Algoritmy hlubokého učení pomáhají zemědělcům identifikovat choroby plodin

bioclay pesticid alternativní plantvillage
PlantVillage
Potravinovou bezpečnost ohrožuje mnoho věcí. V některých oblastech způsobuje proměnlivost klimatu sucha, která způsobují nedostatek životně důležitých zdrojů. V jiných vytváří politické nepokoje logistické blokády pro zemědělství, sklizeň a přepravu produktů. Ale prakticky všude může onemocnění rostlin bez varování zničit celé plodiny.

Tým výzkumníků z Pennsylvania State University a École Polytechnique Fédérale de Lausanne ve Švýcarsku obrátil bystré oko umělé inteligence k zemědělství, využívající algoritmy hlubokého učení, které pomáhají detekovat chorobu plodin dříve, než se rozšíří.

Doporučená videa

"Pokud umí dělat obličeje, může dělat choroby rostlin."

Většina plodin ve vyspělých regionech se pěstuje prostřednictvím rozsáhlých operací, kde dostatek financí a pracovních sil pomáhá vypořádat se s nemocemi včas. V rozvojových regionech je až 80 procent zemědělské produkce provozováno drobnými zemědělci studie publikováno v Frontiers in Plant Science. Tyto operace v malém měřítku jsou náchylnější k ničivým účinkům chorob plodin, které mohou zničit celé plodiny a vést k místnímu nebo rozsáhlému hladomoru. Problém je o to horší, že až 50 procent světové hladové populace žije v domácnostech malých farmářů, kteří mají příliš málo zdrojů na rychlé řešení chorob plodin.

Strojové vidění vyniklo ve výcviku aut k autonomnímu řízení, diagnostikování rakoviny a určení vašich přátel na fotografiích a tato nová aplikace je zralá (tak říkajíc) k hodnocení.

„Věděli jsme, že strojové učení změní hru, jakou se nyní ukazuje, díky lepšímu vyhledávači výsledky pro samořídící auta,“ řekl pro Digital Trends spoluautor studie a profesor Penn State David Hughes. „A lekce z hlubokého učení v Facebook byla velká motivace,“ řekl s odkazem na vývoj obra sociálních médií v rozpoznávání obrázků. "Takže jsme si mysleli, že když to umí obličeje, může to dělat choroby rostlin."

Spolu s hlavní autorkou Sharadou Mohantyovou a spoluautorem Marcelem Salathé z EPFL vyvinul Hughes program, který je dostatečně rychlý, efektivní a kompaktní, aby se dal zabalit do chytrý telefon. Vytrénovali algoritmus tím, že mu dodali obrovské datové sady – více než 50 000 obrázků – shromážděných jako součást PlantVillage, otevřený online archiv fotografií rostlin včetně obrázků chorob rostlin. S těmito daty vědci vycvičili algoritmus k identifikaci 26 různých onemocnění u 14 různých druhů rostlin.

Po tréninkové fázi program fungoval s 99,35procentní přesností, což každému uživateli chytrého telefonu umožnilo identifikovat nemoci okem dobře vyškoleného odborníka.

"Neustále se zlepšujeme," řekl Hughes. „Je to díky použití většího množství dat a propracovanějších algoritmů. Doufáme, že to budeme mít v telefonu v nadcházejících měsících. Jsme malá skupina, takže s větším množstvím paliva bychom mohli udělat více věcí pro obecné dobro. Koneckonců potřebujeme. Svět se řítí směrem k devíti miliardám lidí a nakrmit je je naší jedinečnou výzvou – věříme, že počítačoví vědci jsou pro toto úsilí klíčoví.“

Doporučení redakce

  • Photoshop AI si myslí, že „štěstí“ je úsměv se zkaženými zuby
  • Jak budeme vědět, kdy se AI skutečně stane vnímavou?
  • BigSleep A.I. je jako Google Image Search pro obrázky, které ještě neexistují
  • Tato aplikace založená na A.I. dokáže rozpoznat rakovinu kůže s 95procentní přesností
  • Odhadce domu budoucnosti je pravděpodobně A.I. algoritmus

Upgradujte svůj životní stylDigitální trendy pomáhají čtenářům mít přehled o rychle se měnícím světě technologií se všemi nejnovějšími zprávami, zábavnými recenzemi produktů, zasvěcenými úvodníky a jedinečnými náhledy.