国内刊号:11-1964/S
国际刊号:1000-1298
发布日期:
作者:胡根生,谢一帆,鲍文霞,梁栋
单位:安徽大学,安徽大学,安徽大学,安徽大学,
关键词:茶叶病害;目标检测;无人机遥感;轻量型网络;LiTLBNet
基金:国家自然科学基金项目(32372632、62273001)、安徽省高等学校自然科学研究重大项目(KJ2020ZD03)和安徽省自然科学基金项目(2208085MC60)
针对无人机采集的茶叶枯病图像中病斑差异大,病斑和背景之间相似性高等问题,设计了一个轻量型网络LiTLBNet,用于准确、实时地检测野外茶园无人机图像中的茶叶枯病。LiTLBNet使用轻量型的M-Backbone作为骨干网络,用来提取茶叶枯病病斑的可区分特征,减少因图像中病斑的尺度、颜色和形状的巨大差异而导致的漏检。在LiTLBNet的LNeck结构中引入了SE和ECA模块,帮助网络在通道维度上学习目标的综合特征,减少因病斑和背景之间的相似性造成的误检,同时删除原基线网络最大的特征图,以减少计算量和模型大小。此外,本研究还通过旋转、加噪声、构建合成图像等方式来扩充训练样本数量,提高小样本条件下LiTLBNet网络泛化能力。实验结果表明,利用LiTLBNet检测无人机遥感图像中茶叶枯病的精度为75.1%,平均精度均值为78.5%,与YOLO v5s接近。然而,LiTLBNet内存占用量仅2.0MB,是YOLO v5s网络的13.9%。LiTLBNet网络可用于对茶叶枯病进行实时、准确的无人机遥感监测。
来源:2024年第4期
《农业机械学报》期刊编辑部