基于改进YOLOv10s的酿酒葡萄叶片病虫害检测算法
文献类型: 中文期刊
作者: 马聪;陈学东;张学俭;薛新宇;张宋超;杨淑婷
作者机构:
关键词: 酿酒葡萄;深度学习;目标检测;YOLOv10;视觉变换器;注意力机制
期刊名称:江苏农业学报
ISSN: 1000-4440
年卷期: 2025 年 41 卷 12 期
页码:
收录情况: 北大核心(2023版) ; ; CSCD(2025-2026年度) ; ; 科技核心(2024版) ; ; 农林核心(2024版)
摘要: 葡萄叶片病虫害的精准识别是实现葡萄种植智能化管理的重要研究方向。针对现有方法在光照变化、叶片遮挡等复杂田间环境下存在准确性与实时性不足的问题,本研究基于YOLOv10s提出一种用于酿酒葡萄叶片病虫害检测的高精度方法RMT-YOLOv10s。首先,在主干网络中使用网络视觉变换器(RMT)提取图像特征,实现局部与全局信息的协同建模;其次,在颈部网络设计一种融合通道注意力与深度可分离卷积的改进的角点注意力(ICA)模块,增强模型对关键病虫害区域的关注能力;最后,在目标边框损失函数上,使用WIoU Loss v3替换CIoU Loss,在稳定模型训练的同时更精确地预测目标。结果表明,相较于YOLOv10s模型,RMT-YOLOv10s的精确率、召回率、mAP_(50)[在目标边框的交并比(IoU)阈值为0.5的条件下计算所有类别的平均精度并取其均值]以及mAP_(50∶95)(在IoU阈值从0.50到0.95、步长为0.05的10个不同阈值下,分别计算各类别的平均精度,再对这些平均精度取平均值得到的评价指标)在MS COCO2017验证集上分别提高了4.2个百分点、2.7个百分点、3.0个百分点和1.9个百分点,同时在自建酿酒葡萄叶片病虫害检测数据集上RMT-YOLOv10s在这4个指标上分别达到98.3%、97.0%、97.9%和92.9%,较YOLOv10s分别提升了2.3个百分点、1.6个百分点、2.1个百分点和2.5个百分点。
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