基于改进YOLOv5对果园环境中李的识别
2024-04-19分类号:S662.3;TP391.41
【部门】四川农业大学信息工程学院/农业信息工程四川省高校重点实验室 雅安市数字农业工程技术研究中心
【摘要】为提高果园中高遮挡和密集的李(Prunus salicina Lindl.)的检测精度,提出一种改进YOLOv5s模型,在促进模型轻量化的同时提高模型对李的检测精度。首先,使用新的结构Focus-Maxpool模块替换主干网络中的下采样卷积,使模型在下采样时能够保留更多高遮挡目标和小目标的特征信息。其次,使用focal loss和交叉熵函数的加权损失作为模型的分类损失,提升模型对粘连目标的识别能力。最后,设计若干组检测试验来评价模型的性能。结果显示,改进YOLOv5s模型的平均精度优于YOLOv5s、YOLOv4、Faster-RCNN、SSD和Centernet;与YOLOv5s模型的检测结果相比,改进模型的平均精度、召回率和精度分别提高2.84、9.53和1.66百分点,检测速度可达到91.37帧/s,能够满足实时检测需求。研究结果表明,改进的模型在真实果园环境下具有较高的检测精度和鲁棒性。
【关键词】李 机械采摘 果实识别 YOLOv5 图像处理 注意力机制 目标检测
【基金】四川农业大学专业建设支持计划(040-2121997775)
【所属期刊栏目】华中农业大学学报
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