|
隨著經(jīng)濟水平的提高，機器視覺憑借它精確性、重復(fù)性、速度高、客觀性、成本低等優(yōu)勢得到了迅速發(fā)展，在很多領(lǐng)域得到了迅猛發(fā)展。而現(xiàn)在機器視覺技術(shù)已被賦予更大的科研職能，在研究控制植物生長發(fā)育的基因性狀方面發(fā)揮著作用。
在美國威斯康星大學(xué)麥迪遜分校植物生理學(xué)家埃德加·斯波爾丁的植物實驗室里，一些攝像頭正對著許多籠罩在紅色光線下的培養(yǎng)皿。這些器皿中種植著玉米的種子，它們在最理想的紅色光線下生長。這些東西只是過去5年中斯波爾丁教授所拍攝的眾多鏡頭之一，這組鏡頭是為拍攝農(nóng)作物是如何在最理想狀態(tài)下發(fā)育和茁壯成長的。
斯波爾丁利用受到特殊控制的科學(xué)級相機對植物根部每30秒拍攝一張圖片，此外，他還利用一個6英尺高的機器人攝像機同時對多個植物根部進行拍攝。“如果我們對植物的特性不了解，就難以對它進行改良。”斯波爾丁教授選擇的方法是通過觀察植物生長發(fā)育的過程，來了解構(gòu)成植物DNA的基因性狀。他解釋說：“一種有效途徑是采集按基因的某些要求進行改變的植物圖像，并通過檢測這些植物不同的生長和發(fā)育情況，推斷出那些導(dǎo)致這些變化的基因功能。”
研究人員已經(jīng)培育出許多具有不同遺傳性狀的玉米。“我們針對不同植物研制出了許多拍攝方法。”斯波爾丁解釋說。通過延時拍攝技術(shù)得到的影像信息被輸入電腦之后，植物根部細胞生長率以及根尖部的角度和彎曲度等都可以根據(jù)一定的運算法則得到精確計算和描述。
斯波爾丁認為，通過使用這種電腦視覺和機器視覺技術(shù)來跟蹤植物生長和發(fā)育過程，可以使人們清楚地觀察到控制植物根部發(fā)育的基因。這些數(shù)據(jù)對于進一步研究植物生長發(fā)育的規(guī)律和改良作物品種具有非常重要的意義。
本文摘自北京薩爾笛科技有限公司，更多請登錄www.scientificimaging.cn了解。轉(zhuǎn)載請注明。
|
