Зелёная проверка
Ссылка копируется в буфер обмена

Используй Ultralytics YOLO11 и обнаружение объектов для борьбы с вредителями.

Узнай, как возможности YOLO11 по обнаружению объектов позволяют использовать такие приложения, как обнаружение и управление вредителями, преобразуя умное сельское хозяйство для более здоровых культур.

Для фермеров урожай представляет собой нечто большее, чем просто источник дохода, - это результат месяцев упорного труда и самоотдачи. Однако вредители могут быстро превратить эту тяжелую работу в убытки. Традиционные методы борьбы с вредителями, такие как ручной осмотр и повсеместное использование пестицидов, часто оказываются неэффективными. Это, в свою очередь, приводит к напрасной трате времени, капитала и ресурсов, а также к повреждению урожая, снижению урожайности и росту затрат. Поскольку ожидается, что к 2028 году рынок борьбы с вредителями достигнет 32,8 миллиарда долларов, лучшие решения важны как никогда.

Именно здесь на помощь могут прийти такие технологии, как искусственный интеллект (ИИ) и компьютерное зрение. Передовые достижения меняют способы борьбы фермеров с вредителями, и модели компьютерного зрения, такие как Ultralytics YOLO11 . Используя изображения и видео, YOLO11 может анализировать посевы, чтобы обнаружить вредителей на ранней стадии, предотвратить ущерб и обеспечить точное и эффективное земледелие. Такие умные решения в сельском хозяйстве приводят к экономии времени, сокращению отходов и сохранению урожайности.

В этой статье мы расскажем о том, как YOLO11 может переосмыслить борьбу с вредителями, о его продвинутых возможностях и преимуществах, которые он дает, чтобы сделать фермерство более умным и эффективным.

Использование задач компьютерного зрения, таких как распознавание объектов, для обнаружения вредителей

Традиционная борьба с вредителями может напоминать гонку со временем. Ручной осмотр медленный, трудоемкий и обычно обнаруживает проблемы только после того, как ущерб нанесен. К тому времени вредители уже распространились, что приводит к потерям урожая и напрасной трате ресурсов. Исследования показывают, что ежегодно вредители уничтожают от 20 до 40 % мирового производства сельскохозяйственных культур.

Vision AI предлагает свежий подход к решению этой проблемы. Камеры высокого разрешения с искусственным интеллектом, интегрированные с компьютерным зрением, можно использовать для круглосуточного наблюдения за посевами и обнаружения вредителей. Раннее обнаружение помогает фермерам быстро остановить вредителей, пока они не успели нанести существенный вред.

Рис. 1. Пример того, как компьютерное зрение определяет вредителей, которых сложно заметить невооруженным глазом.

YOLO11 Поддерживает такие задачи компьютерного зрения, как обнаружение объектов, которое можно использовать для идентификации вредителей на изображениях или видео, и классификацию изображений, которая классифицирует их, помогая фермерам отслеживать и решать проблемы вредителей более эффективно. Фермеры даже могут провести индивидуальное обучение YOLO11 распознавать конкретных вредителей, угрожающих их полям.

Например, фермер, выращивающий рис в Юго-Восточной Азии, может бороться с коричневыми кузнечиками - крупными вредителями, которые, как известно, наносят ущерб урожаю риса в этом регионе. В то же время фермер, выращивающий пшеницу в Северной Америке, может бороться с такими вредителями, как тля или пшеничный стеблевой пилильщик, которые печально известны тем, что снижают урожайность пшеницы. Такая гибкость делает YOLO11 адаптируемым к специфическим проблемам различных культур и регионов, предлагая индивидуальные решения по борьбе с вредителями.

Понимание YOLO11'next-gen возможностей

Возможно, ты задаешься вопросом: при таком количестве моделей компьютерного зрения, что делает YOLO11 такой особенной? YOLO11 выделяется тем, что она более эффективна, точна и универсальна, чем предыдущие версии модели YOLO . Например, YOLO11m достигает более высокой средней точности (mAP) - показателя того, насколько точно модель обнаруживает объекты, - на наборе данных COCO, используя при этом на 22% меньше параметров. Параметры - это, по сути, строительные блоки, которые модель использует для обучения и составления прогнозов, поэтому меньшее количество параметров означает, что модель работает быстрее и легче. Именно этот баланс скорости и точности и отличает YOLO11 .

Рис. 2. Ultralytics YOLO11 работает лучше, чем предыдущие модели.

Кроме того, YOLO11 поддерживает широкий спектр задач, включая сегментацию объектов, отслеживание объектов, оценку позы и определение ориентированных границ - задачи, с которыми пользователи Ultralytics YOLOv8 уже знакомы. Эти возможности в сочетании с простотой использования YOLO11 позволяют быстро и эффективно реализовывать решения по идентификации, отслеживанию и анализу объектов в различных приложениях, причем все это не требует длительного обучения.

Кроме того, YOLO11 оптимизирован как для пограничных устройств, так и для облачных платформ, что обеспечивает его бесперебойную работу вне зависимости от аппаратных ограничений. Где бы он ни использовался - в автономном вождении, сельском хозяйстве или промышленной автоматизации, - YOLO11 обеспечивает быстрые, точные и надежные результаты, что делает его отличным выбором для приложений компьютерного зрения в реальном времени.

Пристальный взгляд на индивидуальное обучение YOLO11

Итак, как же на самом деле работает индивидуальный тренинг YOLO11 ? Рассмотрим фермера, который имеет дело с жуками, угрожающими его урожаю. Обучив YOLO11 на наборе меченых изображений, на которых жуки изображены в разных сценариях, модель научится точно распознавать их. Это позволит фермеру создать индивидуальное решение для конкретной проблемы с вредителями. YOLO11Способность модели адаптироваться к различным вредителям и регионам дает фермерам надежный инструмент для защиты урожая.

Рис. 3. YOLO11 можно использовать для точного обнаружения жуков для целенаправленной борьбы с вредителями.

Вот как фермер может обучить YOLO11 обнаруживать жуков:

  • Собери набор данных: Первый шаг - это либо собрать данные, либо найти уже существующий набор данных, включающий изображения жуков на посевах и изображения без жуков для сравнения.
  • Промаркируй данные: Для собранных данных каждое изображение можно пометить с помощью такого инструмента, как LabelImg, нарисовав ограничительные рамки вокруг жуков и присвоив им метку "жук". Если используется уже готовый набор данных, этот шаг можно пропустить, так как аннотации, как правило, уже есть.
  • Обучи модель: Затем помеченный набор данных можно использовать для обучения YOLO11, тонко настраивая модель, чтобы она была ориентирована именно на обнаружение жуков.
  • Тест и проверка: обученная модель может быть оценена с помощью тестового набора данных и таких показателей, как точность и mAP, чтобы проверить точность и надежность.
  • Разверни модель: Когда модель готова, ее можно развернуть на беспилотниках, краевых устройствах или камерах в поле. Эти инструменты могут анализировать видео в реальном времени, чтобы обнаружить жуков на ранней стадии и помочь фермеру принять целенаправленные меры.

Следуя этим шагам, фермеры смогут создать индивидуальное решение по борьбе с вредителями, сократив использование пестицидов, сэкономив ресурсы и защитив свои посевы более разумным и экологичным способом.

Применение обнаружения вредителей с помощью компьютерного зрения

Теперь, когда мы рассказали о возможностях YOLO11 и о том, как его можно настраивать, давай изучим некоторые из интересных приложений, которые он позволяет использовать.

Классификация болезней растений с помощью YOLO11

Классификация болезней растений и обнаружение вредителей тесно связаны между собой, и обе эти задачи крайне важны для сохранения здоровья сельскохозяйственных культур. YOLO11 можно использовать для решения обеих задач благодаря продвинутым возможностям обнаружения объектов и классификации изображений.

Например, допустим, фермер борется с тлей и мучнистой росой на своих посевах. YOLO11 можно обучить обнаруживать тлю, которая может быть видна на нижней стороне листьев, а также выявлять ранние признаки мучнистой росы - грибкового заболевания, которое вызывает белые мучнистые пятна на поверхности растений. 

Рис 4. Как тля и мучнистая роса встречаются вместе (изображение автора).

Поскольку нашествие тли часто ослабляет растение и создает условия для развития болезни, обнаружение обоих факторов одновременно позволяет фермеру принять точные меры, например, направить на пораженные участки соответствующую обработку. 

Отслеживание перемещений вредителей для предотвращения их распространения

Знать, где обитают вредители, очень важно, но понимание того, как они перемещаются, может быть не менее ключевым. Вредители не остаются на одном месте - они распространяются и часто наносят больший ущерб по пути. Благодаря отслеживанию объектов YOLO11 может запечатлеть не только один момент времени. Он может отслеживать перемещение вредителей на видео, помогая фермерам увидеть, как заражение растет и распространяется.

Например, представь, что рой саранчи движется по пшеничному полю. Дроны, оснащенные системой YOLO11 , могут отслеживать перемещение роя в режиме реального времени, определяя участки, подверженные наибольшему риску. Имея такую информацию, фермеры могут действовать быстро, применяя целевые обработки или устанавливая барьеры, чтобы остановить рой до того, как он нанесет слишком большой ущерб. YOLO11Возможность отслеживания дает фермерам информацию, необходимую для предотвращения эскалации заражения.

Рис. 5. Дрон, интегрированный с YOLO11.

Оценка состояния сельскохозяйственных культур и обнаружение повреждений от вредителей

Обнаружение вредителей и классификация болезней растений - это только одна часть решения проблемы. Не менее важно понять степень ущерба, наносимого этими факторами урожаю. YOLO11 может помочь в этом, предоставив фермерам подробную информацию о том, как вредители влияют на их урожай, используя сегментацию экземпляров.

Сегментация экземпляров позволяет YOLO11 точно очертить, какие участки посевов были повреждены. Это помогает фермерам увидеть весь масштаб проблемы, будь то небольшие пятна на листьях от болезней или большие участки растения, поврежденные вредителями. Благодаря таким сведениям фермеры могут лучше оценить ущерб и принять более взвешенные решения о том, как с ним справиться.

Преимущества использования искусственного интеллекта и YOLO11 для обнаружения вредителей

Обнаружение и борьба с вредителями - это не просто остановка заражения, это внедрение умного сельского хозяйства с помощью инновационных инструментов, таких как YOLO11 , которые выходят за рамки традиционных методов. 

Вот краткий обзор некоторых ключевых преимуществ использования YOLO11 для обнаружения вредителей:

  • Устойчивость: Точная борьба с вредителями сводит к минимуму воздействие на окружающую среду, позволяя избежать сплошного применения пестицидов.
  • Узнай о здоровье сельскохозяйственных культур: Помимо вредителей, YOLO11 может выявлять ранние признаки болезней растений, помогая фермерам решать проблемы проактивно.
  • Масштабируемое развертывание: Будь то небольшая теплица или разросшаяся ферма, YOLO11 может масштабироваться в соответствии с потребностями различных сельскохозяйственных комплексов.
  • Экономия средств: Сокращая отходы, трудозатраты и перерасход пестицидов, YOLO11 приводит к значительному снижению затрат в долгосрочной перспективе.

Как и любая другая технология, ИИ зрения и решения в области компьютерного зрения могут иметь свои ограничения, такие как работа с факторами окружающей среды и опора на высококачественные данные. Положительная сторона этого заключается в том, что наши модели, такие как YOLO11, постоянно пересматриваются, чтобы обеспечить наилучшую производительность. Благодаря регулярным обновлениям и усовершенствованиям они становятся еще более надежными и адаптируемыми, чтобы соответствовать требованиям современного сельского хозяйства.

Собираем урожай преимуществ умного сельского хозяйства

Борьба с вредителями - сложная задача, но решение проблем на ранних стадиях может иметь огромное значение. YOLO11 помогает фермерам, быстро определяя вредителей и точно указывая, где необходимо принять меры. Небольшая проблема с вредителями может быстро разрастись, но знание точного местонахождения вредителей дает фермерам возможность действовать точно и не тратить ресурсы впустую. 

В конечном итоге ИИ и умное сельское хозяйство делают фермерство более эффективным и устойчивым. Такие инструменты, как компьютерное зрение и YOLO11 , также могут помочь фермерам в решении таких задач, как мониторинг состояния растений и принятие лучших решений на основе данных. Это означает более здоровые урожаи, меньше отходов и более разумные методы ведения сельского хозяйства - прокладывая путь к более устойчивому и продуктивному будущему сельского хозяйства.

Посети наш репозиторий GitHub, чтобы узнать об ИИ и пообщаться с нашим сообществом. Посмотри, как мы продвигаем инновации в таких отраслях, как ИИ в производстве и компьютерное зрение в здравоохранении.

Логотип FacebookЛоготип ТвиттераЛоготип LinkedInСимвол копирования-ссылки

Читайте больше в этой категории

Давай вместе построим будущее
искусственного интеллекта!

Начни свое путешествие с будущим машинного обучения