Использование глубокого обучения для обнаружения болезней растений по изображениям

Using Deep Learning for Image-Based Plant Disease Detection
Marcel Salathé, Sharada P. Mohanty, David Hughes
2016-09-22

классификация видов культур и заболеваний (14 видов, 26 заболеваний)сверточная нейронная сеть глубокого обученияобнаружение болезней растений по изображениямнабор изображений листьев растений (54 306 изображений)диагностика заболеваний с поддержкой смартфона
Болезни сельскохозяйственных культур представляют собой серьезную угрозу продовольственной безопасности, однако их быстрая идентификация остается затруднительной во многих частях мира из‑за отсутствия необходимой инфраструктуры. Сочетание растущей глобальной доступности смартфонов и недавних достижений в компьютерном зрении, обеспеченных глубоким обучением, проложило путь к диагностике заболеваний с поддержкой смартфонов. На основе публичного набора данных из 54 306 изображений пораженных и здоровых листьев растений, собранных в контролируемых условиях, мы обучаем глубокую сверточную нейронную сеть для определения 14 видов сельскохозяйственных культур и 26 заболеваний (или их отсутствия). Обученная модель достигает точности 99,35% на отложенном тестовом наборе, что демонстрирует реализуемость данного подхода. В целом подход обучения моделей глубокого обучения на все более крупных и общедоступных наборах изображений открывает очевидный путь к массовому глобальному использованию смартфонов для диагностики болезней сельскохозяйственных культур.
1
Глубокая сверточная нейронная сеть обучена на публичном наборе данных из 54 306 изображений больных и здоровых листьев, собранных в контролируемых условиях.
2
Результаты демонстрируют реализуемость диагностики заболеваний растений с помощью смартфонов и глубокого обучения.
3
Модель распознаёт 14 видов сельскохозяйственных культур и 26 заболеваний (включая отсутствие болезни) по изображениям листьев.
4
Обученная модель достигает точности 99,35% на отложенной тестовой выборке.
5
Обучение моделей глубокого обучения на всё более крупных публичных наборах изображений представляет путь к масштабируемой глобальной диагностике заболеваний сельхозкультур.

Изображения листьев растений (54 306 размеченных изображений больных и здоровых листьев 14 видов культур)

Эффективность сверточной нейронной сети для выявления и классификации болезней растений по изображениям (и статуса «здоров/больной») для 14 видов культур — точность и реализуемость для диагностики с помощью смартфона

Publication Details
Publication Date
2016-09-22
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Marcel Salathé
Sharada P. Mohanty
David Hughes
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%