田間高通量植物表型成像系統(tǒng)又稱田間軌道式高通量植物表型分析平臺(tái)，它是針對(duì)田間或大型溫室條件下植物表型鑒定需求設(shè)計(jì)的，集植物表型圖像采集與參數(shù)分析功能于一體的高通量平臺(tái)。以下是對(duì)該系統(tǒng)的詳細(xì)介紹：

一、田間高通量植物表型成像系統(tǒng)構(gòu)成

龍門(mén)自動(dòng)化傳送單元：采用龍門(mén)式自動(dòng)化傳送形式，成像傳感器移動(dòng)到栽培區(qū)中種植的植物上方進(jìn)行成像。該單元具有高匹配性、適應(yīng)性和可靠性，能夠確保系統(tǒng)在各種田間環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行。

多維傳感融合圖像成像單元：可搭載可見(jiàn)光成像傳感器（VISI）、紅外成像傳感器（IRI）、高光譜成像傳感器（HYPSI）、激光雷達(dá)成像傳感器（LIDARI）等多種成像傳感器。各成像傳感器高度集成，提高采集效率，確保采集質(zhì)量。

邊緣計(jì)算與解析單元：內(nèi)置作物解析模型算法，支持全角度多機(jī)位圖像自動(dòng)采集與三維模型構(gòu)建。系統(tǒng)自動(dòng)解析多項(xiàng)植株參數(shù)，如株型、顏色、紋理等，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)化處理與分析。

數(shù)據(jù)管理單元：支持?jǐn)?shù)據(jù)自動(dòng)采集、存儲(chǔ)、傳輸與管理。采用安全傳輸模式，確保數(shù)據(jù)安全；儲(chǔ)存空間無(wú)限擴(kuò)容，以應(yīng)對(duì)不同階段對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)性能和存儲(chǔ)空間的需求。

二、田間高通量植物表型成像系統(tǒng)功能特點(diǎn)

多場(chǎng)景應(yīng)用：適用于各種田間環(huán)境和溫室環(huán)境，滿足不同作物在不同生長(zhǎng)階段下的表型鑒定需求。

Sensor-to-Plant檢測(cè)模式：保證作物的原位狀態(tài)不變，成像環(huán)境穩(wěn)定，保障圖像采集過(guò)程不受外部環(huán)境變化影響。

激光條碼精準(zhǔn)定位：采用激光條碼絕對(duì)尋址的定位方式，定位精度可達(dá)±5mm，確保成像的準(zhǔn)確性。

集成多類型成像單元：自動(dòng)化采集多種表型性狀指標(biāo)，并可定制化二級(jí)指標(biāo)參數(shù)，系統(tǒng)兼容性強(qiáng)。

系統(tǒng)控制、數(shù)據(jù)采集與解析一體化：軟件設(shè)計(jì)操作簡(jiǎn)單，流程高效，提高研究效率。

三、田間高通量植物表型成像系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)

平臺(tái)環(huán)境控制：配置制冷系統(tǒng)及室外光環(huán)境系統(tǒng)，確保成像環(huán)境的穩(wěn)定性。

成像單元：包括可見(jiàn)光二維成像、激光雷達(dá)、高光譜成像、熱紅外成像等，滿足不同表型參數(shù)的采集需求。

傳送系統(tǒng)：傳送速度可調(diào)，定位精度高，承重范圍大，滿足不同植物的需求。

四、田間高通量植物表型成像系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景

田間高通量植物表型成像系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于水稻、玉米、小麥、油菜、棉花等作物的表型鑒定，包括：

植物突變體篩選：捕捉作物的抗脅迫、病蟲(chóng)害、產(chǎn)量等特性，輔助科學(xué)育種。

遺傳育種：研究基因型與表型之間的關(guān)系，揭示植物生長(zhǎng)發(fā)育的分子機(jī)制。

植物抗逆生理：監(jiān)測(cè)植物在逆境條件下的生長(zhǎng)狀態(tài)，研究植物的抗逆性。

植物病理：識(shí)別植物病害，評(píng)估病害等級(jí)，為病害防控提供科學(xué)依據(jù)。

種質(zhì)資源鑒定：對(duì)種質(zhì)資源進(jìn)行表型鑒定，為種質(zhì)資源的保護(hù)與利用提供支持。

功能基因組挖掘：通過(guò)表型與基因型的關(guān)聯(lián)分析，挖掘功能基因。