该系统利用可见光成像可对植物进行多项参数测量，如结构、宽度、密度、对称性、叶长、叶宽、叶面积、叶角度、叶颜色、叶病斑、种子颜色和种子颜色面积等；利用近红外成像可分析植物的水分分布状态、水力学和胁迫生理等；应用根系近红外成像可分析植物根系和土柱中的水分分布情况；红外成像可用于研究植物的干旱胁迫和蒸腾；荧光成像可分析植物的生理状态。所有植物都通过条形码或射频标记，不同生长阶段的表型数据都能定期测量。系统组成包括传送带、成像模块、“暗房”、运输车、浇水和称重装置、控制系统等。传送带、运输车和植物在温室内运行，通过软件控制植物在传送带上的动态分布，以避免温室内环境不均匀的影响；成像模块、“暗房”、浇水和称重装置则安装在独立的空调房中。分析模式有两种：一种是软件控制温室中的植物定期传送到“暗房”进行成像分析；另一种是人工将生长在其他温室中的植物放到“暗房”前的传送带上，进行成像分析。软件可以通过成像结果进行高通量筛选，并进行表型组学研究。目前我国对作物的研究主要依靠传统的遗传育种和基因组学方法，然而这些方法很难充分揭示作物的生理功能以及作物表型与产量、生理状态的关系，因此需要进行表型组学研究，以更科学地理解作物的生长规律并指导作物生产。