專利名稱：快速測定作物籽粒千粒重的方法
技術領域：
本發明屬于作物籽粒的稱重，特別是指一種快速測定作物籽粒千粒重的方法。
背景技術：
千粒重是以克表示的千粒種子的重量，是體現種子大小與飽滿程度的一項指標，是檢驗種子質量和作物考種的內容。千粒重作為作物產量構成的三要素之一，是田間預測產量時的重要依據。所以，在作物育種與生產中，千粒重一般是必須進行調查的指標。通常測定小粒種子千粒重時是隨機數出三個1000粒種子，分別稱重，求其平均值；測定大粒種子千粒重時是取三個100粒分別稱重，取其平均值，稱為百粒重。《糧食、油料檢驗糧食、油料千粒重測定法》(GB5519-85)中規定千粒重的測定方法有兩種
(I)從除去雜質的凈糧中，用分樣器或四公法分樣，將樣品分至接近規定的重量，準確稱重(W)，然后計數，得粒數m ;(2)從除去雜質的凈糧中，不加挑選地數出兩組試樣，大粒糧每組500粒，中、小粒糧每組1000粒，按組分別稱重(準確至O. lg)。由于數1000粒種子進行千粒重測定，工作量太大，所以在實踐應用當中，中、小粒糧(例如小麥)一般采用數200粒種子，進行稱重(精確到O. lg)，然后換算成千粒重，每個試樣3次重復。即便這樣，對于需要進行大批試樣測定的育種人員來說，其工作量依然非常巨大。有的企業研制出電子數粒儀，但由于電子數粒儀速度較慢，遠遠不能滿足實際工作的需要，所以在生產實踐中，作物千粒重的測定依然由人工數粒來完成。人工測定千粒重主要有以下幾個缺點(1)速度較慢。人工測定一份試樣的千粒重一般用時為10-15分鐘，每個工人每日能測定的數量非常有限；(2)成本高。隨著社會的發展，勞動力的成本越來越貴，在城市或郊區，工人的日工資在50-100元；(3)準確性差。因為人工數粒是一個非常枯燥和辛苦的工作，人們在計數過程中經常出現一些差錯，影響測定結果。
發明內容
本發明的目的在于提供一種快速測定作物籽粒千粒重的方法，能夠利用現有設備對作物籽粒的千粒重指標進行快速準確的測定。本發明的整體技術構思是
快速測定作物籽粒千粒重的方法，包括如下工藝步驟
A、掃描儀掃描成像取作為試樣的作物籽粒均勻間隔撒布于掃描儀平板上，以不低于150dpi的分辨率，用彩色照片模式進行掃描；
B、圖像分析軟件計數利用Image-pix)plus軟件對步驟A中得到的照片進行分析，得到作物籽粒的數量；
C、計算試樣千粒重將試樣用天平稱重得出總重量，按照試樣千粒重=試樣重量XlOOO+試樣籽粒個數的計算公式計算試樣千粒重。
本發明的具體技術方案還有
為提高掃描結果的準確性，掃描儀分辨率的設置應為越高越好。但考慮到滿足掃描準確性和節省掃描時間的要求，優選的技術方案是，步驟A中掃描的分辨率為不低于200dpi。優選的技術方案是，步驟B采用如下工藝步驟
BI、點擊工具欄上的“count/size”按鍵,彈出相應的對話框，點擊“select colors”按鍵，彈出“segmentation”對話框，點擊“吸管”工具，選取作物籽粒顏色，使不低于50%的作物籽粒被選中即可；
B2、點擊“close”按鍵,關閉“segmentation”對話框，點擊“count/size”對話框上的“count”按鈕計數；
B3、計數結果通過點擊菜單欄上的“view” 一 “statistics”按鈕,在底部的“samples”給出作物籽粒的數量。 為方便進行試樣千粒重的批量化測定，優選的技術方案是，步驟B和步驟C之間還 包括一步驟D,該步驟為
步驟D、“宏”的錄制利用Image-pro plus軟件，將步驟B中進行圖像分析得到籽粒數量的過程錄制為“宏”。步驟D采用如下工藝條件
點擊菜單欄上的“Macro” 一 “Record Macro”,彈出“Record Macro”對話框,在“MacroName”中輸入名字，在“Shortcut Key”中設置快捷鍵，按“0K”鍵，就開始宏的錄制，再重復操作BI—B3步驟，完成后點出“Stop Recording”按鈕，結束宏的錄制，在后續進行批處理時，按此快捷鍵即可完成錄制的宏的所有操作。本發明所取得的實質性特點和顯著技術進步在于
I、操作簡便整個千粒重測量過程可以概括為掃描、計數、稱重、計算試樣千粒重，而計算千粒重可以在“Excel”中用公式自動完成，整個過程非常簡便。2、測量速度快作物籽粒掃描的過程在半分鐘內即可完成，而利用Image-pro軟件的宏操作對圖像進行分析，在1-2秒即可得到數據，所以測量一份試樣的千粒重數據在2分鐘內即可完成，工作效率較現有測量方法提高了數倍。3、數據準確用Image-pro plus軟件進行籽粒計數,大大提高了計數的準確度，避免了人工計數造成的誤差；
4、成本低采用本發明只需一臺電腦和掃描儀即可開展作物千粒重的測量工作，而電腦和掃描儀屬于常用辦公設備，所以采用本發明具有較低的一次性投入及應用成本。
具體實施例方式以下結合實施例對本發明做進一步描述，但不作為對本發明的限定，本發明的保護范圍以權利要求記載的內容為準，任何依據本說明書所作出的等效技術手段替換，均不脫離本發明的保護范圍。實施例I
快速測定作物籽粒千粒重的方法，包括如下工藝步驟
A、掃描儀掃描成像取作為試樣的作物籽粒(小麥種子)均勻間隔撒布于掃描儀平板上，以不低于150dpi的分辨率，用彩色照片模式進行掃描；B、圖像分析軟件計數利用Image-proplus6. O軟件對步驟A中得到的照片進行分析，得到作物籽粒的數量；
C、計算試樣千粒重將試樣用天平稱重得出總重量，按照試樣千粒重=試樣重量XlOOO+試樣籽粒個數的計算公式計算試樣千粒重。步驟B采用如下工藝步驟
BI、點擊工具欄上的“count/size”按鍵,彈出相應的對話框，點擊“select colors”按鍵，彈出“segmentation”對話框，點擊“吸管”工具，選取作物籽粒顏色，使不低于50%的作物籽粒被選中即可；
B2、點擊“close”按鍵,關閉“segmentation”對話框，點擊“count/size”對話框上的“count”按鈕計數；
B3、計數結果通過點擊菜單欄上的“view” 一 “statistics”按鈕,在底部的“samples”給出作物籽粒的數量。為方便進行試樣千粒重的批量化測定，優選的技術方案是，步驟B和步驟C之間還包括一步驟D,該步驟為
步驟D、“宏”的錄制利用Image-pro plus6. O軟件,將步驟B中進行圖像分析得到籽粒數量的過程錄制為“宏”。步驟D采用如下工藝條件
點擊菜單欄上的“Macro” 一 “Record Macro”,彈出“Record Macro”對話框,在“MacroName”中輸入名字(例如小麥千粒重測定)，在“Shortcut Key”中設置快捷鍵(如Ctrl+A)，按“0K”鍵，就開始宏的錄制，再重復操作BI—B3步驟，完成后點出“Stop Recording”按鈕，結束宏的錄制，隨后就可以進行圖像的批量分析，打開多個掃描的圖像文件，直接按“Ctrl+A”即可得到“Samples”的數量，用公式計算即可得到試樣的千粒重。實施例2
快速測定作物籽粒千粒重的方法，包括如下工藝步驟
A、掃描儀掃描成像取作為試樣的作物籽粒(小麥種子)均勻間隔撒布于掃描儀平板上，以不低于200-300dpi的分辨率，用彩色照片模式進行掃描；
B、圖像分析軟件計數利用Image-proplus6. O軟件對步驟A中得到的照片進行分析，得到作物籽粒的數量；
C、計算試樣千粒重將試樣用天平稱重得出總重量，按照試樣千粒重=試樣重量X1000+試樣籽粒個數的計算公式計算試樣千粒重。步驟B采用如下工藝步驟
BI、點擊工具欄上的“count/size”按鍵,彈出相應的對話框，點擊“select colors”按鍵，彈出“segmentation”對話框，點擊“吸管”工具，選取作物籽粒顏色，使不低于50%的作物籽粒被選中即可；
B2、點擊“close”按鍵,關閉“segmentation”對話框，點擊“count/size”對話框上的“count”按鈕計數；
B3、計數結果通過點擊菜單欄上的“view” 一 “statistics”按鈕,在底部的“samples”給出作物籽粒的數量。
權利要求
1.快速測定作物籽粒千粒重的方法，其特征在于包括如下工藝步驟 A、掃描儀掃描成像取作為試樣的作物籽粒均勻間隔撒布于掃描儀平板上，以不低于150dpi的分辨率，用彩色照片模式進行掃描； B、圖像分析軟件計數利用Image-pix)plus軟件對步驟A中得到的照片進行分析，得到作物籽粒的數量； C、計算試樣千粒重將試樣用天平稱重得出總重量，按照試樣千粒重=試樣重量XlOOO+試樣籽粒個數的計算公式計算試樣千粒重。
2.根據權利要求I所述的快速測定作物籽粒千粒重的方法，其特征在于所述的步驟A中掃描的分辨率為不低于200dpi。
3.根據權利要求I所述的快速測定作物籽粒千粒重的方法，其特征在于所述的步驟B采用如下工藝步驟 BI、點擊工具欄上的“count/size”按鍵,彈出相應的對話框，點擊“select colors”按鍵，彈出“segmentation”對話框，點擊“吸管”工具，選取作物籽粒顏色，使不低于50%的作物籽粒被選中即可； B2、點擊“close”按鍵,關閉“segmentation”對話框，點擊“count/size”對話框上的“count”按鈕計數； B3、計數結果通過點擊菜單欄上的“view” 一 “statistics”按鈕,在底部的“samples”給出作物籽粒的數量。
4.根據權利要求3所述的快速測定作物籽粒千粒重的方法，其特征在于所述的步驟B和步驟C之間還包括一步驟D，該步驟為 步驟D、“宏”的錄制利用Image-pro plus軟件，將步驟B中進行圖像分析得到籽粒數量的過程錄制為“宏”。
5.根據權利要求4所述的快速測定作物籽粒千粒重的方法，其特征在于所述的步驟D采用如下工藝條件 點擊菜單欄上的“Macro” 一 “Record Macro”,彈出“Record Macro”對話框,在“MacroName”中輸入名字，在“Shortcut Key”中設置快捷鍵，按“OK”鍵，開始宏的錄制，再重復操作BI—B3步驟，完成后點出“Stop Recording”按鈕，結束宏的錄制，在后續進行批處理時，按此快捷鍵即可完成錄制的宏的所有操作。
全文摘要
本發明屬于作物籽粒的稱重，特別是指一種快速測定作物籽粒千粒重的方法。包括掃描儀掃描成像、圖像分析軟件計數、計算試樣千粒重等工藝步驟，本發明解決了現有技術中存在的速度慢、工作量大、準確性差的問題，具有操作簡便、數據準確性高、測定速度快、成本較低的優點。
文檔編號G01N15/14GK102768160SQ20121027443
公開日2012年11月7日 申請日期2012年8月3日 優先權日2012年8月3日
發明者劉茜, 張穎君, 李輝, 胡夢蕓, 高慧敏 申請人:河北省農林科學院糧油作物研究所