改进YOLOv5识别复杂环境下棉花顶芽

作者：彭炫; 周建平^*; 许燕; 席光泽

来源：农业工程学报, 2023, 39(16): 191-197.

• 作物
• 图像识别
• 小目标检测
• YOLOv5s
• SIOU损失函数
• CPP-CBAM注意力机制
• 棉花打顶

为提高复杂环境下棉花顶芽识别的精确率,提出了一种基于YOLOv5s的改进顶芽识别模型。建立了田间复杂环境下棉花顶芽数据集,在原有模型结构上增加目标检测层,提高了浅层与深层的特征融合率,避免信息丢失。同时加入CPP-CBAM注意力机制与SIOU边界框回归损失函数,进一步加快模型预测框回归,提升棉花顶芽检测准确率。将改进后的目标检测模型部署在Jetson nano开发板上,并使用TensorRT对检测模型加速,测试结果显示,改进后的模型对棉花顶芽识别平均准确率达到了92.8%。与Fast R-CNN、YOLOv3、YOLOv5s、YOLOv6等算法相比,平均准确率分别提升了2.1、3.3、2、2.4个百分点,该检测模型适用于复杂环境下棉花顶芽的精准识别,为后续棉花机械化精准打顶作业提供技术理论支持。

• 出版日期2023
• 单位新疆大学