目前，植物根系结构的三维检测是植物根系表型研究中的核心问题之一。人工测量方法不仅繁琐，而且可靠性差，对根系有损伤。在众多解决方案中，X射线计算机断层扫描（X-ray CT）可以帮助我们在地下土壤的条件下，以三维和非破坏性的形式观察植物根系结构。因此，本文提出了一种基于X射线CT技术的植物三维根系表型和重建的高通量方法和流程。首先，本文提出了一种用于根系表型的高通量传输方法，并利用成像技术提取根系特征；然后，研究采用了移动立方体算法来重建3D（三维）根。最后，本研究对提出的算法进行了仿真，仿真结果表明，本文提出的方法效果良好。

图1  典型的无线通信网络。

图3 用于获得图像阵列的光学系统。

图4 系统模型

图5 密度对X射线衰减的影响。

图6 土壤根部断层的CT图像。

图7 高通量图像传输模型。

图8 一种简化的5G连接通道。

图9 土壤根部断层的CT图像：（a）中值滤波器的9×9滤波模板；（b） 原始图像；（c） 滤波后的图像。

图10 阈值分割：（a）滤波后图像；（b）直方图；（c）分割图像。

图11 标记和突出显示根部特征。

图12 三维空间中最小的数据单位：(a) 体素模型；(b) 断层切片体素序列。

图13 移动立方体的算法流程。

图14 五根阶的方法。

图15 五根阶方法的结果。

图16 截面图像的可视化过程模型。

图17 根系的三维可视化模拟。

图18 根部重建系统的前视图、左视图和右视图。