| 基于机器视觉的温室蓝莓花期蜜蜂授粉监测 |
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| 引用本文： | 胡玲艳,孙浩,徐国辉,郭睿雅,郭占俊,陈鹏宇,裴悦琨,汪祖民.基于机器视觉的温室蓝莓花期蜜蜂授粉监测[J].华中农业大学学报,2023,42(3):105-114. |
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| 作者姓名： | 胡玲艳 孙浩 徐国辉 郭睿雅 郭占俊 陈鹏宇 裴悦琨 汪祖民 |
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| 作者单位： | 1.大连大学信息工程学院，大连 116622;2.大连市现代农业生产发展服务中心，大连 116000 |
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| 基金项目： | 国家自然科学青年基金项目（61601076）；大连市科技创新基金项目（2020JJ26SN058，2021JJ13SN78）胡玲艳，E-mail： hulingyan@dlu.edu.cn |
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| 摘 要： | 为评估日光温室蓝莓开花窗口期内授粉蜜蜂投放量的合理性，基于机器视觉对蓝莓的蜜蜂授粉次数进行统计。针对检测环境复杂、目标尺度小、易被遮挡等问题，对数据集进行改进泊松融合数据增强处理；并优化设计YOLOv5模型结构，通过引入GAM注意力机制和Transformer模块，增强模型特征提取能力，特征金字塔网络采用BiFPN结构及CARAFE模块补充上下文信息；使用EIoU损失函数和Soft NMS边界框筛选算法，提高边界框的定位精度，解决目标遮挡漏检问题。结果显示，改进后网络的平均精度均值达到96.6%，较原网络提高3.5个百分点，在GPU上对单张蓝莓授粉图像的平均检测时间为11.4 ms。研究结果表明，本研究建立的模型的识别准确度、检测速度及鲁棒性能满足对蓝莓的蜜蜂授粉次数的实时监测。
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| 关 键 词： | 机器视觉 改进泊松融合 YOLOv5 注意力机制 Transformer CARAFE |
| 收稿时间： | 2022/9/12 0:00:00 |
Machine vision-based monitoring honeybee pollination of blueberry in greenhouse |
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| HU Lingyan,SUN Hao,XU Guohui,GUO Ruiy,GUO Zhanjun,CHEN Pengyu,PEI Yuekun,WANG Zumin.Machine vision-based monitoring honeybee pollination of blueberry in greenhouse[J].Journal of Huazhong Agricultural University,2023,42(3):105-114. |
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| Authors: | HU Lingyan SUN Hao XU Guohui GUO Ruiy GUO Zhanjun CHEN Pengyu PEI Yuekun WANG Zumin |
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| Institution: | 1.College of Information Engineering, Dalian University, Dalian 116622, China;2.Dalian Modern Agricultural Production Development Service Center, Dalian 116000, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | machine vision improved Poisson blending YOLOv5 attention mechanism Transformer CARAFE |
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