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农业与技术 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (21): 43-49.DOI: 10.19754/j.nyyjs.20251115010

• 农业工程 • 上一篇    

基于改进ResNet50的马铃薯叶片病害识别

张载晖 王一波 龙结伟 刘海鹏   

  1. 1.广西科技大学计算机科学与技术学院(软件学院),广西柳州545006; 2.柳州工学院信息科学与工程学院,广西柳州545616
  • 出版日期:2025-11-15 发布日期:2025-11-15
  • 作者简介:张载晖(2001-),男,硕士在读。研究方向:人工智能:通信作者王一波(1981-),男,博士,教授。研究方向:机器视觉。
  • 基金资助:
    广西科技基地和人才专项(项目编号:2020AC19115):广西高校中青年教师科研基础能力提升项目(项目编号:2020KY60013):广西 高校中青年教师科研基础能力提升项目(项目编号:2025KY1159)
  • Online:2025-11-15 Published:2025-11-15

摘要: 马铃薯作为我国最重要的农作物之一,其生长过程中的病害会直接影响其结果率。针对马铃薯叶片病害 识别率不高和病症难以判断、特征提取不充分等问题。本文基于ResNet50提出了一种改进该模型的病害识别方 法。在残差模块中引入Squeeze-and-Excitation注意力机制,通过在网络架构中引入SE注意力模块,增强通道间 的交互,使每一层都能动态调整通道权重;针对病害图像深层特征难提取的问题,采用多层小卷积核策略增强特 征提取能力,并改进主千网络中Layer4的下采样块,添加平均池化层用于减少浅层特征信息丢失。SCD_Res Net50在公开数据集PlantVillage上进行实验,与ResNet50、AlexNet和VGG16等经典模型作对比。实验表明,残 差结构改进后的模型参数量仅提升了3.19%,而模型准确率提升了4.93百分点,达到了98.18%,F分数提高了 5百分点,召回率提高了5.09百分点,精确率提高了4.82百分点。该模型不仅能准确识别马铃薯叶片病害,而 且具有出色的泛化能力,对农业病害智能诊断提供了有效解决方案。

关键词: ResNet50;注意力机制;深度学习;分类训练;特征提取

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