根系是植物与土壤进行物质循环和能量交流的重要界面，了解根系构型，或根系随时间变化的三维结构，已成为当前研究的主要热点之一。深入准确地连续测量和分析植物根系生长特征及其参数，对于深入了解根系生理过程和生态功能等具有重要意义。根系分析仪通过扫描洗净后的根系获取图像，然后进行图像识别分析，可测量计算出根系长度、直径、面积、体积、根尖等基本的形态学参数。利用软件的色彩等级分析功能，还可以对根系颜色进行分析，从而进行根系存活数量、根系生长和营养状况等方面研究。托普云农根系分析仪也叫根系扫描仪，可对批量的根系图像进行一键分析，设有辅助测量功能，支持手动修正。以下是该仪器的详细介绍：

功能特点

1.图片预处理功能

  1.1二值化：在目标和背景比较相似时，调整阈值来凸显目标轮廓。

  1.2杂质剔除：设定一个像素值后，软件自动剔除图片中小于该像素的独立点，以保证分析不受杂质影响，更为准确。

  1.3自由选择目标区：分析根系的某一部分。

2.辅助测量功能

  2.1放大缩小：放大缩小图片以便对根系局部进行观察和调整。

  2.2自动标定：用户输入扫描像素后，软件自动换算实际长度。

3.保存图片、数据导出及追加

  3.1保存图片、数据导出：将图片或数据导出至文件夹。

  3.2数据追加：将该条数据追加至文件下方。
  3.3直方图导出：根据分档参数不同，导出相应的直方图。

4.各个参数的自定义分档

  长度、直径、投影面积、表面积、体积均可进行自定义分档，分档结果可导出。

5.大批量全自动分析：

  打开多张图片后，自动进行分析，并显示分析进度，分析完成后自动导出至固定文件夹。

6.拓扑分析

  选点后自动识别后用不同颜色标出主根及侧根、自动计算侧根数量。

7.还原至初始图片：

  在图片进行分析或操作后，将图片还原为刚打开时的状态。

8.手工校正分析结果：

  合并分叉、删除连接、合并根尖、断开连接、毛刺去除

技术参数

1、整体参数：

(1)根尖数：总根尖数量，等于终止连接点的数量    

   范围：0-1,000

   精度：误差<5%

(2)根系长度：总的根系长度，包括主根和各级次根    

   范围：0-10,000 mm    

   精度：误差<3.65%

(3)平均直径：根系的平均直径    

   范围：0-20 mm    

   精度：wu差<0.04%

(4)投影面积：根系整体的投影面积    

   范围：0-200,000 mm2    

   精度：误差<4.02%

(5)表面积：整体的表面积

   范围：0-1,000,000 mm2    

   精度：误差<3.75%

(6)体积：整体体积    

   范围：0-2,000,000,000 mm3    

   精度：误差<3.82%

2、拓扑分析参数（需要相对完整根系）：

(1)数量：各级根的数量总和    

   范围：0-1,00

(2)连接数：各级侧根上的连接数总和    

   范围：0-100

(3)长度：各级侧根的长度总和    

   范围：0-10,000 mm

(4)直径：各级侧根的平均直径

   范围：0-20 mm

(5)表面积：各级侧根的表面积总和    

   范围：0-1,000,000 mm2

(6)体积：各级侧根的体积总和    

   范围：0-2,000,000,000 mm3

(7)投影面积：各级侧根的投影面积总和

   范围：0-200,000 mm2