一种无人机视角下田间作物及其近缘种病害检测方法
摘要文本
本发明涉及田间作物病害检测领域，具体为一种无人机视角下田间作物及其近缘种病害检测方法；本发明通过引入通过动态地调整其空间感受野的方式，更好的实现无人机视角下小尺寸病害目标的检测，在特征金字塔中引入了GSConv的混合卷积模块，以减少模型计算量与参数量，更加适合将其搭载在无人机的硬件上运行，通过进一步的引入可旋转的标记方框，配合对标记方框内特征置信度的计算，在实现任意方向病害定位检测的同时，也减少了引入的背景信息过多所造成的干扰，以提高田间无人机视角下作物及其近缘种病害检测的准确性和鲁棒性；解决了现有技术中通过无人机检测田间复杂环境下作物上小目标及密集目标时的准确率较低的问题。
申请人信息
- 申请人:三亚中国农业科学院国家南繁研究院; 中国农业科学院农业信息研究所
- 申请人地址:572000 海南省三亚市崖州区崖州湾科技城标准厂房二期三楼C261区
- 发明人: 三亚中国农业科学院国家南繁研究院; 中国农业科学院农业信息研究所
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种无人机视角下田间作物及其近缘种病害检测方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311364873.6 |
| 申请日 | 2023/10/20 |
| 公告号 | CN117351356A |
| 公开日 | 2024/1/5 |
| IPC主分类号 | G06V20/10 |
| 权利人 | 三亚中国农业科学院国家南繁研究院; 中国农业科学院农业信息研究所 |
| 发明人 | 张建华; 潘攀; 周国民; 胡林; 王健; 樊景超 |
| 地址 | 海南省三亚市崖州区崖州湾科技城标准厂房二期三楼C261区; 北京市海淀区中关村南大街12号 |
专利主权项内容
1.一种无人机视角下田间作物及其近缘种病害检测方法，其特征在于，包括：S1、获取田间作物的初始图像，并对初始图像进行缩放和归一化处理后获得预处理图像；S2、将预处理图像依次经过若干个自适应的卷积核以获得若干个卷积图像，对若干个卷积图像进行空间关系提取以获取关注特征，并对关注特征和预处理图像进行逐元乘积以获得特征图像；S3、通过GSConv模块对特征图像的P5特征层进行特征提取，并通过UpSampling模块和VOV0GSCSP模块使提取的特征逐步与特征图像的P4特征层和P3特征层进行卷积运算得到P3_out特征图，并使P3_out特征图逐步与特征图像的P4特征层和P5特征层结合以分别生成P4_out特征图和P5_out特征图；S4、对P3_out特征图、P4_out特征图和P5_out特征图进行解码以获得若干个标记方框，并采用KLD损失函数对标记方框进行参数调整；S5、设置置信度阔值，并使用BCE损失函数删除置信度小于置信度阔值的边框；S6、采用非最大值抑制算法移除预输出图像中重叠的标记方框以生成最终图像，并输出最终图像。