تشخیص آفات متداول مرکبات در شمال ایران با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 57

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_FSCT-17-109_013

تاریخ نمایه سازی: 30 آبان 1402

چکیده مقاله:

آفات و بیماری های گیاهی یک تهدید عمده برای امنیت غذایی بشر بشمار می­آیند. در مزارع وسیع، تشخیص دقیق و به هنگام توسط انسان به دلیل زمان بر بودن و احتمال تشخیص اشتباه امکان پذیر نمی باشد. از اینرو برای تشخیص فوری، اتوماتیک ، مناسب و دقیق آفات  کشاورزی،  استفاده از پردازش تصویر و هوش مصنوعی از جمله یادگیری عمیق  می­تواند بسیار مفید باشد. در این تحقیق، مدل های شبکه عصبی پیچشی برای تشخیص و شناسایی سه نوع آفت مرکبات متداول در شمال ایران نظیر پروانه مینوز، فوماژین (قارچ دوده مرکبات) و بالشتک با استفاده از تصاویر برگ های آلوده، از طریق روش های یادگیری عمیق توسعه داده شده است. برای این منظورمعماری های رزنت ۵۰ و وی جی جی ۱۶ به عنوان شبکه عصبی پیچشی معروف با استفاده از روش انتقال یادگیری بر روی ۱۷۷۴ تصویر برگ آلوده مرکبات که در شرایط طبیعی و مزرعه ای فراهم گردید، آموزش داده شد. در مرحله آموزش، از روش افزونه سازی داده ها برای افزایش تعداد نمونه های آموزشی و بهبود تعمیم پذیری طبقه بند ها استفاده گردید. برای تجزیه و تحلیل تجربی از اعتبارسنجی ضربدری به منظور اندازه گیری دقت شبکه عصبی پیچشی استفاده شد. در این استراتژی، همه تصاویر بدون هیچگونه همپوشانی مجموعه داده های آموزش و امتحان، آزمایش شدند. بر اساس نتایج به دست آمده دقت مدل های  رزنت ۵۰ و وی جی جی ۱۶ به ترتیب ۰۵/۹۶ و ۳۴/۸۹ درصد ارزیابی گردید.از اینرو مدل رزنت ۵۰، می تواند روش فوق را به یک سیستم مشاوره یا هشداردهنده اولیه بسیار مناسب تبدیل کند.

نویسندگان

Morteza Khanramaki

Ph.D. student, Department of Biosystems Engineering, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran

Ezzatollah Askari Asli‐Ardeh

Associate professor, Department of Biosystems Engineering, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran

Ehsan Kozegar

Department of Computer Sciences and Engineering, University of Guilan, Guilan, Iran

reihaneh loni

Postdoc Researcher, Department of Biosystems Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Ali, H., Lali, M. I., Nawaz, M. Z., Sharif, M. ...
  • Abdulridha, J., Ampatzidis, Y., Ehsani, R. and Decastro, A. ۲۰۱۸. ...
  • Ampatzidis, Y., Debellis, L. and Luvisi, A. ۲۰۱۷. IPathology: robotic ...
  • Zhou, R., Kaneko, S., Tanaka, F., Kayamori, M. and Shimizu, ...
  • Kaur, S., Pandey, S. and Goel, S. ۲۰۱۸. A semi-automatic ...
  • Sengar, N., Dutta, M.K. and Travieso, C.M. ۲۰۱۸. Computer vision ...
  • Sharif, M., Khana, M.A., Iqbala, Z., Azama, M.F., Lalib, M.I.U. ...
  • LeCun, Y., Bottou, L., Bengio, Y. and Haffner, P. ۱۹۹۸. ...
  • Luvisi, A., Ampatzidis, Y. and Debellis, L. ۲۰۱۶. Plant pathology ...
  • Cruz, A.C., Luvisi, A., Debellis, L. and Ampatzidis, Y. ۲۰۱۷. ...
  • Ferentinos, K. P. (۲۰۱۸). Deep learning models for plant disease ...
  • Dhankhar, P. ۲۰۱۹. ResNet-۵۰ and VGG-۱۶ for recognizing Facial Emotions. ...
  • Simonyan, K. and Zisserman, A. ۲۰۱۴. Very deep convolutional networks ...
  • Kaur, S., Pandey, S. and Goel, S. ۲۰۱۸. A semi-automatic ...
  • Gavhale, K. R., Gawande, U. and Hajari, K. ۲۰۱۴. Unhealthy ...
  • Zhou, R., Kaneko, S., Tanaka, F., Kayamori, M. and Shimizu, ...
  • Sengar, N., Dutta, M.K. and Travieso, C.M. ۲۰۱۸. Computer vision ...
  • Ali, H., Lali, M. I., Nawaz, M. Z., Sharif, M. ...
  • Sharif, M., Khana, M.A., Iqbala, Z., Azama, M.F., Lalib, M.I.U. ...
  • Rauf, H.T., Saleem, B. A., Ullah Lali, M. I., Khan, ...
  • Luvisi, A., Ampatzidis, Y. and Debellis, L. ۲۰۱۶. Plant pathology ...
  • Cruz, A.C., Luvisi, A., Debellis, L. and Ampatzidis, Y. ۲۰۱۷. ...
  • Ferentinos, K. P. (۲۰۱۸). Deep learning models for plant disease ...
  • Dhankhar, P. ۲۰۱۹. ResNet-۵۰ and VGG-۱۶ for recognizing Facial Emotions. ...
  • Barmana, U. , Choudhuryb, R.D, Sahuc, D. and Barmanc, G. ...
  • He, K., Zhang, X., Ren, S. and Sun, J. ۲۰۱۶. ...
  • نمایش کامل مراجع