Algoritmy hlbokého učenia pomáhajú farmárom identifikovať choroby plodín

click fraud protection
biohlinitý pesticíd alternatívna plantáž
PlantVillage
Potravinovú bezpečnosť ohrozuje veľa vecí. V niektorých regiónoch spôsobuje premenlivosť klímy suchá, ktoré spôsobujú nedostatok životne dôležitých zdrojov. V iných vytvára politické nepokoje logistické blokády pre poľnohospodárstvo, zber a prepravu produktov. Ale prakticky všade môže choroba rastlín bez varovania zničiť celé plodiny.

Tím výskumníkov z Pennsylvánskej štátnej univerzity a École Polytechnique Fédérale de Lausanne vo Švajčiarsku obrátil bystré oko umelej inteligencie smerom k poľnohospodárstvupomocou algoritmov hlbokého učenia, ktoré pomáhajú odhaliť chorobu plodín skôr, ako sa rozšíri.

Odporúčané videá

"Ak dokáže robiť tváre, môže robiť choroby rastlín."

Väčšina plodín v rozvinutých regiónoch sa pestuje prostredníctvom rozsiahlych operácií, kde dostatok financií a pracovnej sily pomáha včas bojovať proti chorobám. V rozvojových regiónoch až 80 percent poľnohospodárskej výroby vykonávajú drobní farmári štúdium publikované v Frontiers in Plant Science. Tieto malé prevádzky sú náchylnejšie na ničivé účinky chorôb plodín, ktoré môžu zničiť celé plodiny a viesť k lokálnemu alebo rozsiahlemu hladomoru. Problém sa zhoršuje skutočnosťou, že až 50 percent hladujúcej svetovej populácie žije v domácnostiach malých farmárov, ktorí majú príliš málo zdrojov na rýchle riešenie chorôb plodín.

Strojové videnie vyniklo pri výcviku áut na autonómnu jazdu, diagnostike rakoviny a pri určovaní vašich priateľov na fotografiách a táto nová aplikácia je zrelá (takpovediac) na hodnotenie.

„Vedeli sme, že strojové učenie zmení hru, akou sa teraz ukazuje, vďaka lepšiemu vyhľadávaciemu nástroju výsledky pre samoriadiace autá,“ povedal spoluautor štúdie a profesor Penn State David Hughes pre Digital Trends. „A lekcie z hlbokého učenia sa v Facebook bola veľká motivácia,“ povedal s odkazom na vývoj giganta sociálnych médií v rozpoznávaní obrázkov. "Takže sme si mysleli, že ak dokáže robiť tváre, môže robiť choroby rastlín."

Spolu s hlavnou autorkou Sharadou Mohantyovou a spoluautorom Marcelom Salathé z EPFL vyvinul Hughes program, ktorý je dostatočne rýchly, efektívny a kompaktný na to, aby sa dal zabaliť do smartfón. Algoritmus vycvičili tak, že mu dodali obrovské súbory údajov – viac ako 50 000 obrázkov – zhromaždených ako súčasť PlantVillage, otvorený online archív fotografií rastlín vrátane obrázkov chorôb rastlín. S týmito údajmi výskumníci trénovali algoritmus na identifikáciu 26 rôznych chorôb v 14 rôznych rastlinných druhoch.

Po tréningovej fáze program fungoval s presnosťou 99,35 percenta, vďaka čomu mal každý používateľ smartfónu možnosť identifikovať choroby okom dobre vyškoleného odborníka.

"Neustále sa zlepšujeme," povedal Hughes. „Je to vďaka použitiu väčšieho množstva údajov a prepracovanejších algoritmov. Dúfame, že to budeme mať v telefóne v najbližších mesiacoch. Sme malá skupina, takže s väčším množstvom paliva by sme mohli urobiť viac vecí pre spoločné dobro. Koniec koncov, musíme. Svet sa preteká smerom k deviatim miliardám ľudí a nakŕmiť ich je našou jedinečnou výzvou – veríme, že počítačoví vedci sú v tomto úsilí kľúčoví.“

Odporúčania redaktorov

  • Photoshop AI si myslí, že „šťastie“ je úsmev s pokazenými zubami
  • Ako budeme vedieť, kedy sa AI skutočne stane vnímavou?
  • BigSleep A.I. je ako vyhľadávanie obrázkov Google pre obrázky, ktoré ešte neexistujú
  • Táto aplikácia založená na AI dokáže odhaliť rakovinu kože s presnosťou 95 percent
  • Odhadca domu budúcnosti je pravdepodobne A.I. algoritmu

Zlepšite svoj životný štýlDigitálne trendy pomáhajú čitateľom mať prehľad o rýchlo sa rozvíjajúcom svete technológií so všetkými najnovšími správami, zábavnými recenziami produktov, užitočnými úvodníkmi a jedinečnými ukážkami.