本发明涉及植物种子萌发的，具体讲的是一种高通量瓜菜种子萌发表型数据分析方法。
背景技术：
1、种子发芽率和发芽势是衡量种子活力最重要的技术指标，农业生产上常常以此来计算用种量。种子发芽势是指在种子发芽过程中日发芽种子数达到最高峰时，发芽的种子数占供测样品种子数的百分率，用来检测种子发芽的整齐度，种子发芽率是种子从发芽到出苗的数量占总数的百分比，用来表示可发芽的百分数。
2、传统的种子萌发信息主要通过发芽盘人工计数获得，需要耗费大量的人力和时间，不仅麻烦且容易计数出错。如何利用人工智能算法自动识别图像种子萌发动态，高通量的获取种子萌发动态的表型数据，成为目前急需解决的问题。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是：克服以上现有技术的缺陷，提供一种能够高通量的自动统计分析瓜菜种子萌发的表型数据分析方法，用以节约人力和时间。
2、本发明的技术解决方案是，提供一种高通量瓜菜种子萌发表型数据分析方法，包括以下步骤：
3、s1、图像获取；
4、s1-1，种子浸种后平铺于萌发滤纸上，并置于催芽盒内萌发；
5、s1-2，成像系统获取种子在萌发过程中各个时期的图像照片；
6、s2、模型构建；
7、s2-1，基于opencv和图像分割技术裁剪照片；
8、s2-2，使用labelimg软件对裁剪后的照片中的种子进行标注，使用矩形框框选种子所在的位置，并标明该种子是否已萌发，得到相应的标签文件；
9、s2-3，将照片及与其对应的标签文件按一定比例划分为训练集、验证集和测试集；
10、s2-4，以yolov5s为基模型，在backbone第9层加入cbam注意力机制，以训练集的数据为输入，训练模型，同时查看模型在验证集上的表现；
11、s2-5，修改nms为soft nms，用训练好的模型检测测试集中的种子是否萌发，并统计准确率；
12、s2-6，优化模型和检测方法，直至满足实际需要；
13、s2-7，在计算机上基于pyqt5制作可视化界面；
14、s2-8，对种子萌发情况进行统计分析，计算萌发参数，实现种子萌发率检测的自动化流程。
15、作为优选，步骤s1-1中所述萌发滤纸为三层蓝色催芽纸。
16、作为优选，步骤s1-1中所述催芽盒的长*宽*高为13*19*12cm。
17、作为优选，步骤s1-2中的成像系统包括计算机、相机、翻拍架和led平板灯；相机固定在翻拍架上，led平板灯用作成像光源，计算机与相机电性连接，用于控制相机捕获收集种子发芽的动态照片。
18、作为优选，所述led平板灯为两个，分别设置于萌发滤纸的两侧，设定位于中央的萌发滤纸所在区域为成像区域。
19、作为优选，步骤s1-2中所述各个时期的图像照片为每日固定时间在成像区域拍摄的照片。
20、作为优选，所述相机采用品牌为尼康，型号为d5600的相机；所述翻拍架采用品牌为qihe，型号为qh-l1070的翻拍架。
21、作为优选，步骤s2-1中所述裁剪照片为保留照片中萌发滤纸所在的区域，并将照片补为正方形。
22、作为优选，步骤s2-3中的训练集、验证集和测试集按5：1：1的比例划分。
23、作为优选，步骤s2-8中的萌发参数包括发芽势、发芽率、发芽速率。
24、相比于现有技术，本发明一种高通量瓜菜种子萌发表型数据分析方法具有以下优点和有益效果：
25、1、本发明的成像系统自动拍摄种子在萌发过程中各个时期的图照片，并通过构建的模型对种子萌发情况进行统计分析，计算萌发参数，实现种子萌发率检测的自动化流程，大大节省了人工成本和时间成本。
26、2、本发明所需的设备简单，成本低廉，可以在任何实验室进行搭建。
27、3、本发明对不同品种瓜菜种子具有普遍适用性，数据获取的准确率大于99％，准确率较高。
28、4、本发明的数据分析方法适合大样本实验设计，能够快速准确的对种子萌发情况进行统计分析。
1.一种高通量瓜菜种子萌发表型数据分析方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高通量瓜菜种子萌发表型数据分析方法，其特征在于：步骤s1-1中所述萌发滤纸为三层蓝色催芽纸。
3.根据权利要求1或2所述的一种高通量瓜菜种子萌发表型数据分析方法，其特征在于：步骤s1-1中所述催芽盒的长*宽*高为13*19*12cm。
4.根据权利要求1所述的一种高通量瓜菜种子萌发表型数据分析方法，其特征在于：步骤s1-2中的成像系统包括计算机、相机、翻拍架和led平板灯；相机固定在翻拍架上，led平板灯用作成像光源，计算机与相机电性连接，用于控制相机捕获收集种子发芽的动态照片。
5.根据权利要求4所述的一种高通量瓜菜种子萌发表型数据分析方法，其特征在于：所述led平板灯为两个，分别设置于萌发滤纸的两侧，设定位于中央的萌发滤纸所在区域为成像区域。
6.根据权利要求5所述的一种高通量瓜菜种子萌发表型数据分析方法，其特征在于：步骤s1-2中所述各个时期的图像照片为每日固定时间在成像区域拍摄的照片。
7.根据权利要求4所述的一种高通量瓜菜种子萌发表型数据分析方法，其特征在于：所述相机采用品牌为尼康，型号为d5600的相机；所述翻拍架采用品牌为qihe，型号为qh-l1070的翻拍架。
8.根据权利要求1所述的一种高通量瓜菜种子萌发表型数据分析方法，其特征在于：步骤s2-1中所述裁剪照片为保留照片中萌发滤纸所在的区域，并将照片补为正方形。
9.根据权利要求1所述的一种高通量瓜菜种子萌发表型数据分析方法，其特征在于：步骤s2-3中的训练集、验证集和测试集按5：1：1的比例划分。
10.根据权利要求1所述的一种高通量瓜菜种子萌发表型数据分析方法，其特征在于：步骤s2-8中的萌发参数包括发芽势、发芽率、发芽速率。