[发明专利]一种基于改进EfficientDet的荔枝病虫害检测方法

权利要求书

1.一种基于改进EfficientDet的荔枝病虫害检测方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

步骤1：获取原始荔枝病虫害图像并进行筛选；

步骤2：对经过筛选的荔枝病虫害图像进行人工数据标注生成标注文件，根据荔枝病虫害图像和标注文件构建数据集；

步骤3：根据预设批次图像数量分批获取数据集中的荔枝病虫害图像，将获取的荔枝病虫害图像变换为预设尺寸，再依次进行预处理增强和Mosaic增强，获得增强数据图像；

步骤4：将所述增强数据图像和经过筛选的荔枝病虫害图像作为训练集输入模型中进行训练，获得训练后的改进EfficientDet检测模型；

步骤41：将所述增强数据图像和经过筛选的荔枝病虫害图像输入到改进骨干特征提取网络进行特征提取，获得待融合特征图；所述改进骨干特征提取网络引入Fused MBConv卷积模块和MBConv卷积模块，并在网络末端增加SPP模块；

步骤42：将提取的所述待融合特征图经过PaFPN特征融合网络进行特征融合，获得融合特征；

步骤43：将所述融合特征输入到检测器中，获得预测结果；

步骤44：根据预测结果计算损失和梯度，更新权重，对预测结果进行非极大值抑制，获得改进EfficientDet检测模型；

步骤5：将采集的待检测实际场景图像输入所述改进EfficientDet检测模型中，获得检测结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于改进EfficientDet的荔枝病虫害检测方法，其特征在于，步骤1中采用移动手机和/或高清摄像头采集荔枝病害病斑、虫害以及虫害留下的病斑图像，获得原始荔枝病虫害图像；对所述移动手机采集的图像进行内存压缩处理。

3.根据权利要求1所述的一种基于改进EfficientDet的荔枝病虫害检测方法，其特征在于，步骤2中，对荔枝病虫害图像进行人工数据标注的工具采用LabelImg，并采用VOC数据标注格式，将后缀为xml的标注文件存放于annotations文件夹；将所有荔枝病虫害图像和对应的所有标注文件进行划分获得数据集，数据集包括训练集、验证集和测试集，其中训练集、验证集、测试集的划分比例为8:1:1。

4.根据权利要求1所述的一种基于改进EfficientDet的荔枝病虫害检测方法，其特征在于，步骤3中，预设尺寸为1024×1024；对荔枝病虫害图像进行的预处理增强包括镜像、90度翻转、色域变换和噪声添加，获得新图像，同时对人工数据标注的原标注信息进行相应转换获得新图像对应的新标注信息。

5.根据权利要求1所述的一种基于改进EfficientDet的荔枝病虫害检测方法，其特征在于，步骤3中，所述Mosaic数据增强具体过程包括：

步骤31：采用像素点填充法生成预设尺寸两倍的像素矩；

步骤32：读取到数据集中一张所述荔枝病虫害图像后，从数据集中随机选取另外三张图像，对四张图像分别进行随机的尺寸缩放、色域变换和翻转的图像操作，将图像操作后的四张图像按照像素矩的四个角进行对齐摆放，对图像中重叠部分截取删除生成复合图像，再将复合图像变换为预设尺寸的新复合图像；

步骤33：将新复合图像包含的四张图像对应的标注坐标进行转换，生成与新复合图像相对应的新标注信息。