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题名基于孪生多尺度空洞胶囊网络的黄瓜叶部病害检测方法
被引量:2
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作者
张善文
许新华
齐国红
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机构
郑州西亚斯学院电子信息工程学院
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出处
《江苏农业学报》
CSCD
北大核心
2023年第9期1827-1833,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(62172338)
河南省科技厅科技攻关项目(222102110134)
河南省高等学校重点科研项目(22B520049)
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文摘
在黄瓜叶部病害检测中,传统方法简单但检测正确率低,难以处理多种多样的病害叶片图像,深度卷积网络的检测正确率高,但依赖于大量训练样本,训练时间长。本研究提出一种基于孪生多尺度空洞胶囊网络(Siamese multi-scale dilated capsule network,SMSDCNet)的黄瓜叶部病害检测方法,该方法整合了孪生网络、空洞卷积网络和胶囊网络的优势,将多尺度空洞卷积模块Inception引入胶囊网络,作为孪生网络的子网络,构建孪生多尺度空洞胶囊网络模型,提取多尺度判别特征,再进行矢量化处理,最后经动态路由算法得到具有空间位置信息的胶囊向量,进行病害检测与识别。SMSDCNet克服了深度卷积网络需要大量训练样本、训练时间长以及对旋转和仿射变换敏感的问题,并且克服了多尺度卷积网络训练参数较多的问题。在一个较小的黄瓜病害叶片图像数据集上进行试验,病害检测精度达90%以上。结果表明,该方法能够实现小训练样本集的黄瓜叶部病害检测,为训练样本有限情况下的作物病害检测提供了一种新方法。
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关键词
黄瓜病害
孪生网络
多尺度空洞卷积
胶囊网络
孪生多尺度空洞胶囊网络
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Keywords
cucumber disease
siamese network
multi-scale dilated convolution
capsule network
siamese multi-scale dilated capsule network(smsdcnet)
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
S642.2
[农业科学—蔬菜学]
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