Ученые НИТУ МИСИС разработали алгоритм искусственного интеллекта, который распознает болезни растений по фотографиям листьев и лучше аналогов справляется с изменениями освещения, фона и геометрии изображения. Об этом «Газете.Ru» рассказали в НИТУ МИСИС.
Своевременное обнаружение болезней в сельском хозяйстве важно. Фотографии листьев в поле часто имеют низкое качество из-за освещения и условий, что затрудняет работу систем компьютерного зрения. В НИТУ МИСИС предложили использовать нейросетевую модель HiP²-Net, которая учитывает особенности культур, а также особенности освещения.
«В перспективе решение, предложенное нашими исследователями, может стать основой мобильных приложений и цифровых сервисов для агропромышленного комплекса, позволяя быстрее выявлять патологии сельскохозяйственных культур и снижать потери урожая», — рассказала ректор НИТУ МИСИС Алевтина Черникова.
Для обучения системы исследователи использовали аугментацию данных — дополнительные преобразования изображений, включая имитацию небольших очагов поражения на листьях. Такой метод помогает алгоритму распознавать ранние и слабо выраженные признаки заболеваний. Алгоритм дополнительно использует информацию о «зелености» изображения, что помогает лучше выделять ткани листа и снижать влияние теней, бликов и посторонних деталей на заднем плане.
Модель показала более высокую точность по сравнению с базовой нейросетью: доля правильных распознаваний выросла с 87,5% до более чем 93% на использованном экспериментальном наборе данных.
«При принятии решения модель ориентируется на характерные признаки болезни — прожилки, пятна и поврежденные участки листа, а не на случайные элементы изображения. В перспективе такая разработка может использоваться в мобильных приложениях для фермеров, облачных сервисах мониторинга посевов и системах цифрового земледелия», — добавила Елена Ляпунцова, профессор кафедры автоматизированного проектирования и дизайна НИТУ МИСИС.
В дальнейшем исследователи планируют расширить базу данных культур и заболеваний.
Ранее сообщалось, что в России создали химический «клей» для удержания антибиотиков на раневых повязках.
