基于人工智能的竹类主要害虫识别系统开发与应用

李非非 杨 帆 余 飞 季 猛 舒智慧 徐 杰

(1 成都星亿年智慧科技有限公司 成都 610095； 2 电子科技大学 成都 611731； 3 邛崃市规划和自然资源局 成都 611500)

竹子作为典型的生态经济型植物，是我国重要的生态、产业和文化资源。加快竹产业健康持续发展，对推动生态文明建设、推进农业供给侧结构性改革以及促进农民就业增收具有重要意义。四川省独特的自然条件，形成了以丛生竹为主，丛生竹、散生竹、混生竹兼有的竹资源富集区，竹林面积达116余万hm2，居全国首位，产业发展潜力巨大。目前在竹类虫害防治工作中，对害虫种类的识别严重依赖于专业人员鉴定，但在我国基层森林管护体系中具备相关专业知识的人员稀缺，通常无法准确判断虫害发生种类并及时采取有效防治措施，进而将导致森林经营效益受损[1]。随着计算机技术的快速发展，利用电脑代替人工对特定物体进行精确判别已成为可能，由此衍生出了对害虫图像进行计算机识别分类的技术[2-3]，可以有效解决当前森防实践中存在的判断偏差和防治延误等问题。然而，在现有计算机识别系统的主流应用中，大多是以传统的图像识别技术为基础，识别模型以浅层次结构为主，对图像的特征提取依赖人工设计的提取器，导致识别准确率较低，难以满足在复杂生态环境下对害虫进行精准识别的森防工作实际应用要求。近年来，以人工智能深度学习技术为代表的图像识别技术展现出了突出的优势，智能识别模型采用了更深层次的网络结构，且模型靠自身提取图像特征，避免了人为干预。……