基于卷积神经网络的田间多簇猕猴桃图像识别方法

被引:106
|
作者
傅隆生 [1 ,2 ]
冯亚利 [1 ]
Elkamil Tola [3 ]
刘智豪 [1 ]
李瑞 [1 ]
崔永杰 [1 ,2 ]
机构
[1] 西北农林科技大学机械与电子工程学院
[2] 农业部农业物联网重点实验室
[3] Precision Agriculture Research Chair,King Saud University
关键词
图像处理; 图像识别; 算法; 深度学习; 卷积神经网络; 猕猴桃;
D O I
暂无
中图分类号
TP183 [人工神经网络与计算]; TP391.41 [];
学科分类号
080203 ; 081104 ; 0812 ; 0835 ; 1405 ;
摘要
为实现田间条件下快速、准确地识别多簇猕猴桃果实,该文根据猕猴桃的棚架式栽培模式,采用竖直向上获取果实图像的拍摄方式,提出一种基于Le Net卷积神经网络的深度学习模型进行多簇猕猴桃果实图像的识别方法。该文构建的卷积神经网络通过批量归一化方法,以Re LU为激活函数,Max-pooling为下采样方法,并采用Softmax回归分类器,对卷积神经网络结构进行优化。通过对100幅田间多簇猕猴桃图像的识别,试验结果表明:该识别方法对遮挡果实、重叠果实、相邻果实和独立果实的识别率分别为78.97%、83.11%、91.01%和94.78%。通过与5种现有算法进行对比试验,该文算法相对相同环境下的识别方法提高了5.73个百分点,且识别速度达到了0.27 s/个,识别速度较其他算法速度最快。证明了该文算法对田间猕猴桃图像具有较高的识别率和实时性,表明卷积神经网络在田间果实识别方面具有良好的应用前景。
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页数:7
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