[发明专利]一种植物通气组织面积测量方法、装置及电子设备

说明书

本发明涉及一种植物通气组织面积测量方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，所述植物通气组织面积测量方法包括：获取包含植物薄壁组织的切片图像，根据所述切片图像获取图像边缘特征；根据所述图像边缘特征提取通气组织的栅格图像；根据所述通气组织的栅格图像获取通气组织面积大小。本发明提供的植物通气组织面积测量方法，实现了对通气组织面积的准确量化。

技术领域

本发明涉及植物组织分析技术领域，尤其涉及一种植物通气组织面积测量方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。

背景技术

通气组织是植物薄壁组织内一些气室或空腔的集合。很多旱生植物在涝渍胁迫等氧气缺乏的条件下，不定根上被诱导形成通气组织，通气组织是氧气运入根内的通道。当遭遇淹水时，植物处于水下的器官可能会由于氧浓度过低，使无氧呼吸处于优势，造成植物根际氧化势降低和厌氧微生物活动增强，从而引起氧化物的还原和植物有毒物质的积累。通气组织的存在使植物将氧气由地上部向根系运输，同时根轴通过通气组织可径向地向根际释放氧气，从而减少了淹水对植物造成的损伤。一般而言，氧气的释放量及植物的涝渍胁迫耐受性与通气组织的发达程度呈正相关，而通气组织的发育程度或植物产生通气组织的能力有明显的基因型差异，因此在育种过程中(如构建QTL群体时)可将通气组织的发达程度作为鉴定品种的依据之一。

目前对植物通气组织的研究主要在于其成因及功能，主要是制作植物根系切片进行观察，一般通过切片、镜检、评分(或分级)几个过程来粗略评价通气组织的大小及数目，评分(或分级)带有强烈的主观色彩，观察时间及观察者不同均会影响评价结果，重复性差。现有技术缺少通气组织面积准确量化的方案。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种植物通气组织面积测量方法，用以解决现有技术中缺少对通气组织面积进行准确量化的问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种植物通气组织面积测量方法，包括：

获取包含植物薄壁组织的切片图像，根据所述切片图像获取图像边缘特征；

根据所述图像边缘特征提取通气组织的栅格图像；

根据所述通气组织的栅格图像获取通气组织面积大小。

进一步地，根据所述切片图像获取所述切片图像的边缘特征，具体包括：对所述切片图像进行正射校正、辐射校正及几何校正，得到校正处理后的切片图像，从所述校正处理后的切片图像中提取图像边缘特征。

进一步地，从所述校正处理后的切片图像中提取图像边缘特征，具体包括：利用设定分割阈值和设定融合阈值分别对所述校正处理后的切片图像进行分割和融合，以提取图像边缘特征。

进一步地，根据所述图像边缘特征提取通气组织的栅格图像，具体包括：

根据所述图像边缘特征，确定所述校正处理后的切片图像中的通气组织的栅格图像和非通气组织的栅格图像，将通气组织的栅格图像和非通气组织的栅格图像中的相邻像素归为一个对象，对所有对象进行分类，以提取通气组织的栅格图像。

进一步地，根据所述通气组织的栅格图像获取通气组织面积大小，具体包括：

将所述栅格图像变换为矢量图像，根据所述矢量图像确定通气组织面积大小。

进一步地，所述矢量图像的面积为校正处理后的切片图像的最小栅格像元个数，所述根据所述矢量图像获取确定通气组织面积大小，具体包括：将所述栅格图像变换为矢量图像，根据所述矢量图像的面积确定通气组织面积大小。

进一步地，所述获取包含植物薄壁组织的切片图像，具体包括：

对植物根系或者茎进行切片，利用显微镜采集植物根系或者茎切片图像。

本发明还提供了一种植物通气组织面积测量装置，包括边缘特征获取模块、栅格图像获取模块及面积测量模块；