Redes neurais convolutivas aplicadas à detecção de ervas daninhas

A discriminação entre plantas de cultura e erva daninha é um passo muito importante para os sistemas de pulverização seletiva, cuja aplicação é feita apenas onde for necessário. Tais sistemas são essenciais para evitar o desperdício de agroquímicos e reduzir os impactos econômicos e ambientais. Vári...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Rosa, Matheus Cassali da
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2019
País:Brasil
Institución:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
Repositorio:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:www.lume.ufrgs.br:10183/204423
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10183/204423
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Erva daninha
Segmentação de imagem
Weed detection
Deep learning
SegNet
Image segmentation
Descripción
Sumario:A discriminação entre plantas de cultura e erva daninha é um passo muito importante para os sistemas de pulverização seletiva, cuja aplicação é feita apenas onde for necessário. Tais sistemas são essenciais para evitar o desperdício de agroquímicos e reduzir os impactos econômicos e ambientais. Várias técnicas de visão computacional foram desenvolvidas para abordar o problema, no entanto, existem poucos trabalhos utilizando deep learning para essa finalidade. Neste trabalho é analisado o desempenho de segmentação de ervas daninhas e plantas através de duas arquiteturas diferentes de aprendizagem profunda para a segmentação semântica: Rede Totalmente Convolucionais (Fully Convolutional Network) e SegNet. Um banco de dados aberto com 39 imagens de plantas e ervas daninhas foi usado para estudo de caso. Os resultados mostraram uma precisão global maior que 90% no conjunto de validação para ambas as arquiteturas. Num segundo experimento, novas redes FCN foram treinadas com diferente pré-processamento das imagens e diferentes proporções treino/teste do conjunto de dados para avaliar o impacto dessas ações no desempenho de segmentação.