Метод высокоточного неразрушающего распознавания сортов семян кукурузы на основе белого светодиодного освещения и модели YOLOv8

GENG Lijie ,  

HOU Lingqi ,  

FU Zhenxiang ,  

BI Chenglong ,  

ZHU Huajie ,  

LIU Xuanyi ,  

HOU Xingsong ,  

YANG Kun ,  

LI Jin ,  

摘要

Чистота семян является ключевым фактором, определяющим урожай и доход фермеров, а быстрая и точная технология идентификации сортов — основой обеспечения чистоты семян. В данном исследовании предложен метод неразрушающего контроля семян кукурузы, основанный на сочетании светодиодной белой подсветки и модели YOLOv8, экспериментально подтверждающий высокую скорость, эффективность, точность и безразрушительный характер метода. При помощи оптимизированной системы отражательного белого светодиодного освещения были собраны и аннотированы изображения 12 008 семян четырёх сортов кукурузы. Сравнительные эксперименты показали, что основные показатели модели YOLOv8m значительно превосходят лёгкую модель YOLOv8s, эффективно решая проблему недостаточной точности распознавания морфологически схожих сортов. Средняя точность распознавания (AP), показатели полноты (Recall, R) и F1 для четырёх сортов достигли 99.8%, значение mAP@0.5 составило 99.4%. В тестах на реальном времени обработка одного изображения моделью YOLOv8m занимает 68.6 мс, удовлетворяя требования системы сортировки семян с низкой задержкой. Исследование также выявило влияние размера датасета на производительность модели, подтвердив высокую стабильность YOLOv8m на различных масштабах данных. Данное исследование предлагает точное и практическое техническое решение в области идентификации сортов семян.

关键词

семена кукурузы;распознавание сортов;глубокое обучение;YOLOv8

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website