本申请涉及一种水稻虫害检测方法、装置、设备及介质,方法包括:将原始YOLOv8n网络模型的主干网络中的CSPLayer_2Conv卷积更新为感受野注意力卷积,在原始YOLOv8n网络模型的颈部网络中添加混合局部通道注意力机制,将原始的检测头模块更新为Dyhead检测头,并添加了一个小目标检测头模块,以构建水稻虫害检测模型;将待检测水稻图像输入至已训练至收敛状态的水稻虫害检测模型中,以确定待检测水稻图像中的水稻虫害的目标检测框以及其相对应的水稻虫害类别,其中,目标检测框用于指示水稻虫害相对应的位置;响应水稻虫害防治指令,无人机将水稻虫害类别相对应的杀虫剂喷洒至水稻虫害相对应的位置,以完成稻田水稻虫害的检测。本申请实现了高效、精准的水稻虫害检测和消杀处理。
背景技术
水稻虫害是影响全球水稻产量和质量的重要因素,常见虫害包括稻飞虱、稻纵卷叶螟、稻螟虫。这些虫害会吸食水稻汁液、取食叶片和茎秆,导致植株萎蔫、折断、产量下降和品质下降,给农民造成显著的经济损失。
YOLOv8是YOLO(You Only Look Once)系列模型的最新版本,是一种用于目标检测的深度学习模型。YOLO模型以其高效的实时检测能力而闻名,自首次提出以来不断演进,结合了前几代模型的优点,并在多个方面进行了优化。YOLOv8在网络架构、损失函数和训练策略上进行了进一步改进,增强了检测精度和速度。YOLOv8还提供了具有不同大小和复杂度的版本,以“n、s、m、l、x”的后缀表示。“n”版本的特点是模型参数量小,处理速度快,但是准确度欠佳;“x”版本的特点是模型参数量大和复杂度高,能够提供更高的准确性,但是处理速度慢,需要更多的计算资源。相比于前代v1至v7版本,YOLOv8采用了更轻量化的网络结构和先进的数据增强技术,能够更好地处理不同尺度的目标和复杂的背景环境。YOLOv8在各类目标检测任务中表现出色,广泛应用于自动驾驶、安防监控、无人机监测等领域。
由于水稻虫害对水稻威胁非常大,且水稻虫害爆发具有时效性,所以准确且及时的检测是预防虫害的关键。使用YOLOv8对水稻虫害进行检测是一个很好的解决办法,但由于水稻虫害检测目标较小,检测背景较为复杂,使用原有的低参数YOLOv8模型检测效果较差,而使用高参数检测却会造成模型较大的问题,不方便模型的部署。
综上所述,适应现有技术中由于水稻虫害检测目标较小,检测背景较为复杂,使用原有的低参数YOLOv8模型检测效果较差,而使用高参数检测却会造成模型较大等问题,本申请人出于解决该问题的考虑作出相应的探索。
实现思路