Detección de brechas en viñedos mediante redes neuronales convolucionales alimentadas por imágenes multiespectrales
Autores: Sulemane, Shazia; Matos-Carvalho, João P.; Pedro, Dário; Moutinho, Filipe; Correia, Sérgio D.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Detección de brechas en viñedos mediante redes neuronales convolucionales alimentadas por imágenes multiespectrales
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Software
Palabras clave
Brechas
Plantaciones
Regadas
Redes neuronales
Imágenes multiespectrales
UAV
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Este documento se centra en las brechas que ocurren dentro de las plantaciones; estas brechas, aunque no tengan nada creciendo en ellas, siguen siendo regadas. Esta acción termina desperdiciando toneladas de litros de agua cada año, lo que se traduce en pérdidas financieras y ambientales. Para evitar estas pérdidas, sugerimos la detección temprana. Con este fin, analizamos las diferentes redes neuronales disponibles con imágenes multiespectrales. Esto implicó entrenar cada red regional y basada en regresión cinco veces con cinco conjuntos de datos diferentes. Se eligieron redes basadas en dos posibles soluciones: agotamiento de vehículos aéreos no tripulados (UAV) o post-procesamiento con software externo. Los resultados muestran que la mejor red para el agotamiento de UAV es la red tipo Tiny-YOLO (You Only Look Once) versión 4, y los mejores pesos iniciales para Mask-RCNN fueron de la red de la versión Tiny-YOLO. Aunque no se logró un promedio de precisión medio (mAP) superior al 70%, las redes entrenadas finalmente lograron detectar principalmente brechas, incluidas áreas de baja vegetación y brechas muy pequeñas, que tendían a pasar desapercibidas durante la etapa de etiquetado.
Descripción
Este documento se centra en las brechas que ocurren dentro de las plantaciones; estas brechas, aunque no tengan nada creciendo en ellas, siguen siendo regadas. Esta acción termina desperdiciando toneladas de litros de agua cada año, lo que se traduce en pérdidas financieras y ambientales. Para evitar estas pérdidas, sugerimos la detección temprana. Con este fin, analizamos las diferentes redes neuronales disponibles con imágenes multiespectrales. Esto implicó entrenar cada red regional y basada en regresión cinco veces con cinco conjuntos de datos diferentes. Se eligieron redes basadas en dos posibles soluciones: agotamiento de vehículos aéreos no tripulados (UAV) o post-procesamiento con software externo. Los resultados muestran que la mejor red para el agotamiento de UAV es la red tipo Tiny-YOLO (You Only Look Once) versión 4, y los mejores pesos iniciales para Mask-RCNN fueron de la red de la versión Tiny-YOLO. Aunque no se logró un promedio de precisión medio (mAP) superior al 70%, las redes entrenadas finalmente lograron detectar principalmente brechas, incluidas áreas de baja vegetación y brechas muy pequeñas, que tendían a pasar desapercibidas durante la etapa de etiquetado.