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基于卷积神经网络的农作物病害识别研究
陈自立, 林卫, 贺佳, 王来刚, 郑国清, 彭一龙, 焦家东, 郭燕
中国农业科技导报    2025, 27 (4): 99-109.   DOI:10.13304/j.nykjdb.2023.0785
摘要   (217 HTML1 PDF(pc) (1006KB)(23)  

农作物病害对农业生产造成重大威胁,及时、准确的病害识别对制定防治措施和保证粮食安全具有重要意义。随着深度学习的迅猛发展,以卷积神经网络为代表的农作物病害识别方法越来越多地被采用。从基于不同数据集的病害识别、使用迁移学习与预训练的病害识别、病害识别模型的轻量化3个方面对卷积神经网络病害识别方法的优劣进行了比较,分析了现有方法存在的不足,并对未来发展趋势进行了展望,指出为实现农作物病害的自动检测,应构建更丰富数据集、结合多模态数据、进一步优化模型、使用机器人等设备。为减少粮食损失、实现精准农业管理、推动农业现代化和可持续发展提供重要的参考。


模型

Model

参数量/内存占用量

Parameter quantity/memory usage

数据集

Data set

性能

Performance

参考文献

Reference

ULEN111 758

植物村/木薯叶病

Plantvillage/ The Cassava dataset

精确度

Precision:98.13%/54.97%

11

VGG16-Inception迁移

VGG16-Inception migration

2 250 000

植物村

PlantVillage

平均准确率

Average accuracy:92.40%

44
LMA-CNNs1 400 000

全球AI挑战赛农作物病害数据集

AI Challenger 2018 Pest and disease classification data set

准确率

Accuracy:88.08%

45
RLDNet0.65 MB

植物村/自建数据集

PlantVillage/ Self-managed datasets

准确率

Accuracy:99.53%/98.49%

46

SqueezeNe改进型

SqueezeNe improved

0.62 MB

植物村

PlantVillage

平均准确率

Average accuracy:98.13%

47
MobileNet-CA-YOLO6.956 MB

自建水稻病害数据集

Self-built rice disease dataset

准确率Accuracy:92.3%48
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表 2 主要的轻量化模型
本文的其它图/表