【技术实现步骤摘要】
本技术涉及多光谱成像,尤其是涉及一种基于多光谱成像的植物抗逆表型检测装置。
技术介绍
1、由于全球气候变化及人类活动,农业生产上各种生物和非生物胁迫不断增多,严重威胁到粮食产量和安全。据报道,大约14%的作物会受到病原微生物的影响,直接导致全球粮食产量损失达30%(natnanotechnol,2019,14,532-540)。此外多种非生物胁迫如干旱、高温、重金属、高盐等对植物的生长发育产生了不利影响,并使多种作物的平均产量降低50%~80%(science.2019,364,1237-1239)。因此,作物病虫害的发生情况检测技术以及植物生长动态的检测技术变得越来越重要。
2、现在植物病虫害的检测通常需要经历取样、形态观察、分子检测及数据分析等过程,实验室通常一般采用组织切片进行显色反应或者利用荧光蛋白等分子标记技术来明确植物组织内部的状态变化,但这类技术常会对植物组织进行一系列机械切割,加上受到染料、光、人的主观因素等的干扰很难真实反应出植物本身的生理状态。因此,在活体状态下解析植物复杂的细胞结构或者植物组织的生理情况在植物研究中仍然极具挑战。而多光谱成像技术因其快速无损的优势在植物逆境表型分析中占据越来越重要的作用。
3、多光谱成像技术是一种新型分析检测技术,该技术可以同时获得被测物的光谱信息和空间信息,具有简便,快速,高分辨率,低成本和无损检测等优点。多光谱成像系统可捕捉包括可见光谱段(400~780nm),短波近红外光谱段(780~1100nm)和长波近红外光谱段(1100~3000nm)等多
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种基于多光谱成像的植物抗逆表型检测装置,通过对实验室现有的体视显微镜进行改造,解决现有多光谱成像设备结构复杂、成本高,不利于使用的问题。
2、为实现上述目的,本技术提供了一种基于多光谱成像的植物抗逆表型检测装置,包括体视显微镜本体,体视显微镜本体上设置有图像采集机构,图像采集机构通过连接线与计算机系统连接,图像采集机构的下方设置有用于对连续波段进行分光处理的分光机构,分光机构的下方为体视显微镜本体的目镜,目镜的下方设置有光源机构,光源机构的下方设置有载物台,体视显微镜本体通过粗细准焦螺旋结构与载物台连接,体视显微镜本体的镜臂与氙灯灯箱连接。
3、优选的,图像采集机构设置在体视显微镜本体的顶端,图像采集机构为cmos相机。
4、优选的,分光机构为手动滤镜轮,分光机构上设置有若干不同的滤光片。
5、优选的,光源机构为led光源,led光源设置在体视显微镜本体物镜处。
6、优选的,led光源为发射特定波长的发光二极管阵列。
7、优选的,氙灯灯箱通过光纤线与体视显微镜本体的镜臂连接。
8、优选的,载物台上设置有反光镜。
9、因此,本技术采用上述结构的基于多光谱成像的植物抗逆表型检测装置,具有以下有益效果:
10、(1)本技术基于光学技术和成像技术将普通体视显微镜改装为多光谱活体成像设备能够有效无损的检测植物体,实现了以更低廉的成本获得更加精细化的显微图像细节,大大降低仪器成本且各组件紧凑合理,结构简单、稳定,易于操作;
11、(2)本技术采用手动滤光镜,不仅使用方便,而且能够降低设备成本,电动滤镜轮控制体积大,无法应用于手持式等便携成像设备,整体结构复杂,设计制造成本高,限制其应用范围;
12、(3)本技术采用cmos相机并与计算机系统连接,成像技术具有快速、实时、高效及无损检测等优点;
13、(4)本技术采用增氙光灯箱,能够获得更为丰富的光谱信息。
14、下面通过附图和实施例,对本技术的技术方案做进一步的详细描述。
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1.一种基于多光谱成像的植物抗逆表型检测装置,其特征在于:包括体视显微镜本体,体视显微镜本体上设置有图像采集机构,图像采集机构通过连接线与计算机系统连接,图像采集机构的下方设置有用于对连续波段进行分光处理的分光机构,分光机构的下方为体视显微镜本体的目镜,目镜的下方设置有光源机构,光源机构的下方设置有载物台,体视显微镜本体通过粗细准焦螺旋结构与载物台连接,体视显微镜本体的镜臂与氙灯灯箱连接。
2.根据权利要求1所述的基于多光谱成像的植物抗逆表型检测装置,其特征在于:图像采集机构设置在体视显微镜本体的顶端,图像采集机构为CMOS相机。
3.根据权利要求1所述的基于多光谱成像的植物抗逆表型检测装置,其特征在于:分光机构为手动滤镜轮,分光机构上设置有若干不同的滤光片。
4.根据权利要求1所述的基于多光谱成像的植物抗逆表型检测装置,其特征在于:光源机构为LED光源,LED光源设置在体视显微镜本体物镜处。
5.根据权利要求4所述的基于多光谱成像的植物抗逆表型检测装置,其特征在于:LED光源为发光二极管阵列。
6.根据权利要求1所述的
7.根据权利要求1所述的基于多光谱成像的植物抗逆表型检测装置,其特征在于:载物台上设置有反光镜。
...【技术特征摘要】
1.一种基于多光谱成像的植物抗逆表型检测装置,其特征在于:包括体视显微镜本体,体视显微镜本体上设置有图像采集机构,图像采集机构通过连接线与计算机系统连接,图像采集机构的下方设置有用于对连续波段进行分光处理的分光机构,分光机构的下方为体视显微镜本体的目镜,目镜的下方设置有光源机构,光源机构的下方设置有载物台,体视显微镜本体通过粗细准焦螺旋结构与载物台连接,体视显微镜本体的镜臂与氙灯灯箱连接。
2.根据权利要求1所述的基于多光谱成像的植物抗逆表型检测装置,其特征在于:图像采集机构设置在体视显微镜本体的顶端,图像采集机构为cmos相机。
3.根据权利要求1所述的基于多光谱成像...
【专利技术属性】
技术研发人员:郝格非,高杨杨,文婷,马婷婷,何洁,
申请(专利权)人:贵州大学,
类型:新型
国别省市:
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