基于图像处理的植物叶面积测量方法
植物叶面积测量方法综述
植物叶面积测量方法综述植物叶面积是评估植物生长和生理状态的重要指标之一。
因此，精确测量植物叶面积对研究植物生长和发育具有重要意义。
目前，有多种方法用于测量植物叶面积。
本文将综述主要的测量方法及其优缺点。
1. 直接法直接法是最常用的测量植物叶面积的方法。
它是通过在印有二维网格的纸片上放置和追踪植物叶片轮廓来测量叶面积。
该方法通常要求将叶片从植株上割下，以便更好地追踪叶片轮廓。
由于该方法的操作简便、灵活性高，且需要的器材成本较低，因此被广泛用于植物生理学和农业生产中。
然而，直接法也存在一些限制。
首先，它需要大量的人力投入，因为需要手工剪切和分类每个叶片。
其次，因为叶片的形态各异，将所有叶片的面积累加会存在不同程度的误差。
此外，被测量的叶片在着色、折叠和损伤等方面的影响也会对结果产生误差。
2. 面积分布法面积分布法是一种比直接法更精密的测量方法，它利用称为"半自动图像分析"的技术来测量植物叶面积。
面积分布法基于图像处理技术，通过数字图像分析软件来测量植物叶片的轮廓和面积分布。
与直接法相比，它具有更高的精确度和可重复性。
然而，面积分布法也有其局限性。
例如，由于植物形态的多样性，不能保证所有植物叶片都能被完全捕捉，并且需要高分辨率的照片才能获得更准确的结果。
此外，该方法需要大量的计算和处理，并且需要使用专门的软件和图像设备，这增加了实验的时间和成本。
3. 气孔面积计法气孔面积计法是利用气孔面积测量，间接测量植物叶面积的方法。
它是通过测量气孔的面积和数量来计算叶面积。
这是一种比直接法早期出现的新方法，在很大程度上有助于解决直接法的问题。
该方法可以追踪气孔的位置，使得减少叶片表面上的误差，从而提高准确性。
然而，由于该方法无法测量叶片的非气孔区域面积，因此并非适用于所有类型的植物，并且对于快速生长的植物叶片，气孔的数量和分布不是均匀的，因此面积估计可能会有误差。
4. 硝基纸法硝基纸法是半定量测量叶片厚度、植物叶片面积和体积密度的常见方法。
一种基于ImageJ软件的植物叶片表型参数测量方法
一种基于ImageJ软件的植物叶片表型参数测量方法近些年来，随着计算机技术和图像处理算法的不息进步，基于图像信息的植物表型测量方法越来越受到探究者们的关注。
植物叶片表型参数的测量对于植物形态学、生理学和遗传学等领域的探究具有重要意义。
传统的测量方法往往耗时耗力且易引起人为误差，因此，探究人员亟需一种准确、高效的测量方法来分析和比较不同植物叶片的形态特征。
ImageJ是一种图像处理软件，其提供了丰富的图像处理和分析功能，广泛应用于医学、生物学、工程和材料科学等领域。
基于ImageJ软件的植物叶片表型参数测量方法可以极大地简化测量过程，并提高测量结果的准确性和可重复性。
起首，我们需要得到植物叶片的数字图像。
可以利用数码相机或显微镜等设备，将植物叶片摄影或拍摄下来，并将图像导入到ImageJ软件中。
接下来，我们可以利用ImageJ软件的图像预处理功能对图像进行必要的调整，包括裁剪、旋转和调整亮度、对比度等。
通过这些预处理，可以使叶片图像更加明晰、准确，为后续的参数测量做好筹办。
第二步，我们需要选择合适的测量方法和工具。
基于ImageJ软件，我们可以利用其丰富的测量工具和测量算法，来测量植物叶片的形态特征。
比如，我们可以利用ImageJ软件的线性选择工具，测量叶片的长度和宽度。
同时，通过描绘叶片外轮廓的自动阈值处理和粒子分析工具，我们可以测量叶片的面积、周长和外形系数等参数。
此外，ImageJ软件还提供了多种滤波和分割方法，可以援助我们处理含有复杂纹理或背景的叶片图像，从而准确地测量叶片的表型参数。
最后，我们需要对测量结果进行统计分析和比较。
ImageJ软件提供了丰富的数据分析和可视化工具，可以便利地对测量结果进行统计、分布和相关性分析。
同时，我们还可以利用ImageJ软件的扩展插件，比如MorphoJ，来进行更复杂的外形和尺寸分析。
通过这些分析工具，探究人员可以对不同植物的叶片形态进行比较，找出具有显著差异的表型参数，并进一步探究与植物遗传、环境和生长发育的相关性。
【软件使用】利用imageJ测定叶面积
【软件使⽤】利⽤imageJ测定叶⾯积叶⾯积，是计算⽐叶⾯积的必要数据，也是⾮常重要的植物功能性状。
是⼀款开源的图像分析软件，⼴泛应该在⽣命科学的各领域。
1、⽂件准备。
⾸先把⽂件备份到新的路径下，利⽤脚本或者⼿动以样本编号重命名。
2、软件准备。
⾃⾏下载Image J安装（绿⾊版软件，下载后解压缩即可运⾏）下载地址参考⼿册3、导⼊图⽚。
打开Image J，导⼊图⽚序列，依次从菜单选择File – Import—Image Sequence，参数Scale设置为50% （避免内存占⽤过多，如果⼀次处理的图⽚⽐较少就不⽤），我们本次使⽤⽂件扫描后的原始图⽚dpi为300。
4、改为灰度图。
设置图⽚格式为8-bit，依次选择Image-Type-8bit。
5、调整阈值。
依次选择Image – Adjust –Threshold，点击Apply到如图。
6、设置空间⽐例。
依次点击Analyze – Set Scale 。
分辨率单位dpi指的是每英⼨所打印的点数，因为1英⼨(in)=25.4毫⽶(mm)，同时我们的分辨率300dpi = 300 pix per in，则300 pix / 25.4mm = 11.811 pix/mm，因为我们之前缩放了50%，所以 5.9055 pix/mm。
7、计算⼤⼩。
依次点击Analyze -> Analyze particles，导出保存结果。
Size可以设置100或者更⼤起始，以过滤⾮⽬标的⼩杂质；因为我们的叶⼦不是圆形，Circularity 的最⼤值可以设置的⼩⼀些；Exclude on edges可以去除边界的⾮⽬标，但扫描时需要注意叶⽚不能接触边界；show可以选择Outlines看⼀下计算是否正确。
由于我们的扫描叶⽚数（count）是⾮常明确的，所以可以依次来检查匹配是否正确。
基于数字图像处理的植物叶面积测量方法
关 键 词 叶 面 积
数 字 图像
畸 变图像
Ｈ ｕ ｈ变换 几 何 校 正 ｏｇ
文章 编 号 １０ — ３ １ （ ０ ６ ２ — １ ４ ０ 文 献标 识 码 Ａ ０ ２ ８ ３一 ２０ ）７ ０ ９ — ３ 中 图分 类 号 Ｓ ２ １６
Ａ Ｍ ｅ ｓ ｅ ｅ ａ ｕｒ ｍ ｎｔ Ａｐｐ ｏ ｃ ｏ ａ ｅ Ｂａ ｅ ｏ ｒ ａ ｈ ｆ Ｌｅ ｆ Ａｒ ａ ｓｄ ｎ Ｄｉ ｉａ ｍ ａ ｅ Ｐｒ ｃ ｓｉ ｇ ｔ ｌ Ｉ ｇ ｏ ｅ ｓｎｇ
维普资讯
基 于数字 图像处理的植物 叶面积测量方法
左 欣 １ 韩 斌 １ 程 嘉林 ： ， ３
－江 苏科 技 大 学电子信 息 学院 ， （ 江苏镇 江 ２ ２ ０ ） １０ ３
（ 国农 业科 学院镇 江蚕 业研 究所 ， 苏镇 江 ２ ２ １ ） 中 江 １０ ８
（ 江南 大学信 息工程 学 院 ， 苏无锡 ２ ４ ３ ） 江 １ ０ ６
摘 要 数 码 相机 摄 入 图像 时产 生 的 线性 几 何 畸 变会 给 叶 片 面 积 的 测 量 带 来误 差 。针对 此 问题 文章 改 进 了 Ｈ ｕ ｈ变换 ｏｇ 算 法 ， 用 来对 叶 片畸 变 图像进 行 几 何 校 正 ， 并 然后 计 算 叶 片 面积 。 实验 表 明 ， 方 法适 于 多种 植 物 的 叶 面积 活体 测 量 ， 该 速
导 生 产 有 重要 的意 义
畸变 叶 片 图 像 ， 后 计 算 叶 面积 。 然
２ 方 法 与 原 理
进 行 活 体 叶 片 现场 面 积 测 量 的 叶 面积 测 定 系统 ． 件 由 数 硬 码 相 机 、 算 机 、 持 标 准 板 三 部 分 组 成 软 件 部 分 为 本 文 用 计 手 Ｖｓａ Ｃ ＋ ， 发 的应 用 程 序 ｉ ｌ ＋６ ｕ ０开 现 场 测 量 时 ． 常 是使 用 手 持 标 准 板 构 建 一 个 与 叶 片 位 于 通 同 一平 面 的 已 知 面 积 的 参 照 物 ． 结 构 图 如 图 １ 示 ． 先 在 其 所 首
植物叶面积测量方法综述
植物叶面积测量方法综述植物叶面积是指植物叶片的总表面积，是植物生长和光能利用的重要指标之一。
测量植物叶面积可以帮助我们了解植物生长状况、光能利用效率以及植物生态系统的功能等。
本文将对常用的植物叶面积测量方法进行综述，希望能为植物生态学和农业生产领域的研究者提供参考和借鉴。
一、直接测量法直接测量法是最直观、常用的测量植物叶面积的方法，主要有以下几种：1. 几何法几何法是最简单、最常用的测量植物叶面积的方法之一，其原理是根据叶片的形状和尺寸，通过几何计算得到叶面积。
常用的几何法有叶片直径法、矩形法、三角法等。
但几何法需要对叶片的形状进行简化处理，不能完全准确地测量叶面积。
2. 手工测量法手工测量法是一种精确测量植物叶面积的方法，适用于叶片形状复杂、片数较少的情况。
该方法需要将叶片投影在透明的纸上，并使用曲线形或者直线形勾画出叶片的轮廓，然后用剪刀剪下轮廓，并将剪切下的纸叶片称重。
最后根据纸叶片的质量和比例关系计算叶面积。
3. 数字影像法数字影像法是一种利用数字相机或扫描仪对叶片进行影像捕捉，并利用图像处理软件进行叶片面积计算的方法。
该方法可以较准确地测量植物叶面积，并且适用于叶片形状复杂、片数较多的情况。
常用的数字影像法有Photoshop软件测量法、ImageJ软件测量法等。
二、间接测量法间接测量法是指测量植物叶面积时不直接观测或测量叶片本身，而是通过叶片的一些特性或参数进行计算得到叶面积。
常用的间接测量法有以下几种：1. 特征因子法特征因子法是利用特定的叶片特征（如叶长、叶宽、叶片长度与宽度之比等）与叶片面积之间的关系进行计算的方法。
该方法适用于叶片形状相对规则、片数较多的情况。
2. 系统积分法系统积分法是一种将植物叶片分成若干小块，对每一小块进行测量，然后通过求和得到整个叶片的面积的方法。
常用的系统积分法有格点法、网球法、扫描法等。
三、自动测量法自动测量法是利用计算机和图像处理技术实现植物叶面积自动测量的方法。
应用数字图像处理测定作物叶面积的简便方法
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量程 序的 ｎ 文件的源 内码 关键 词 ： 作物 ；ｎ 面移 ； ｔ ｌ 测定 疗法 中圈分类号 ： Ｉ６ Ｓ２ 文献标 识码 ：
作物 栽 培和育 种研究 中经 常需 要 测 定作 物 样 本 算 出叶 片 的面积 。 的 叶面 积 。叶 面积 测 定 方 法 有 多种 ， 用 的有 直接 常 假设 Ｒ 表 示 图 像 的 横 向 分 辨 率 （ 位 ：ｉ ｌ 单 ｐｘ ／ ｅ 测量法 ， 打孔称 重法 、 面 积仪测 定法 等 。直 接测 量 ｉ ｈ ｐｘｌｍ） Ｒ表 示 图 像 的纵 刚分 苷 率 （ 叶 ｎ 或 ｉ ／ ；． ｃ ｅｃ 辛 单位 ： 法用 于测 定 形状 规 则 的 叶 片 面积 方 便 有效 ， 是 对 ｐ ｅ／ ｃ 但 ｉ ｌｎｈ吱 ｐｘｌ ｍ） 表 示每 个像 素 的 面积 ； ． ｘ ｉ ｉ ／ ； ｅｃ Ｓ表 于形 状不 规 则 的 作 物 叶 片如 棉 花 、 生 等就 无 能 为 花 力； 打孔称 重 法 比较 繁琐 ， 作 量 大 ， 能精 确 测 定 工 不 单个 叶 片的叶 面积 ； 面积仪 定法 测 定 结 果精 确 ， 叶 但价格 较 昂 贵。本 文介绍 一 种利 用 图 像 分析 进行 叶 示整 个 图像 面积 ， 包括叶 片 面 训和 背 景 的 胁积 ；． Ｓ表 示 目标图 像的面积 ， 里指叶 片 的面 积 ； ． 示 目标 这 ＿表 ￣ 图像 的 像素数 ． 每个 围像 像 系所 ｒ ０ 则 ｎ 实际 面 积 为 ： Ｓ ＝Ｉ（ ） 可 根 据 要换 算 分 辨 率 单 位 ， ＿ ，Ｒ ・ ， ＿ １
测算叶子的面积的实验报告
实验报告：测算叶子的面积背景叶子是植物进行光合作用的主要器官之一，其面积大小直接影响光合作用的效率。
因此，测算叶子的面积对于研究植物生长和光合作用具有重要意义。
传统的测算叶子面积的方法包括直接测量和间接测量，但这些方法都存在一些局限性，例如测量精度不高或操作复杂。
本实验旨在探索一种简便且精确的方法来测算叶子的面积，以提高测量效率和准确性。
分析设备和材料•数字相机•计算机•图像处理软件（如ImageJ）实验步骤1.选择一片待测叶子，并将其放置在一个平整的背景上，例如白纸。
2.使用数字相机拍摄叶子的照片，确保照片清晰且叶子占据整个图像。
3.将照片导入计算机，并使用图像处理软件打开。
4.在软件中使用选择工具（如矩形选择工具或多边形选择工具）选择叶子的轮廓。
5.使用软件中的测量工具测量所选叶子的面积。
数据处理1.将测量得到的叶子面积记录下来，并计算平均值和标准偏差。
2.根据所使用的图像处理软件的特性和测量精度，评估测量的准确性。
结果根据我们的实验结果，利用图像处理软件测算叶子面积的方法在测量精度和操作简便性方面都表现出色。
我们对10片不同大小的叶子进行了测量，并得到以下结果：叶子编号面积（平方厘米）1 4.322 3.783 5.014 4.90叶子编号面积（平方厘米）5 3.956 4.587 4.028 4.259 3.8710 4.15根据上述数据，我们计算得到平均叶子面积为4.28平方厘米，标准偏差为0.42平方厘米。
建议根据我们的实验结果，我们认为利用图像处理软件测算叶子面积是一种简便且精确的方法。
然而，我们也注意到该方法的准确性受到所使用的图像处理软件的影响。
因此，我们建议在选择图像处理软件时要注意其测量功能的准确性和稳定性。
此外，我们还建议进一步研究和改进测算叶子面积的方法。
例如，可以尝试使用更先进的图像处理算法来提高测量精度。
此外，可以探索其他间接测量叶子面积的方法，如利用激光扫描仪等设备。
测量树叶的面积方法有几种
测量树叶的面积方法有几种
测量树叶的面积可以使用以下几种方法：
1. 直接测量法：将树叶放在透明的测量表面上，使用一把剪刀或刀片割下树叶的形状，然后使用直尺或卷尺测量树叶的长度和宽度。
最后，将测得的长度和宽度相乘得到树叶的面积。
2. 格点法：将树叶放在一个方格纸上，使得树叶与方格纸的边界对齐。
然后，数一下树叶的面积覆盖的方格数量，并根据方格纸的刻度计算出树叶的面积。
3. 计算机图像处理方法：使用数码相机或扫描仪将树叶进行数字化，然后使用图像处理软件测量树叶的面积。
这种方法可以使用边缘检测、色彩分析等技术来自动测量树叶的面积。
4. 灰度比较法：使用显微镜和图像处理软件，将树叶放在显微镜下拍摄或扫描，并获取树叶的图像。
然后，通过比较树叶与已知面积的标准目标的灰度值，推导出树叶的面积。
这些方法各有优缺点，具体选择哪种方法取决于测量的准确性要求和可用的设备和工具。
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Approach to Measure Plant Leaf Area Based on Image Process
WANG Yongjiao, ZHANG Yin, ZHANG Sanyuan
(State Key Laboratory of CAD & CG, College of Computer Science, Zhejiang University, Hangzhou 310027) Abstract On analyzing the basic characteristics and shortages of current plant leaf area approaches, this paper puts forward a new approach with rapidity and accuracy by means of digital camera, called image-based process. The measurement can be done without destroying the plant and can be measured accurately. Compared with the values of experiment from others, the results show that this method has better feasibility. Key words Image processing; Leaf area; Threshold; Non-destroyed measurement
2.3 图像分割 当彩色图像转变为灰度图像以后 对图像进行阈值分割 阈值法是一种广泛使用的图像分割方法 普通的阈值分割方 法 要求观察图像的灰度直方图 选定灰度双峰之间的谷底 值作为输入阈值将灰度图像二值化 阈值的选定因人而异 从而导致结果的不同 迄今为止 国内外学者针对这一课题 进行了广泛深入的研究 虽然已提出了数十种阈值选取方法 但至今还未能找到一种对所有图像都能有效分割的阈值选区 方法 某种阈值方法只能适用于某一类图像 而对其它图像 分割效果并不理想 本研究采用最佳分割阈值的算法 ( 图 2) 把经过上述处理的图像 将叶片和背景分离开来成为二值图 像 [8] 算法步骤如下 (1) 求出图像中的最小和最大灰度值 Zl 和 Zk 令阈值初 值 T0 =(Zl + Zk )/2 (2) 根据阈值 Tk 将图像分割成目标和背景两部分 求出两 部分的平均灰度值 Zo 和 ZB
S [n-p/(m+n)]×参照物绝对尺寸
2.4 去噪处理 在采集树叶的图像时 我们是活体采集图像 CCD 作为 图像传感器具有比较低的信噪比 而且由于光照 角度的不
3 实验分析
叶面积是一些作物栽培和育种实践中常用的指标 快速 211
万方数据
准确地测量叶面积是非常重要的 目前测量叶面积的方法很 多 前已述及 为了验证本系统的测量精度 我们采用传统 叶面积测量法与基于图像的测定方法对 10 片叶片进行面积 的测定 结果如表 1
原图像 预处理 RGB 图像转色度图像 面积计算 图像分割 去噪处理
2 图像处理算法研究
边缘提取
1 测定原理
图 1 系统工作流程
2.1 图像预处理 由于在自然光条件下 有时光线照度不够理想 进行预 处理的目的就是使图像清晰 预处理过程包括对图像进行亮 度 对比度调整和平滑滤波 亮度和对比度的调整可以使图 像特征明显 易于识别 平滑滤波的目的则是去掉尖锐不连 续的噪声 2.2 RGB 图像转色度图像 面向硬件设备的最常用的彩色坐标系统是 RGB 坐标系 统 而面向彩色处理的最常用的颜色坐标系统是 HIS 坐标系 统 HIS 坐标系统有两个特点 (1)I 分量与图像的彩色信息 无关 (2)H 和 S 分量与人感受颜色的方式是紧密相连的 这 些特点使得 HIS 坐标系统非常适合于借助人的视觉系统来感 知彩色特性的图像处理算法
表 1 实验测量表
面积 (cm2 ) 叶1 叶2 … 叶 10 网格交叉法 79.57 116.08 … 123.71 称重法 90.67 132.95 … 152.71 长宽系数法 72.26 107.09 … 120.05 基于图像 82.89 117.50 … 129.97
利用 SPSS Statistical Package for the Social Science 统 计软件对其结果进行统计分析 见表 2
第 32 卷 Vol.32
第8期 8
计 算 机 工 程 Computer Engineering
文章编号 1000 3428(2006)08 0210 03 文献标识码 A
2006 年 4 月 April 2006
中图分类号 TP391.41
人工智能及识别技术
基于图像处理的植物叶面积测量方法
王永皎
浙江大学计算机科学与技术学院
张 引Leabharlann 张三元CAD & CG 国家重点实验室 杭州 310027
摘 要 分析了现有植物叶面面积测量方法的特点 提出了一种利用数码相机快速获得叶片图像 并利用图像处理技术的测量方法 该方 法实现了对植物叶面积的非破坏性测量 并能保证测量精度 关键词 图像处理 叶面积 阈值 非破坏性测量 通过对实验数据的比较分析 验证了该文提出方法的可行性
表 2 统计结果表
R
2
网格交 叉法 1
称重法 0.985 419 273 1
长宽系数法 0.992 898 09 0.998 662 56 1
(a) 原始图像
(b)Robert 算子边缘
(c)canny 算子边缘
(d) Laplacian 算子边缘 (e) Sobel 算子边缘 (f) Prewitt 算子边缘 图 3 图像边缘检测结果比较
式中 Z(i,j) 是图像上 (i,j) 点的灰度值 N(i,j) 是 (i,j) 点的权重系 数 通常 N(i,j) 1 (3)求出新的阈值 Tk+1 =(Zo + ZB)/2 (4)如果 Tk = Tk+1 则结束 否则 k k+1 转步 (2)
当参照物面积已知 即可得到叶片面积 在具体操作过程中 由于得到的叶片图像像素的灰度值与背景像素点的灰度值范 围不同 从而可通过计算叶片图像像素所占整幅图像像素的 比例值来得到叶片图像的面积 如图 1 所示 即为叶面积计算的工作流程图 在对原图 像进行预处理以后 将图像由 RGB 图像转换为色度图像 再 将转换后的灰度图像进行图像分割 去噪处理 边缘提取 最后经过计算可得到叶片面积
作者简介 王永皎 (1977—) 女 硕士生 主研方向 图形图像 处理 数据库技术 张 引 博士 副教授 张三元 博士 教授 收稿日期 2005-04-24 E-mail wangyongjiao@
万方数据
用数码相机得到的原始图像是由 RGB 色彩空间表示的 彩色图像 虽然通常将 RGB 空间的图像转换到 HIS 空间中 以完成彩色图像分割 但由于 RGB 到 HIS 空间的转换计算 量很大 较为耗时 故而在实时性要求很高的系统中不适用 通常物体的色度由构成物体的材料所具有的光线吸收和反射 特性决定 而亮度明显的受光照和视角的影响 因此根据色 度分割图像比较可靠 采用式 1 来实现 RGB 图像中色度 和明度的分离 只用反映色彩本质特征的色对来进行聚类分 析 可以获得较好的识别效果
1 600 1 400 1 200 1 000 800 600 400 200 0 0 50 100 150 200 250
图 2 阈值分割后的图片及其直方图
2.6 面积计算 经过阈值分割后的图像具有明显的双峰特征 而且因为 是灰度图像 只有二维数据 故采用 Matlab 作为工具 便可 简便计算出面积 首先 读入图像数据 设置两个初始值 m n 为 0 每个像素被当作坐标上的一个点 具有二维特征 从 始点到终点进行遍历 根据阈值确定像素的归属 当像素点 [x,y] 的灰度值 >Tk 时 说明该像素点属于背景色的像素点 m 自增 1 反之如果像素点 [x,y] 的灰度值 <T k 时 说明属于叶片 的像素点 n 自增 1 直到遍历结束 整幅图像像素点的总和 为 (m+n) 采用 Robert 边缘检测算子统计处边缘像素数 将 其除 2 得到数 p 其中代表叶片的像素点与像素点总数的比 为 [n-p/(m+n)]*100% 由于已知参照标准物的绝对尺寸 因 此叶片面积就可得到了 计算叶片面积的公式为
叶片是植物进行光合作用合成有机物的重要器官 叶面 积的大小在一定程度上直接影响着农作物的产量 因此建立 方便 准确的叶面积测定方法 对于指导农业生产实践活动 制定高产 优质和高效的栽培技术措施具有积极的意义 [1] 目前常用的叶面积测定方法主要有 方格法 [2] 复印称 重法 [3] 测定叶片长宽建立回归方程法 [4] 这几种测定方法 已经在传统农业研究中得到广泛应用 但是它们具有测量精 度低 测量范围小 仪器设备昂贵 操作烦琐的特点 [5] 并 且 它们都需要从植物上采集大量的功能叶片 进行破毁性 测量 这或多或少的对植物造成了一定程度的伤害 [6] 进而 会影响到农学试验的连续性 本研究旨在利用图像处理技术对植物叶面积进行快速 准确 无损的测量 为植物生长实验提供数据参考 由于数字图像由一个个像素点组成 因此在已知每个像 素点代表的真实面积下 可以通过计算图像中叶片的像素数 求出叶片的面积 但是 这种方法在测量叶片面积时 需要 在严格的物距下进行叶片的采样 以保证每个像素点代表的 真实面积不变 而且要求光学器件的线性度高 镜头的焦距 不可变 可见此法要求较高 在使用数码相机时拍摄时 由于像平面和 CCD 平面的不 重合 必然引起图像的线性几何畸变 从而造成测量误差 而且很难利用非线性几何畸变校正法来消除其影响 [7] 一个 切实可行的方法是 拍摄图像时让数码相机离被测叶片尽量 远 通过数码相机的变焦功能使被测叶片的像尽量大 相当 于在尽量长的焦距下拍摄 误差就会有效地减少 测量时要 求将被测叶片与标准测度参照物同时拍摄 从而按比例获得 绝对尺寸 被测叶片和标准物体要求拍摄到同一幅图像上 本文研究提出利 用计算机图像 处理技术进行叶 面积测 定 是通过一定分辨率的数码相机将植物叶片拍成数码相片 可得到标准参照物与被测叶片的像素数 即知道了面积比 210