PREPs:一个开源软件,用于高通量田间植物表型化.
Atsushi Itoh1, Stephen N Njane1, Masayuki Hirafuji2
1Hokkaido Agricultural Research Center, National Agriculture and Food Research Organization, 9-4 Shinseiminami, Memurocho, Kasaigun, Hokkaido 082-0081, Japan.
Plant phenomics (Washington, D.C.)
|August 12, 2024
概括
精密图谱分析器 (PREPs) 是一种用于植物表型化的新开源软件. 它简化了从图像中提取作物特征,使高级分析可以在没有编程技能的情况下进行.
科学领域:
- 农业科学 农业科学
- 计算机科学 计算机科学
- 遥感 遥感 遥感 遥感
背景情况:
- 基于田间的植物表型是提高作物的关键.
- 传统的方法往往是劳动密集型和耗时的.
- 先进的图像分析需要专门的GIS和编程技能.
研究的目的:
- 推出精密图片分析器 (PREPs),这是一个开源软件,用于基于现场的植物表型.
- 为了从无人机和拖拉机图像中提取表型特征,而不需要GIS或编程专业知识.
- 通过在作物监测中的实际用例来证明PREP的实用性.
主要方法:
- 使用Windows.NET开发用于64位Windows系统的PREP软件.
- 使用由结构-从-运动/多视图-立体声 (SfM-MVS) 工具生成的正形和数字表面模型 (DSM) 图像.
- 在三个用例中应用PREP:糖品种监测,混合马作物品种分析和基于拖拉机的马表型.
主要成果:
- 在每小片土地的基础上,PREP成功地提取了表型特征 (作物高度,覆盖面,体积指数).
- 发现了甜菜和土豆品种之间的显著差异.
- 在手工测量和无人机估计的作物高度之间显示出强烈的相关性.
- 使用无人机和拖拉机上的摄像机阵列数据精确估计了作物特征.
结论:
- PREPs软件提供了一个可访问的,用户友好的解决方案,用于基于现场的植物表型.
- 该软件使没有编程或GIS背景的用户能够进行高级图像分析以提取作物特征.
- 通过高效的表型化,PREP是加速作物研究和开发的宝贵工具.


