基于轻量化改进模型的小麦白粉病检测装置研发

作者：李震; 李佳盟; 王楠; 张源; 孙红^*; 李民赞

来源：农业机械学报, 2023, 54(S2): 314-322.

• 发病特征
• 轻量化模型
• 小麦白粉病
• 目标检测
• 性能测试

为快速、全面的监测大田小麦病害，并结合小麦发病特征实现对小麦不同生长部位的病害进行识别，设计了一款便携式小麦白粉病病害检测装置，其由双相机采集模块和主控模块组成，配合病害检测软件系统实现对小麦多部位的白粉病害采集与检测。为保证模型在检测装置部署的可行性，提出了一种基于YOLO v7-tiny模型轻量化改进的白粉病目标检测模型(YOLO v7tiny-ShuffleNet v1,YT-SFNet)。为验证该轻量化模型的准确率和检测速度，与YOLO v7-tiny模型进行训练对比，结果表明YT-SFNet模型相较于YOLO v7-tiny在平均精度上提高了0.57个百分点；在检测时间和模型内存占用量上分别下降了2.4 ms和3.2 MB。最后将轻量化模型和软件系统移植至装置主控模块，制作测试集对装置的检测准确率和检测速度进行了性能测试。其对于测试集的识别准确率为86.2%,检测速度上有较好的稳定性，且单幅病害图像从处理、检测及显示保存的全过程平均耗时为0.507 9 s。

• 出版日期2023
• 单位中国农业大学烟台研究院; 中国农业大学