植物叶片识别分类方法综述


发布时间:

2022-05-07

来源:

本站

作者:

PhenoTrait

  叶片便于识别和分类不同的植物种类,因为它们能够呈现具有各种特征的平面和二维表面,如纹理、颜色和形状等。传统的人工方法对植物物种的识别和分类依赖于所使用的特定植物学信息,耗时较长。计算机科学中的一些有效算法,如模式识别、图像处理和机器学习,以及移动设备和数码相机等技术,提出了通过从植物叶片图像中提取不同特征来实现植物物种自动分类的思想。

 

  在植物分类领域,叶片分析在分析、识别和理解植物识别和叶片模式方面具有重要作用。植物识别/分类的一个重要挑战是叶形的多样性。颜色特征对植物种类的分类和识别具有更大的依赖性,因为在不同的季节,叶片颜色可以根据环境变化而变化。纹理特征更多地基于其脉络和脉络确定的信息,叶脉结构被认为是植物种类鉴定的重要因素,但目前提取叶脉结构的技术较少,许多方法依赖于自动或手动提取叶片脉序。此外,在叶脉序与叶光谱特征的关联和评价方面也鲜有研究。

 

  植物叶片识别是利用图像处理技术进行叶片识别的一个重要科学领域。为了获得尽可能高的精度,本文对图像处理中通过叶片识别植物的各种方法进行了分析综述。这些方法有助于提取有用的信息,供植物学家利用这些叶子的药用特性,或用于任何其他农业和环境研究目的。对研究人员在考虑不同特征和分类器时使用的不同技术进行分析,并分析了这些特征和分类器在提高分类方法准确率方面的能力。结果表明,支持向量机(SVM)和卷积神经网络(CNN)在精度方面均有一定的优势。

 

  图1叶片识别方法的基本步骤。

 

  图2 不同分类器的准确率。

 

  图3 用于叶片分类方法测试的数据集。

 

  图4 叶片分类识别的分类方法。

 

  来源:Suwais, K., Alheeti, K., & Al_Dosary, D. (2022). A review on classification methods for plants leaves recognition. International Journal of Advanced Computer Science and Applications, 13(2). doi: http: //dx.doi.org/10.14569/IJACSA.2022.0130211

  

  编辑:张玉

推荐新闻

石时之约|韩志国:透过表型数据,看见植物的喜怒哀乐!

本期石时之约,我们将对话慧诺瑞德(北京)科技有限公司总经理、国际植物表型学会(IPPN)执委会委员/工业分会副主席韩志国,一起从表型数据的科学角度,去读懂农作物的喜怒哀乐和前世今生。

慧科研、慧育种、慧种田——慧聚改变的力量

让我们“慧聚”在一起,为“慧科研、慧育种、慧种田”赋能。

高通量植物表型平台建设注意事项

育种,是在给定的环境条件下,选择各种表型指标(产量、品质、抗性)最优的基因型材料的过程(AI育种,从这里起步)。育种工作中大约70%的工作量来自表型观察测量和筛选,是最耗人力物力的过程。

作物生理表型测量基础原理

生理表型测量的核心在于“早、快”,要在肉眼可见之前就能测量并预判出变化趋势,才是这个技术的核心价值。叶绿素荧光成像,恰好满足了这个要求。