本技术方案聚焦于计算机视觉领域,特别提出了一种轻量级农作物图像超分辨率与病害检测方法及其系统。该方法首先从数据库中提取农作物病害图像构建数据集,然后对数据集进行预处理,依据特定的算法优化图像质量,并实现病害的快速识别。
背景技术
在现代农业生产中,农作物疾病的早期检测和诊断对于确保作物健康和提高产量至关重要。在农作物疾病监测方面,基于叶片图像的疾病识别应用广泛且有效。目前,大多数图像识别模型都是基于高质量的清晰图片进行训练的。这些图片通常在控制良好的环境中拍摄,具有高分辨率和丰富的细节信息。然而,在实际应用中,农户拍摄的植物叶片图像由于分辨率的限制,叶片的细节信息往往不够清晰,无法有效捕捉到足够的特征进行准确识别,识别效果往往会大打折扣。
图像超分技术旨在通过算法提升图像的分辨率,恢复图像的细节信息。通过提升图像的分辨率,可以更好地观察和分析作物叶片上的病斑、颜色变化等微观特征,这些特征对于疾病诊断至关重要。目前主流的图像超分技术包括有插值方法、基于重建的方法和基于深度学习的方法。其中,插值方法存在失真和边缘处理差等问题。基于重建的方法对噪声敏感,且缺乏全局一致性。基于深度学习的超分率方法,如基于超分辨率卷积神经网络(Super-Resolution Convolutional Neural Network,SRCNN),基于残差网络(Super-Resolution Residual Network,SRResNet),基于超分辨率网络(Very Deep Super-Resolution,VDSR),因其出色的性能而被广泛认可,但这些方法由于其模型参数数量庞大、泛化能力有限,往往需要较高的计算资源,在一些较低端的设备或计算资源较少的边缘设备上无法达到很好的效果。
实现思路