江苏农业科学2024,Vol.52Issue(17) :209-217.DOI:10.15889/j.issn.1002-1302.2024.17.028

基于改进YOLO v8模型的烟草食叶性害虫识别

张伟伟 陈赛越扬 崔英 沈广才 苏展 张卫正 李永亮 李萌
江苏农业科学2024,Vol.52Issue(17) :209-217.DOI:10.15889/j.issn.1002-1302.2024.17.028

基于改进YOLO v8模型的烟草食叶性害虫识别

张伟伟 1陈赛越扬 1崔英 2沈广才 3苏展 1张卫正 1李永亮 3李萌4
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作者信息

  • 1. 郑州轻工业大学计算机科学与技术学院,河南郑州 450001
  • 2. 河北中烟工业有限责任公司,河北石家庄 050051
  • 3. 云南省烟草公司保山市公司,云南保山 678000
  • 4. 郑州轻工业大学烟草科学与工程学院,河南郑州 450001
  • 折叠

摘要

烟青虫、斜纹夜蛾、斑须蝽和甜菜夜蛾是烟草上重要的食叶性害虫,它们的准确识别是虫情预报和防治的基础.提出了基于改进的YOLO v8模型的烟青虫、斜纹夜蛾、斑须蝽和甜菜夜蛾的识别方法,首先在YOLO v8的C2f模块中加入了 EMA注意力机制,提高了 YOLO v8模型对于烟草害虫的关注度;其次使用SIoU Loss改进YOLO v8的边界框损失函数,提高模型定位的准确性并加速模型收敛;最后利用AFPN渐近特征金字塔网络改进了 YOLO v8对非相邻特征的融合效果,提高了模型对烟草害虫特征提取的效率和准确率.与Faster R-CNN、SSD、Retinanet、YOLO v3-tiny、YOLO v4-tiny、YOLO v5s和YOLO v8等目标检测模型在本研究所构建的4种常见烟草害虫的数据集上进行对比,试验结果表明,本研究所提出的方法在精确率、召回率和平均精度均值(mAP)上比原有的YOLO v8模型及上述其他目标检测模型平均提高了 6.24、6.53、7.22百分点,为烟草害虫的精准识别提供了技术支持.

关键词

烟草/害虫/识别技术/YOLO/v8改进模型/损失函数/目标识别

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基金项目

河南省科技攻关项目(242102110334)

河南省高等学校重点科研项目(24B520039)

中国烟草总公司云南省公司科技计划(2022530000241022)

出版年

2024
江苏农业科学
江苏省农业科学院

江苏农业科学

CSTPCD北大核心
影响因子:0.732
ISSN:1002-1302
参考文献量24
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