基于YOLO-ODM的温室草莓成熟度的快速检测

作     者：陈仁凡 谢知 林晨 CHEN Renfan;XIE Zhi;LIN Chen

作者机构：福建农林大学机电工程学院福州350002 福建省农业信息感知技术重点实验室福州350002 

出 版 物：《华中农业大学学报》 (Journal of Huazhong Agricultural University)

年 卷 期：2023年第42卷第4期

页      面：262-269页

核心收录：

学科分类：1305[艺术学-设计学（可授艺术学、工学学位）] 13[艺术学] 081104[工学-模式识别与智能系统] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：福建省自然科学基金项目(2019J01403) 

主　　题：草莓 成熟度 目标检测 YOLOv5s Shuffle_Block 精准识别 

摘      要：为解决温室环境下草莓果实快速准确识别问题,提出一种基于改进YOLOv5s的草莓成熟度检测方法。在主干中引入Shuffle_Block作为特征提取网络,从而实现模型轻量化。同时,在颈部结构中使用全维度动态卷积模块(omni-dimensional dynamic convolution,ODConv),以提高网络对草莓目标的信息挖掘能力,降低计算量,并进一步实现轻量化。结果显示,改进后的YOLO-ODM(YOLO with ODConv module)模型的平均精度均值达97.4%,模型体积是7.79 Mb,在GPU上的单张平均检测时间仅11 ms,浮点运算量为6.9×10^(9)。与原网络相比,轻量化的YOLO-ODM方法在提高检测精度的同时,模型大小缩减43%,浮点运算量降低52%。以上结果表明,该轻量化方法可快速准确地对温室环境下草莓果实的成熟度进行检测,实现草莓的生长状态监测。