本書圍繞構建數(shù)字植物及作物表型組學大數(shù)據(jù)技術體系，以玉米為例，較全面系統(tǒng)地介紹了數(shù)字植物和作物表型組大數(shù)據(jù)的**內涵、數(shù)字玉米技術體系和其在玉米表型組學研究、數(shù)字化設計、模擬決策和虛擬教學培訓等方面的研究成果和應用實踐，具體包括玉米顯微表型信息高通量獲取、玉米籽粒果穗表型信息高通量獲取、玉米單株冠層表型信息高通量獲取、玉米形態(tài)結構3D數(shù)字化、結構功能可視化計算、生產(chǎn)管理數(shù)字化決策、生物力學仿真和表型組數(shù)據(jù)庫構建等內容。
本書內容翔實、案例具體、系統(tǒng)全面，具有較強的實用性和前瞻性，可作為農(nóng)業(yè)信息技術方向的高年級本科生和研究生的教學輔導用書，也可作為從事本研究方向的科研和工程技術人員參考使用。
前言
第1章 大數(shù)據(jù)時代的數(shù)字植物研究
1.1 數(shù)字植物及其研究概況
1.1.1 數(shù)字植物的含義
1.1.2 數(shù)字植物研究框架及研究進展
1.1.3 數(shù)字植物技術前沿及發(fā)展趨勢
1.2 植物表型組學及其發(fā)展趨勢
1.2.1 植物表型組學發(fā)展概況
1.2.2 植物表型組數(shù)據(jù)獲取與解析
1.2.3 植物表型組數(shù)據(jù)挖掘與應用
1.2.4 植物表型組學研究面臨的問題及挑戰(zhàn)
1.2.5 展望與建議
1.3 數(shù)字玉米及其技術體系
1.3.1 數(shù)字玉米的概念
1.3.2 玉米數(shù)字化可視化技術體系
參考文獻
第2章 玉米顯微表型信息獲取與高通量檢測技術
2.1 作物顯微表型研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
2.2 玉米維管組織顯微圖像獲取技術
2.2.1 基于micro-CT的玉米維管束顯微圖像獲取
2.2.2 基于石蠟切片 SCN400掃描的玉米維管束顯微圖像獲取
2.2.3 兩種玉米維管組織顯微圖像獲取方法的比較
2.3 玉米維管束表型特征自動檢測與分析
2.3.1 基于micro-CT圖像的玉米莖稈維管束表型分析
2.3.2 基于micro-CT圖像的玉米葉片維管束表型分析
2.3.3 基于SCN400顯微圖像的玉米莖稈木質部表型分析
2.3.4 小結
2.4 玉米維管組織結構的三維重構與可視化
2.4.1 基于序列切片的維管組織結構的三維重構與可視化技術
2.4.2 基于CT圖像的維管組織結構的三維重構與可視化技術
2.5 玉米籽粒組織結構的三維重構與可視化
2.5.1 基于序列切片的籽粒組織三維可視化技術
2.5.2 基于CT序列圖像的籽粒三維重構與可視化技術
2.6 總結與展望
參考文獻
第3章 玉米果穗籽粒表型高通量獲取與檢測技術裝備
3.1 玉米果穗籽�？挤N產(chǎn)品需求及現(xiàn)狀
3.2 玉米果穗籽粒表型特征的系統(tǒng)分析
3.2.1 玉米果穗性狀
3.2.2 玉米籽粒性狀
3.3 基于圖像的玉米果穗表型檢測技術
3.3.1 玉米果穗考種方案設計
3.3.2 基于單張圖像的玉米果穗表型檢測方法
3.3.3 基于多張圖像的玉米果穗表型檢測方法
3.3.4 基于序列圖像的玉米果穗表型檢測方法
3.3.5 玉米果穗流水線考種系統(tǒng)
3.4 玉米籽粒表型檢測技術
3.4.1 玉米籽粒特征
3.4.2 玉米籽粒分割方法
3.4.3 玉米籽�？挤N系統(tǒng)
3.5 玉米高通量自動化考種技術及裝備
3.5.1 玉米高通量自動考種裝置設計
3.5.2 玉米高通量自動考種參數(shù)獲取方法
3.5.3 玉米高通量自動考種裝置軟件
3.6 總結與展望
參考文獻
第4章 玉米植株冠層表型高通量獲取與解析技術
4.1 作物表型高通量獲取平臺與方法
4.1.1 作物表型高通量獲取主要成像技術
4.1.2 國內外主要作物表型平臺
4.1.3 作物表型平臺獲取解析關鍵技術
4.1.4 玉米植株冠層表型高通量獲取解析技術研究現(xiàn)狀
4.1.5 玉米植株冠層表型高通量獲取解析技術存在的主要問題
4.2 基于多視角成像的玉米植株表型高通量獲取與解析
4.2.1 基于多視角圖像三維重建技術概述
4.2.2 基于多視角三維重建的低成本、便攜式玉米單株表型平臺MVS-Pheno
4.3 田間玉米植株長勢表型檢測技術
4.3.1 苗期玉米植株缺失數(shù)量自動測量
4.3.2 玉米葉片生長狀態(tài)的雙目立體視覺監(jiān)測技術
4.3.3 基于時間序列圖像的玉米植株干旱脅迫表型檢測方法
4.4 田間玉米冠層表型特征參數(shù)檢測技術
4.4.1 田間玉米冠層圖像采集
4.4.2 田間玉米冠層葉色建模技術
4.4.3 基于時間序列紅外圖像的玉米葉面積指數(shù)動態(tài)監(jiān)測
4.4.4 田間光照條件下應用半球圖像解析玉米冠層結構參數(shù)
4.5 總結與展望
參考文獻
第5章 玉米無人機遙感表型獲取與解析技術
第6章 玉米形態(tài)結構三維數(shù)字化技術
第7章 玉米結構功能三維可視化計算技術
第8章 玉米數(shù)字化栽培管理模型構建技術
第9章 玉米三維形態(tài)結構數(shù)字化設計技術
第10章 玉米生物力學仿真技術及其在倒伏表型鑒定中的應用
第11章 玉米表觀可視化仿真技術
第12章 玉米動畫場景生成和虛擬互動體驗技術
第13章 玉米表型組大數(shù)據(jù)管理和組學分析技術
第14章 玉米三維數(shù)字化可視化軟件系統(tǒng)設計與實現(xiàn)
第15章 玉米智能化技術探討
附錄：玉米部分表型指標標準數(shù)據(jù)元
書單推薦
