De Píxeles a Diagnóstico: Implementación y Evaluación de un Modelo de CNN para la Detección de Enfermedades en Hojas de Tomate
Autores: Osmenaj, Zamir; Tseliki, Evgenia-Maria; Kapellaki, Sofia H.; Tselikis, George; Tselikas, Nikolaos D.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
De Píxeles a Diagnóstico: Implementación y Evaluación de un Modelo de CNN para la Detección de Enfermedades en Hojas de Tomate
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión de la tecnología y la inovación
Palabras clave
Enfermedades
Plantas de tomate
Aprendizaje automático
Red neuronal convolucional
Clasificación de imágenes
VGG16
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La frecuente aparición de múltiples enfermedades en las plantas de tomate representa un desafío significativo para la agricultura, lo que requiere soluciones innovadoras para abordar este problema. El documento explora la aplicación de tecnologías de aprendizaje automático (ML) para desarrollar un modelo capaz de identificar y clasificar enfermedades en las hojas de tomate. Nuestro trabajo involucró la implementación de una red neuronal convolucional (CNN) personalizada entrenada en un conjunto de datos diverso de imágenes de hojas de tomate. Se evaluó el rendimiento del modelo CNN propuesto y se comparó con el rendimiento de modelos CNN preentrenados existentes, es decir, los modelos VGG16 y VGG19, que se utilizan ampliamente para tareas de clasificación de imágenes. El modelo CNN propuesto se probó además con imágenes de hojas de tomate capturadas en un entorno de jardín del mundo real en Grecia. Las imágenes capturadas fueron cuidadosamente preprocesadas y se realizó un estudio en profundidad sobre cómo cada paso de preprocesamiento de imágenes o una cepa diferente no soportada por el conjunto de datos utilizado afecta la precisión y confianza en la detección de enfermedades en las hojas de tomate.
Descripción
La frecuente aparición de múltiples enfermedades en las plantas de tomate representa un desafío significativo para la agricultura, lo que requiere soluciones innovadoras para abordar este problema. El documento explora la aplicación de tecnologías de aprendizaje automático (ML) para desarrollar un modelo capaz de identificar y clasificar enfermedades en las hojas de tomate. Nuestro trabajo involucró la implementación de una red neuronal convolucional (CNN) personalizada entrenada en un conjunto de datos diverso de imágenes de hojas de tomate. Se evaluó el rendimiento del modelo CNN propuesto y se comparó con el rendimiento de modelos CNN preentrenados existentes, es decir, los modelos VGG16 y VGG19, que se utilizan ampliamente para tareas de clasificación de imágenes. El modelo CNN propuesto se probó además con imágenes de hojas de tomate capturadas en un entorno de jardín del mundo real en Grecia. Las imágenes capturadas fueron cuidadosamente preprocesadas y se realizó un estudio en profundidad sobre cómo cada paso de preprocesamiento de imágenes o una cepa diferente no soportada por el conjunto de datos utilizado afecta la precisión y confianza en la detección de enfermedades en las hojas de tomate.