Detección temprana de malezas utilizando técnicas de procesamiento de imágenes y aprendizaje automático en una granja de chiles australiana
Autores: Islam, Nahina; Rashid, Md Mamunur; Wibowo, Santoso; Xu, Cheng-Yuan; Morshed, Ahsan; Wasimi, Saleh A.; Moore, Steven; Rahman, Sk Mostafizur
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Detección temprana de malezas utilizando técnicas de procesamiento de imágenes y aprendizaje automático en una granja de chiles australiana
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Algoritmos de aprendizaje automático
Maleza
Clasificación de cultivos
Imágenes de UAV
Bosque aleatorio
Máquina de vectores de soporte
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Este documento explora el potencial de los algoritmos de aprendizaje automático para la clasificación de malas hierbas y cultivos a partir de imágenes de UAV. La identificación de malas hierbas en cultivos es una tarea desafiante que se ha abordado mediante la ortomosaico de imágenes, extracción de características y etiquetado de imágenes para entrenar algoritmos de aprendizaje automático. En este documento, se analizan las actuaciones de varios algoritmos de aprendizaje automático, bosque aleatorio (RF), máquina de vectores de soporte (SVM) y vecinos más cercanos (KNN), para detectar malas hierbas utilizando imágenes de UAV recopiladas de un campo de cultivo de chiles ubicado en Australia. Las métricas de evaluación utilizadas en la comparación de rendimiento fueron precisión, precisión, recuperación, tasa de falsos positivos y coeficiente kappa. MATLAB se utiliza para simular los algoritmos de aprendizaje automático; y las precisiones de detección de malas hierbas logradas son del 96% utilizando RF, utilizando SVM y utilizando KNN. Según este estudio, los algoritmos de RF y SVM son eficientes y prácticos de usar, y se pueden implementar fácilmente para detectar malas hierbas a partir de imágenes de UAV.
Descripción
Este documento explora el potencial de los algoritmos de aprendizaje automático para la clasificación de malas hierbas y cultivos a partir de imágenes de UAV. La identificación de malas hierbas en cultivos es una tarea desafiante que se ha abordado mediante la ortomosaico de imágenes, extracción de características y etiquetado de imágenes para entrenar algoritmos de aprendizaje automático. En este documento, se analizan las actuaciones de varios algoritmos de aprendizaje automático, bosque aleatorio (RF), máquina de vectores de soporte (SVM) y vecinos más cercanos (KNN), para detectar malas hierbas utilizando imágenes de UAV recopiladas de un campo de cultivo de chiles ubicado en Australia. Las métricas de evaluación utilizadas en la comparación de rendimiento fueron precisión, precisión, recuperación, tasa de falsos positivos y coeficiente kappa. MATLAB se utiliza para simular los algoritmos de aprendizaje automático; y las precisiones de detección de malas hierbas logradas son del 96% utilizando RF, utilizando SVM y utilizando KNN. Según este estudio, los algoritmos de RF y SVM son eficientes y prácticos de usar, y se pueden implementar fácilmente para detectar malas hierbas a partir de imágenes de UAV.