利用普通扫描仪精确测量叶面积的技术及方法

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1、维普资讯http://www.cqvip.com·试验研究·北方园艺2007(5)：46～48利用普通扫描仪精确测量叶面积的技术及方法骆郴，贾亚敏，刘彤L，魏鹏(1_新疆石河子大学生命科学院，832003~2．新疆兵团绿洲生态农业重点实验室，石河子832003)摘要：通过平台扫描仪获取叶片的数字图像，并运用数字图像扫描技术测定植物叶面积的方法。结果表明：图像扫描方法的测定结果，适用于叶面积的测量工作，和其它方法相比具有准确、快速、适用范围广、容易普及等优点，适用于科研和生产推广使用。关键词：叶面积；图像处理；叶面积测量中图分类号：Q-336文献标

2、识码：A文章编号：1001-0009(2oo7)O5一oo46一O3植物光合生理和形态学研究中，精确测量不同形占据图像的面积。用扫描仪获得待测叶片的平面图像，态、大小的叶面积是其试验的基础，目前常用的叶面积统计图像中叶片所占的像素数，乘以每个像素所占的实测量大都用国外进口的叶面积仪，以及最近国内研制出际面积就可以计算出叶片的面积。本文使用的Scion的一些辅助测量方法，如网格交叉法、复印称重法、直接Image软件已将这一系列的复杂问题进行了简化，我们测量法等。叶面积仪虽然具有快速的特点，但价格较只需做的就是对其得出的数据进行校正。高，由于采用拉动

3、式方法，对过小的叶片(<2cm2)无法正常测量。网格交叉法和复印称重法由于测量效率低和受测量仪器的限制，实际应用少。目前国内存在利用数字图像处理进行叶面积测量，有利用Photoshop软件，GIS软件，Mapirgo软件进行处理，也有不少的利用自己编写的程序进行的(杨劲峰2002；张恒敢2002；孙雪文2005；吴玉德2005李万春2004)。我们根据O’Neal(2002)提出的思路，结合普通电脑扫描仪成像原理与分析软件对三种不同形状大小叶片进行测试，考察其实用性，并对测量方法进行介绍。1材料和方法图1ScionImage软件操作示意图1．1基

4、本设备1．3操作步骤普通平台扫描仪及ScionImage软件(Image4．O2forwindows，NationalInstitutesofHealth，Bethesda，1．3．1数据采集——扫描把待测样品平铺在扫描仪面板上(样品上衬一张白纸做背景色)，选择彩色、粗略MD，http：／／www．scioncorp．coin免费下载)。采用In-模式C>300dpi)。点击扫描按钮，得到数字图像，将其存telCerlon200、256RAM，WindowsXP操作系统及国产联储在特定的文件夹中作为分析之用(文件按Tiff图像格想UB1200型扫

5、描仪进行实验。式存储)。1．2工作原理计算机中的平面图像是由若干网格状排列的像素1．3．2图像处理——在ScionIrnage下打开上述所存(pi)【I)组成的。单位长度的像素数就是图像的分辨率，文件，在windows菜单下选择Mapbox命令，在Map工通常用每英寸的像素数表示(dpi)。因此，知道了图像在具框内，把图片格式由彩色转变成二进制格式的黑色宽度和高度两个方向上的分辨率，就可以计算每个像素(图1中)。然后在Toolbox下选取magicwand(图1中)工具，对待测定的图形进行选定。1．3．3测量——在analyze菜单下选取sets

6、cale把单位第一作者简介：骆郴(1981一)，男，硕士研究生，研究方向为进化生物学，E-mail：westcamel@126．com。由Pix转化为毫米(或其他单位)。软件自动根据待测图通讯作者：刘彤(1968一)，博士，主要从事进化生物学研究。像进行调整其比率。然后点击measure即可(ctrl+1)，基金项目：国家自然科学基金资助项目(30360017)。软件可自动按顺序存贮测量结果，按ctrl+2看result对收稿日期：2o07一O1—15外框。46维普资讯http://www.cqvip.com北方园艺2007(5)：46～48·试

7、验研究·2测量方法的精确度和准确度研究有两片P<0．9，而羽状浅裂则有7片叶片，P

8、0．270mm2到1．24mm2之间，锯齿形叶片标准误在我们用准确度(平均数)±精确度(标准误)[5来考0．1891mm2到1．9394