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[1]王圆圆,林建,王姗.基于YOLOv4-tiny模型的水稻早期病害识别方法[J].江苏农业科学,2023,51(16):147-154.
 Wang Yuanyuan,et al.An early rice disease recognition method based on YOLOv4-tiny model[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2023,51(16):147-154.
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基于YOLOv4-tiny模型的水稻早期病害识别方法(PDF)
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《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:
第51卷
期数:
2023年第16期
页码:
147-154
栏目:
农业工程与信息技术
出版日期:
2023-08-20

文章信息/Info

Title:
An early rice disease recognition method based on YOLOv4-tiny model
作者:
王圆圆 林建 王姗
福建农林大学机电工程学院,福建福州 350108
Author(s):
Wang Yuanyuanet al
关键词:
轻量化模型YOLOv4-tiny水稻病虫害目标检测精准农业
Keywords:
-
分类号:
TP391.41
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
针对现有的卷积神经网络模型过于依赖设备的计算和存储能力、水稻病虫害形状大小不一、遮挡造成的病害特征显著性弱、漏检率高等问题,采用轻量化、易部署的YOLOv4-tiny模型检测和识别水稻病虫害。首先收集831张4种不同的水稻病害叶片图像样本,为了使模型具有更好的泛化能力,对已有数据进行数据增强,将样本数量扩增到了5 320张。然后构建YOLOv4-tiny轻量化模型,与经典的YOLOv4算法模型相比,其主干特征提取网络CSPDarkNet53模块替换为CSPDarkNet53_tiny,使用CPSnet进行通道的分割,实现了网络模型的压缩并提高了训练速度;添加了FPN结构,对有效特征层进行特征融合;依据模型评价指标,通过试验将YOLOv4-tiny轻量化网络与经典的YOLOv4网络、Faster-RCNN网络、YOLOv4-MobileNet系列轻量化网络、YOLOv4-GhostNet轻量化网络和SSD轻量化网络进行对比。结果表明,YOLOv4-tiny的平均准确率可以达到81.79%,检测速度可以达到90.03帧/s,模型权重大小为22.4 MB,能够比较精准地识别水稻胡麻斑病、白叶枯病、稻瘟病和窄条斑病,保证在轻量化计算成本的基础上获得较好的检测精度,可以为水稻病虫害识别方法提供参考。
Abstract:
-

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2022-11-19
基金项目:国家重点研发计划(编号:2016YFD0300508)。
作者简介:王圆圆(1999—),女,山东枣庄人,硕士研究生,主要研究方向数字图像处理与病虫害目标检测。E-mail:1729734824@qq.com。
通信作者:林建,博士,副教授,硕士生导师,主要研究方向逆向设计、数字图像处理。E-mail:1827740@qq.com。
更新日期/Last Update: 2023-08-20