《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 嵌入式技術 > 設計應用 > 基于改進YOLOv8的輕量化雜草識別算法研究
基于改進YOLOv8的輕量化雜草識別算法研究
電子技術應用
張超,劉賓,李坤
中北大學 信息與通信工程學院
摘要: 針對目前田間雜草識別模型精度低,以及參數多難以滿足在計算資源有限的移動設備和嵌入式設備中部署的問題,提出一種基于YOLOv8的輕量化田間雜草識別模型。該模型使用改進后的PP-LCNet替代原有主干網絡,保證精度的前提下減少模型的計算量;其次引入Effcient-RepGFPN來作為頸部網絡,并將上采樣前的兩個CSPStage模塊使用RFAConv來替代,利用不同尺度的特征來提高目標檢測的性能;最后,更換MPDIoU損失函數,增強了模型的收斂性和穩定性。實驗結果表明,改進模型與原模型相比準確率提升了2.1%,召回率提升了2.8%,mAP值提升了0.2%,同時模型的大小與計算量分別減少為原始模型的68.2%和62.6%,體現了改進算法的有效性。
中圖分類號:TP391.41 文獻標志碼:A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.245324
中文引用格式: 張超,劉賓,李坤. 基于改進YOLOv8的輕量化雜草識別算法研究[J]. 電子技術應用,2025,51(1):80-85.
英文引用格式: Zhang Chao,Liu Bin,Li Kun. Research on lightweight weed recognition algorithm based on improved YOLOv8[J]. Application of Electronic Technique,2025,51(1):80-85.
Research on lightweight weed recognition algorithm based on improved YOLOv8
Zhang Chao,Liu Bin,Li Kun
College of Information and Communication Engineering, North University of China
Abstract: Aiming at the problems of low accuracy of current field weed identification models and the difficulty of deploying multiple parameters in mobile devices and embedded devices with limited computing resources, a lightweight field weed identification model based on YOLOv8 is proposed in this paper. The model uses improved PP-LCNet to replace the original backbone network, and reduces the calculation amount of the model on the premise of ensuring the accuracy. Then, Effcient-RepGFPN is introduced as the neck network, and RFAConv is used to replace the two CSPStage modules before up-sampling. Different scale features are used to improve the performance of target detection. Finally, the MPDIoU loss function is replaced to enhance the convergence and stability of the model. Experimental results show that compared with the original model, the accuracy rate of the improved model increases by 2.1%, the recall rate increases by 2.8%, and the mAP value increases by 0.2%. Meanwhile, the size and computation amount of the model are reduced to 68.2% and 62.6% of the original model, respectively, reflecting the effectiveness of the improved algorithm in this paper.
Key words : weed identification;PP-LCNet;Effcient-RepGFPN;RFAConv;MPDIoU

引言

在農業生產中,雜草的存在不僅會影響農作物的正常生長,還會減少農田的產量和降低土壤質量,增加農民的勞動成本和經濟損失。因此,及時有效地識別和管理雜草至關重要。隨著科技的不斷進步,對雜草識別的研究逐漸成為焦點,通過先進的計算機視覺技術和機器學習算法[1],可以自動識別和分類雜草,為農民提供準確的雜草管理方案,有效減少農藥的使用,保護生態環境,提高農田的生產力和經濟效益[2-3]。

基于深度學習的目標檢測算法可以分為兩類:雙階段目標檢測算法和單階段目標檢測算法[4]。單階段目標檢測算法因其更快的識別速度而被廣泛應用于實時檢測場景[5]。在雜草識別領域,許多學者已經成功地利用單階段檢測算法取得了顯著的成果[6]。袁濤等對YOLOv4算法進行改進,采用深度可分離卷積和逆殘差組件替代標準卷積和殘差組件,將K-means算法得到的邊界框尺寸應用到各尺度網絡層,并在PANet的自適應特征池輸出后添加GAN噪聲層,提高了檢測速度與檢測精度[7];陳承源等使用輕量級網絡GhostNet替換CSPDarknet以降低參數計算量,引入CA注意力機制以增強位置信息提取能力,并在Neck層引入GSconv以提高檢測精度[8];冀汶莉等提出了基于YOLOv5的輕量化雜草識別方法,該方法通過使用MSRCR算法對圖像進行預處理,然后采用PP-LCNet替換特征提取網絡,采用Ghost卷積模塊輕量化特征融合網絡,并添加NAM模塊增強特征提取能力,最后優化主干網絡的激活函數,以提高模型性能和降低計算量[9]。

為了提高目標的特征提取能力、增加檢測精度[10-11],并對模型進行輕量化,本文對YOLOv8網絡進行了改進[12]。首先,采用改進后的PP-LCNet替代了原有的主干網絡,同時引入了注意力機制SENetv2來增強主干特征提取網絡的性能。其次,將頸部網絡更換為Effcient-RepGFPN,并對其進行改進,將其中上采樣前的CSPStage模塊替換為RFAConv,以利用不同尺度的特征來提高目標檢測的性能。最后,采用了MPDIoU損失函數來增強模型的收斂性和穩定性。


本文詳細內容請下載:

http://m.jysgc.com/resource/share/2000006287


作者信息:

張超,劉賓,李坤

(中北大學 信息與通信工程學院,山西 太原 030051)


Magazine.Subscription.jpg

此內容為AET網站原創,未經授權禁止轉載。
亚洲一区二区欧美_亚洲丝袜一区_99re亚洲国产精品_日韩亚洲一区二区
欧美日韩视频在线第一区| 狠狠久久综合婷婷不卡| 久久久久国产精品www| 亚洲欧美日韩一区| 亚洲桃花岛网站| 一区二区三区四区国产| 99国产精品久久久久久久| 亚洲人成啪啪网站| 亚洲激情另类| 亚洲片国产一区一级在线观看| 亚洲成人资源网| 亚洲福利一区| 亚洲激情欧美| 亚洲理论电影网| a91a精品视频在线观看| 中文av一区二区| 亚洲小视频在线观看| 亚洲男人的天堂在线观看 | 亚洲福利小视频| 亚洲国产cao| 亚洲日韩第九十九页| 亚洲剧情一区二区| 在线视频免费在线观看一区二区| 中文一区二区| 性欧美video另类hd性玩具| 久久黄色小说| 美女久久一区| 欧美日韩一区二区视频在线| 国产精品久久久久久久9999| 国产亚洲美州欧州综合国| 精品91视频| 亚洲精品自在久久| 亚洲免费一级电影| 久久精品视频免费播放| 亚洲精品国产品国语在线app | 欧美日韩国产丝袜另类| 欧美视频第二页| 国产欧美日韩中文字幕在线| 韩国av一区二区三区四区| 亚洲欧洲一区二区三区| 在线视频欧美日韩精品| 久久国产精品亚洲va麻豆| 亚洲精品免费一二三区| 亚洲永久免费av| 久久精品国产第一区二区三区| 免费看av成人| 国产精品久久久久久久久 | 亚洲观看高清完整版在线观看| 亚洲精品综合久久中文字幕| 亚洲综合三区| 最新亚洲电影| 亚洲欧美日韩国产综合精品二区| 久久久久久久久一区二区| 欧美黄色一区| 国产欧美日韩一区二区三区在线| 亚洲第一在线| 亚洲一区美女视频在线观看免费| 久久狠狠婷婷| 亚洲午夜一区二区| 久久亚洲风情| 国产精品xvideos88| 国外成人免费视频| 亚洲最黄网站| 亚洲国产欧美久久| 午夜激情综合网| 欧美承认网站| 国产欧美日韩免费| 亚洲精品美女| 亚洲电影一级黄| 午夜精品亚洲| 欧美欧美天天天天操| 国产一区二区日韩| 在线亚洲自拍| 亚洲日本国产| 久久成人免费视频| 国产精品啊v在线| 亚洲电影下载| 欧美中文字幕| 性色av香蕉一区二区| 欧美日韩福利| 伊人成综合网伊人222| 亚洲男人第一av网站| 中文一区在线| 欧美激情久久久久久| 国外成人免费视频| 亚洲男人影院| 亚洲欧美日本视频在线观看| 欧美精品18+| 在线日本高清免费不卡| 欧美亚洲在线观看| 亚洲一区久久| 欧美日韩在线播放一区| 亚洲国产精品久久久久| 亚洲第一网站| 欧美专区在线观看| 国产精品视频内| 在线亚洲欧美| 亚洲一区二区免费视频| 欧美高清一区二区| 在线观看不卡| 久久精品99久久香蕉国产色戒| 亚洲欧美影音先锋| 国产精品白丝黑袜喷水久久久 | 亚洲精品欧美日韩| 亚洲美女诱惑| 欧美激情视频网站| 永久域名在线精品| 亚洲国产二区| 狂野欧美激情性xxxx| 黄色一区二区三区| 亚洲国产91| 欧美成年网站| 亚洲大片av| 亚洲欧洲久久| 欧美电影免费观看大全| 在线成人黄色| 亚洲精品欧洲精品| 欧美电影免费观看高清完整版| 在线看一区二区| 亚洲三级电影全部在线观看高清| 免费一区视频| 亚洲激情图片小说视频| 99视频在线观看一区三区| 欧美喷潮久久久xxxxx| 亚洲精品在线三区| 中文精品视频一区二区在线观看| 欧美人成免费网站| 9l国产精品久久久久麻豆| 亚洲网在线观看| 国产精品大片wwwwww| 一区二区三区色| 香蕉久久夜色精品国产| 国产老女人精品毛片久久| 欧美一区二区三区免费看 | 国产精品日韩精品欧美在线 | 欧美一区精品| 国产一区清纯| 亚洲欧洲日本一区二区三区| 欧美精品激情在线观看| 99re66热这里只有精品4| 亚洲欧美国产77777| 国产精品一香蕉国产线看观看 | 国产亚洲电影| 亚洲国产天堂网精品网站| 欧美激情在线观看| 亚洲午夜精品久久| 久久久久久网站| 亚洲日本免费电影| 午夜亚洲性色视频| 狠狠色狠狠色综合人人| 亚洲精品永久免费| 国产精品久久久久久一区二区三区| 午夜精品一区二区三区电影天堂| 久久激情五月丁香伊人| 在线观看日韩av先锋影音电影院| 一区二区三区免费在线观看| 国产精品伦理| 亚洲国产精品久久久久| 欧美日本中文| 午夜精品视频在线| 欧美成人小视频| 亚洲一区二区av电影| 久久久综合精品| 日韩午夜三级在线| 欧美综合国产| 亚洲人成网在线播放| 欧美一区视频| 91久久久久久久久| 欧美在线视频不卡| 亚洲欧洲日本国产| 久久国产乱子精品免费女| 亚洲国产精品久久91精品| 91久久夜色精品国产九色| 国产精品视频内| 亚洲精品在线免费| 久久久久久久网| 亚洲精品一区二区三区av| 欧美一区二区| 亚洲精品美女在线观看播放| 欧美一区二区三区在线观看视频| 在线观看欧美精品| 午夜精品久久久久久99热| 亚洲电影第1页| 亚洲欧美日韩一区二区在线 | 欧美激情一区二区三区在线| 亚洲午夜久久久久久久久电影院| 麻豆精品一区二区综合av | 午夜欧美理论片| 欧美日本视频在线| 久久精品人人爽| 国产精品久久久久影院亚瑟 | 激情久久五月| 亚欧美中日韩视频| 亚洲精品女av网站| 麻豆精品在线视频| 亚洲综合999| 欧美午夜电影网| 亚洲欧洲日产国码二区| 国产日韩三区| 亚洲免费视频一区二区|