽19的竖边长度可设置为略小于上述扁形发芽盒的底部连通域7,取景端固定槽19底部的内凹深度可设置为略小于上述扁形发芽盒的外侧隔条宽度6,以减少固定凹槽19对扁形发芽盒侧边的遮挡。
为确保表型图像采集过程中,相机以及扁形发芽盒3之间相对位置稳定,不会发声位移,本申请一般还可采用图5所示方式在第一采集端滑块、第二采集端滑块、取景端滑块模组19中分别设置螺钉等锁紧装置160将滑块固定在滑轨的相应位置。
为避免外部光线影响萌发过程中胚根表型,本申请的表型图像采集装置还可进一步将框架结构上铺设的板材设置为遮光板材;并相应在框架结构顶部、取景模块17上方的位置设置相应的补光模块20。所述补光模块20置于图4中表型图像采集装置的顶部右侧横梁处,可设置在扁形发芽盒的正上方,以形成垂直往下的散射光,照亮扁形发芽盒所在区域,由图像采集模块14前方向取景端固定槽19内的扁形发芽盒3补光,使单反相机能够清晰采集到表型图像。
为方便固定扁形发芽盒3,避免其在种子萌发过程中晃动影响培根胚芽表型表达,本申请一般还会在无需采集表型图像时,将扁形发芽盒3以直立的姿态收纳于发芽盒栽培架2中。本申请所采用的发芽盒栽培架2具体可设置为包括图3所示的:
型材12,其连接形成长方体支撑框架,所述长方体支撑框架的高度不低于扁形发芽盒3整体高度的1/2;
固定凹槽11,其固定设置在长方体支撑框架的底部,具有向上开口的若干槽体,各槽体的开口宽度均设置为不小于扁形发芽盒3厚度;
卡槽10,其固定设置在长方体支撑框架的顶部,其侧向设置有锯齿状卡槽,各锯齿状卡槽的开口宽度均设置为不小于扁形发芽盒3厚度;
容纳扁形发芽盒3的状态下,所述固定凹槽11抵接于各扁形发芽盒3的底部,所述卡槽10卡接固定于各扁形发芽盒3的侧部。
其中,卡槽10可设置为安装在上层型材上的4个锯齿状卡槽。固定凹槽11可设置为安装在下层型材上的3个。型材可采用铝合金材质。所述铝合金型材组装后形成长方体框架,框架高度一般可设置为大于扁形发芽盒体高度的二分之一以支撑扁形发芽盒3保持在竖直状态不会倾倒。锯齿状卡槽10与固定凹槽11分别置于长方体框架的上层及下层位置,通过其上所设置的凹槽形成若干个三角卡箍面13,用于扁形发芽盒的等间距固定栽培。
本申请的优势在于:
本申请提供的扁形发芽盒,能够有效解决种子培养及种子萌发过程中胚芽及胚根原位生长动态监测所需栽培载体匮乏的难题。与传统种子培养皿相比,本申请所提供的扁形发芽盒,采用双层高透明亚克力板材,其内部的种子萌发状况以及种子的胚根生长发育情况直观可视,适用于植物表型组学技术背景下的种子萌发表型图像的动态、高通量、无损采集。
本申请所提供的扁形发芽盒可充分保障发芽盒内种子萌发的独立性。发芽盒内的透明隔条6可将扁形发芽盒的内部空间分隔阻断,形成等间距的三等分空间。种子萌发试验时,各生长空间内仅放置一粒种子。这样的种子排布方式与传统种子培养皿内多粒种子排布混乱、相互干扰严重、种子萌发表型数据难以采集的种子排布方式相比,本申请的扁形发芽盒能够通过对盒内空间的三等分设计,有效阻止萌发后,种子之间的胚根及胚苗等器官互相纠缠、难以区分的难题,保证每粒种子萌发期间胚芽及胚根的生长发育不受其他种子的干扰,确保每一粒种子萌发期间形态表型参数的准确性和可靠性。扁形发芽盒的盒内种子萌发独立性的特点,也为萌发期间的种子表型图像的后处理,种子萌发形态参数的提取提供了图像分析的便利。
本申请的所述扁形发芽盒,可保障盒内种子萌发期间表型形态的稳定性及萌发期表型图像的原位动态连续采集。发芽盒由双层透明亚克力板材4及多个透明隔条6胶粘组成,形成三个互通的种子萌发空间5。各空间夹缝内依次插入发芽纸8及吸水海绵9,两者的厚度总和略小于空间夹缝,所述吸水海绵9吸水扩散能力强,且具备较大的孔隙度和弹性,所述发芽纸8吸水扩散能力强,且具有一定的膨胀能力。两种填充材质在吸水后,可使萌发空间基本无明显缝隙。实验时,小麦、大麦、水稻等禾本科作物的中小型种子可塞入发芽纸上沿附近,挤压发芽纸及海绵,使种子无需其他复杂结构即可固定。同时,发芽纸与亚克力内壁之间形成的狭小缝隙可挤压种子萌发期间长出的多条胚根紧贴至亚克力板内壁生长,不让种子的根系产生移动,保证根系夹角、根系体积等指标的稳定性,确保萌发期种子胚根及胚芽表型图像的原位动态连续的采集。
本申请的扁形发芽盒可充分保障盒内种子萌发的安全性和萌发环境的一致性。传统萌发试验大多在圆形培养皿内进行,种子置于培养皿底部铺设的发芽纸上吸水萌发。此方法存在种子萌发图像采集困难、控水风险大易使种子死亡等问题。与之相比,使用本申请所提供的扁形发芽盒3进行种子萌发实验时,发芽盒内置有与发芽盒等长的专用发芽纸8及吸水海绵9,两种填充材质均具有较强的保水性和水分扩散能力。种子萌发试验时,液体浸没至发芽盒的上沿附近,即使在人工气候箱等蒸发快的环境下,发芽纸8和吸水海绵9仍能够通过填充材质的吸水作用将水分输送到发芽纸上端的种子位置,使其进行水分的持续吸收,有效避免种子萌发时的水分亏缺,保证种子安全发芽及胚根/胚芽正常的生长发育。同时,扁形发芽盒底部所设的连通域7,利用U型互通原理,可使发芽盒内的液体环境充分贯通,保证各个萌发空间内的种子所处环境的一致性,为种子萌发及胚芽胚根生长发育动态表型图像的采集奠定培育基础。
本申请的发芽盒栽培架可保持扁形发芽盒竖直放置,维持盒内胚芽垂直向上生长姿态,且使多个扁形发芽盒之间互不干扰。种子的胚芽生长具有负向重力性,如果发芽盒与水平面之间的角度不等于90度会导致胚芽生长方向异常,影响种子萌发期间表型图像的采集。本申请在栽培架上层设置等间距的锯齿状卡槽10,下层置等间距的凹槽11结构。两者搭配可形成多个稳定的且相互之间具有一定纵向间距的、垂直于水平面的三角卡箍面13,以分别将各个扁形发芽盒等间距垂直于水平面固定在三角卡箍面13中,维持发芽盒水平放置,防止发芽盒内的水分因盒体倾斜漏出,保证种子萌发期间的胚芽正常生长。同时,三角卡箍面13之间的间距可有效避免发芽盒之间互相干扰,给各个扁形发芽盒内部的植株留出充裕的生长空间。
本申请所提供的种子萌发期间的表型图像采集装置可灵活调整种子萌发表型图像采集模块14、种子萌发表型取景模块17之间的距离,以保证对萌发期间表型图像的高质量采集。所述图像采集模块14及种子萌发表型取景模块17可通过取景端滑块模组16、取景端滑块模组18在垂直及水平方向上移动,灵活调整单反相机15与取景模块17之间的相对位置及两者之间的拍摄距离,使单反相机与扁形发芽盒之间形成最佳成像焦距,以提高种子萌发期间图像采集的质量。同时,L型的取景端固定凹槽19竖边的超窄结构可减少固定凹槽对扁形发芽盒的遮挡,便于进行无遮挡的种子萌发期间胚芽及胚根表型图像采集,且所述L型的取景端固定凹槽19其槽口开放,便于扁形发芽盒的灵活插入和取出,可有效提升种子萌发期间的表型图像采集速度。
本领域普通技术人员可以理解:以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其特征在于,包括:
发芽盒栽培架(2),其内部容纳有扁形发芽盒(3);
采集设备(1),其外部封闭,其内部设置有图像采集模块(14)和取景模块(17),其中,取景模块(17)设置在图像采集模块(14)拍摄方向上,取景模块(17)中设置有取景端固定槽(19);
拍摄过程中,扁形发芽盒(3)设置在取景端固定槽(19)内供图像采集模块(14)拍摄。
2.如权利要求1所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其特征在于,所述扁形发芽盒(3)包括:
两块透明板材(4),其相对设置,并且,所述透明板材(4)的左右两侧及底部均设置为密封连接,两块透明板材(4)之间形成空腔,空腔顶部设置为开放结构;
隔条(6),其固定设置在两块透明板材(4)之间,各隔条(6)分别沿空腔顶部开放部位向空腔底部延伸,各隔条(6)将两块透明板材(4)之间的空腔内部分割为若干种子萌发空间(5);
各所述隔条(6)的长度均设置为小于透明板材(4)之间空腔的内壁深度,两块透明板材(4)之间的空腔底部还在隔条(6)下方形成底部连通域(7)。
3.如权利要求2所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其特征在于,各所述种子萌发空间(5)中均分别铺设有发芽纸(8)和吸水海绵(9)。
4.如权利要求1所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其特征在于,所述采集设备(1)包括:
框架结构,其上覆盖有板材,形成封闭空间;
取景模块(17),其设置于封闭空间的一侧,所述取景模块(17)中水平设置有方管,方管上固定安装有取景端固定槽(19),拍摄过程中,扁形发芽盒(3)插接固定于取景端固定槽(19)内,竖直设置于图像采集模块(14)前方;
图像采集模块(14),其可移动地设置于封闭空间的另一侧,垂直拍摄所述扁形发芽盒(3)。
5.如权利要求4所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其特征在于,所述图像采集模块(14)包括:
水平滑轨,其沿图像采集模块(14)拍摄方向摄制在框架结构底部;
第一采集端滑块,其设置于水平滑轨上,沿水平滑轨平移滑动,调整拍摄距离;
垂直滑轨,其与第一采集端滑块固定连接,垂直设置于框架结构中;
第二采集端滑块,其设置于垂直滑轨上,沿垂直滑轨竖直滑动,调整拍摄高度;
相机(15),其与第二采集端滑块固定连接,由第二采集端滑块带动而拍摄扁形发芽盒(3)的相应位置。
6.如权利要求5所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其特征在于,所述垂直滑轨包括相对设置的两根,两根垂直滑轨相互平行地设置于取景端固定槽(19)的前方,两根垂直滑轨上分别设置有第二采集端滑块,两滑块之间固定连接有水平设置的横梁,相机(15)固定安装在所述横梁上。
7.如权利要求4所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其特征在于,所述取景模块(17)包括:
取景滑轨,其垂直设置于框架结构封闭空间的一侧,包括相互平行的两根;
取景端滑块模组(18),其设置于取景滑轨上,两取景端滑块模组(18)之间固定连接有水平设置的方管,取景端滑块模组(18)带动方管沿取景滑轨竖直滑动,调整扁形发芽盒(3)的设置高度。
8.如权利要求5所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其特征在于,所述第一采集端滑块、第二采集端滑块、取景端滑块模组(18)上还分别设置有锁紧装置(160)。
9.如权利要求4所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其特征在于,所述框架结构上铺设的板材为遮光板材;
框架结构顶部还进一步在取景模块(17)上方设置有补光模块(20),所述补光模块(20)由图像采集模块(14)前方向取景端固定槽(19)内的扁形发芽盒(3)补光。
10.如权利要求1所述的用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置,其特征在于,所述发芽盒栽培架(2)包括:
型材(12),其连接形成长方体支撑框架,所述长方体支撑框架的高度不低于扁形发芽盒(3)整体高度的1/2;
固定凹槽(11),其固定设置在长方体支撑框架的底部,具有向上开口的若干槽体,各槽体的开口宽度均设置为不小于扁形发芽盒(3)厚度;卡槽(10),其固定设置在长方体支撑框架的顶部,其侧向设置有锯齿状卡槽,各锯齿状卡槽的开口宽度均设置为不小于扁形发芽盒(3)厚度;
容纳扁形发芽盒(3)的状态下,所述固定凹槽(11)抵接于各扁形发芽盒(3)的底部,所述卡槽(10)卡接固定于各扁形发芽盒(3)的侧部。
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CN202223033220.3U CN218847950U (zh) | 2022-11-14 | 2022-11-14 | 一种用于种子培养及萌发期间的表型图像采集装置 |
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Cited By (2)
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CN116794032A (zh) * | 2023-06-25 | 2023-09-22 | 江苏省农业科学院 | 一种植物萌发期生长无损实时动态监测系统 |
CN117314716A (zh) * | 2023-09-06 | 2023-12-29 | 深圳市农业科技促进中心 | 种子特征采集设备及种子特征采集方法 |
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- 2022-11-14 CN CN202223033220.3U patent/CN218847950U/zh active Active
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