基于Faster R-CNN深度网络的油菜田间杂草识别方法

被引:33
作者
张乐
金秀
傅雷扬
李绍稳
机构
[1] 安徽农业大学信息与计算机学院智慧农业技术与装备安徽省重点实验室
关键词
机器视觉; 深度学习; Faster R-CNN深度网络; 目标识别; 油菜与杂草图像;
D O I
暂无
中图分类号
S565.4 [油菜籽(芸薹)]; TP391.41 []; TP18 [人工智能理论]; S451 [杂草];
学科分类号
080203 ; 081104 ; 0812 ; 0835 ; 1405 ;
摘要
为自动识别油菜田间的杂草,提出基于Faster R-CNN深度网络的油菜田间杂草识别方法,利用COCO数据集的深度网络模型进行迁移训练。首先,以自然环境条件下的油菜与杂草图像为样本,利用Faster R-CNN深度网络模型共享卷积特征,对比VGG-16、ResNet-50和ResNet-101这3种特征提取网络的结果;该方法还与采用3种相同特征提取网络的SSD深度网络模型进行对比。结果表明,基于VGG-16的Faster R-CNN深度网络模型在油菜与杂草目标识别中具有明显的优势,其油菜与杂草的目标识别精确度可达83.90%,召回率达到78.86%,F1值为81.30%。该深度学习方法能够有效实现油菜与杂草目标的准确、高效识别,为多类型杂草目标识别的研究提供了参考。
引用
收藏
页码:304 / 312
页数:9
相关论文
共 19 条
  • [11] Using video processing to classify potato plant and three types of weed using hybrid of artificial neural network and partincle swarm algorithm[J] . Sajad Sabzi,Yousef Abbaspour-Gilandeh.Measurement . 2018
  • [12] Evaluation of support vector machine and artificial neural networks in weed detection using shape features[J] . Adel Bakhshipour,Abdolabbas Jafari.Computers and Electronics in Agriculture . 2018
  • [13] Spatial Pyramid Pooling in Deep Convolutional Networks for Visual Recognition .2 He K,Zhang X,Ren S.et al. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Inteligence . 2015
  • [14] 基于改进Faster R-CNN的空中目标检测
    冯小雨
    梅卫
    胡大帅
    [J]. 光学学报, 2018, 38 (06) : 250 - 258
  • [15] 高光谱成像的油菜和杂草分类方法
    潘冉冉
    骆一凡
    王昌
    张初
    何勇
    冯雷
    [J]. 光谱学与光谱分析, 2017, 37 (11) : 3567 - 3572
  • [16] 基于深度卷积神经网络的番茄主要器官分类识别方法
    周云成
    许童羽
    郑伟
    邓寒冰
    [J]. 农业工程学报, 2017, 33 (15) : 219 - 226
  • [17] 基于高斯HI颜色算法的大田油菜图像分割
    翟瑞芳
    方益杭
    林承达
    彭辉
    刘善梅
    罗俊
    [J]. 农业工程学报, 2016, 32 (08) : 142 - 147
  • [18] 基于光谱特性分析的冬油菜苗期田间杂草识别
    白敬
    徐友
    魏新华
    张进敏
    沈宝国
    [J]. 农业工程学报, 2013, 29 (20) : 128 - 134
  • [19] 基于机器视觉的株间机械除草装置的作物识别与定位方法
    胡炼
    罗锡文
    曾山
    张智刚
    陈雄飞
    林潮兴
    [J]. 农业工程学报, 2013, 29 (10) : 12 - 18