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题名基于注意力机制的轻量化VGG玉米籽粒图像识别模型
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作者
孙孟研
王佳
马睿
代东南
刘起
穆春华
马德新
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机构
青岛农业大学
山东省农业科学院玉米研究所
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出处
《中国粮油学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期189-195,共7页
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基金
山东省自然科学基金项目(ZR2022MC152)
山东省高等学校青创人才引育计划项目(202202027)。
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文摘
玉米是重要的生产资料,为实现对玉米种子的识别与保护,实验采集了5个玉米品种,经处理后共获得1778张玉米籽粒图像,建立胚面与胚乳面混合的数据集。按7∶2∶1的比例划分训练集、验证集和测试集。首先基于迁移学习选取DenseNet121、MobileNetV2、VGG16和GoogLeNet对玉米籽粒图像进行识别,在测试集上的准确率分别是94.32%、93.18%、95.45%和92.61%,由于在VGG16上的准确率最高,所以选择对VGG16进行改进,在对模型进行轻量化处理的同时引入通道注意力SE模块,构建一个新的网络模型L-SE-VGG,并与未预训练的VGG16、迁移学习的VGG16和不加SE模块的L-VGG进行对比,最终在L-SE-VGG上的识别准确率高达98.86%。研究为深度学习技术在玉米籽粒品种识别中的应用提供了新的有效策略和实验方法,为玉米籽粒品种的识别和检测提供了参考。
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关键词
VGG16
SE模块
图像识别
深度学习
玉米籽粒
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Keywords
VGG16
SE block
image recognition
deep learning
corn kernel
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分类号
S126
[农业科学—农业基础科学]
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题名基于特征融合注意力机制的樱桃缺陷检测识别研究
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作者
代东南
马睿
刘起
孙孟研
马德新
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机构
青岛农业大学动漫与传媒学院
青岛农业大学智慧农业研究院
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出处
《山东农业科学》
北大核心
2024年第3期154-162,共9页
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基金
山东省自然科学基金项目(ZR2022MC152)
山东省高等学校青创人才引育计划项目(202202027)。
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文摘
针对现有樱桃缺陷检测识别中存在的问题,为实现移动端智能化快速检测与精准识别,本研究提出了一种基于卷积神经网络对樱桃图像进行缺陷检测识别的轻量化模型,可为开发樱桃的移动端无损化智能检测系统奠定理论基础。首先,将采集到的完好樱桃、刺激生长樱桃、双胞胎樱桃和腐烂樱桃4类樱桃图像经预处理后按比例划分训练集、验证集和测试集。其次,基于迁移学习对比分析NASNet-Mobile、MobileNetV2、ResNet18、InceptionV3、VGG-16网络模型后,选择各方面性能表现良好的MobileNetV2为基线模型,通过微调构建I-MobileNetV2模型;然后在I-MobileNetV2基础上,嵌入坐标注意力(CA)模块,构建ICA-MobileNetV2模型,该模型平均准确率达到97.09%,相比于基线模型(90.02%)提高7.85%,比I-MobileNetV2模型(94.34%)提高2.91%。可见,ICA-MobileNetV2作为可部署移动端的轻量化模型,具有较高准确率和较少参数,适用于樱桃缺陷检测与多分类任务,为樱桃缺陷检测与品质分级研究提供了新思路。
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关键词
樱桃
缺陷检测
卷积神经网络
坐标注意力机制
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Keywords
Cherry
Defect detection
Convolutional neural network
Coordinate attention mechanism
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分类号
S126
[农业科学—农业基础科学]
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