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一种基于F-SSD-IV3的作物害虫检测方法技术

技术编号:22075908 阅读:41 留言:0更新日期:2019-09-12 14:12
本发明专利技术公开了一种基于F‑SSD‑IV3的作物害虫检测方法,包括以下步骤:(1)采集害虫图像,构建一个作物害虫数据库。(2)构建F‑SSD‑IV3目标检测算法,以Inception V3代替VGG‑16作为特征提取器,对于输出的不同尺度的特征图,设计一种特征融合方法对上下文信息进行融合,最后使用Softer NMS微调候选框。(3)在训练时对网络进行了优化,使用数据扩增和增加Dropout层的方法提高检测性能和模型的泛化能力。

A Detection Method of Crop Pests Based on F-SSD-IV3

【技术实现步骤摘要】
一种基于F-SSD-IV3的作物害虫检测方法
本专利技术属于深度学习与计算机视觉领域,尤其是涉及一种基于F-SSD-IV3的作物害虫检测方法。
技术介绍
随着全球人口的不断增长,对于粮食的需求也在大幅增加,由于自然环境及作物自身因素的影响,作物在不同的生长阶段中不可避免地会受到害虫的攻击。若无法及时检测到害虫并消除它,可能会造成虫害的爆发,大规模虫害的爆发会影响到作物的健康生长,从而对作物的产量和品质造成较大的损害。传统的害虫鉴定建立在形态、颜色和纹理等形态特征的基础上,依赖人工识别的方法,结果存在着一定的主观性/时效性差/劳动密集.早期鉴定害虫是建立在模板匹配技术和简单的模型上,使用人工设计的特征提取害虫图像的特征.常见的特征如方向梯度直方图(HistogramofOrientedGradient,HOG)、局部二值模式(LocalBinaryPattern,LBP)、尺度不变特征变换(Scale-invariantFeatureTransform,SIFT)、Haar-like和可变形部件模型(DeformablePartsModel,DPM)等。不过人工设计特征取决于先验知识,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于F‑SSD‑IV3的作物害虫检测方法,其特征在于,包含以下步骤:(1)采集害虫图像,构建作物害虫数据库;(2)构建F‑SSD‑IV3目标检测算法,利用所述作物害虫数据库内的图像,以Inception V3作为特征提取器,输出的不同尺度的特征图,并对所述的特征图进行特征融合,并使用Softer NMS微调候选框;(3)通过数据扩增和增加Dropout层优化目标检测网络,得到最优的检测模型,用于检测图像中的作物害虫。

【技术特征摘要】
1.一种基于F-SSD-IV3的作物害虫检测方法,其特征在于,包含以下步骤:(1)采集害虫图像,构建作物害虫数据库;(2)构建F-SSD-IV3目标检测算法,利用所述作物害虫数据库内的图像,以InceptionV3作为特征提取器,输出的不同尺度的特征图,并对所述的特征图进行特征融合,并使用SofterNMS微调候选框;(3)通过数据扩增和增加Dropout层优化目标检测网络,得到最优的检测模型,用于检测图像中的作物害虫。2.如权利要求1所述的基于F-SSD-IV3的作物害虫检测方法,其特征在于,所述作物害虫数据库中储存有不同的尺寸、光线条件、遮挡程度、拍摄角度和目标害虫大小的害虫图像。3.如权利要求1所述的基于F-SSD-IV3的作物害虫检测方法,其特征在于,所述步骤(2)的具体过程如下:(2-1)选择InceptionV3为F-SSD-IV3的基础网络;InceptionV3网络的结构由卷积层、卷积层、卷积层、池化层、卷积层、卷积层、池化层、Mixed1_a,Mixed1_b,Mixed1_c,Mixed2_a、Mixed2_b、Mixed2_c、Mixed2_d、Mixed2_e、Mixed3_a、Mixed3_b、Mixed3_c,池化层、dropout层、全连接层组成;卷积核的维度包含了1×1,1×3,3×1,3×3,5×5,1×7,7×1,池化层包括了最大值池化与平均池化,维度为3×3;得到的特征图尺寸为149×149×32,147×147×32,147×147×64,73×73×64,73×73×80,71×71×192,35×35×192,35×35×256,35×35×288,35×35×288,17×17×768,17×17×768,17×17×768,17×17×768,17×17×768,8×8×1280,8×8×2048,8×8×2048,1×1×2048;(2-2)然后在InceptionV3后添加6个卷积层的附加网络,卷积核大小分别为1×1×256,3×3×512;,1×1×128,3×3×256;,1×1×256,3×3×128;,得到三个尺寸逐渐减小的特征图,大小分别为4×4×512,2×2×256,1×1×128;(2-3)对步骤2-2中输出的特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:何勇吴剑坚曾鸿许剑
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:浙江,33

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