深度學(xué)習(xí)技術(shù)在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的運(yùn)用

時(shí)間：2022-11-11作者：三亞博瑞源科技有限公司瀏覽：188

深度學(xué)習(xí)是機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域中一個(gè)新的研究方向，它被引入機(jī)器學(xué)習(xí)使其較接近于較初的目標(biāo)——人工智能。

深度學(xué)習(xí)在搜索技術(shù)，數(shù)據(jù)挖掘，機(jī)器學(xué)習(xí)，機(jī)器翻譯，自然語言處理，多媒體學(xué)習(xí)，語音，推薦和個(gè)性化技術(shù)，以及其他相關(guān)領(lǐng)域都**了很多成果。深度學(xué)習(xí)使機(jī)器模仿視聽和思考等人類的活動(dòng)，解決了很多復(fù)雜的模式識(shí)別難題，使得人工智能相關(guān)技術(shù)**了很大進(jìn)步。那么它在農(nóng)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域有哪些運(yùn)用呢？跟著小編一探究竟吧！

農(nóng)業(yè)育種、栽培是農(nóng)業(yè)科研中**的內(nèi)容，為了較精準(zhǔn)、快捷的研究農(nóng)作物植物表型，從表型性狀數(shù)據(jù)中獲得作物生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律等信息。近年來, 隨著植物功能基因組學(xué)和作物分子育種的快速深入發(fā)展，高精度、高通量和低成本的植物表型獲取技術(shù)成為植物表型研究的新興熱點(diǎn)方向，而深度學(xué)習(xí)技術(shù)在計(jì)算機(jī)視覺的諸多領(lǐng)域**了突破性進(jìn)展，如今深度學(xué)習(xí)技術(shù)已經(jīng)運(yùn)用到農(nóng)作物表型研究領(lǐng)域，替代了傳統(tǒng)的人工觀察和測(cè)量表型數(shù)據(jù)。

清華大學(xué)劉永進(jìn)研究組和中科院遺傳所王秀杰研究組在《中國(guó)科學(xué)：生命科學(xué)》中文版在線發(fā)表了題為“基于深度學(xué)習(xí)的農(nóng)業(yè)植物表型研究綜述”的文章。

該文首先介紹了農(nóng)業(yè)植物表型研究的意義，回顧了基于圖像處理的農(nóng)業(yè)植物表型的研究方法。在介紹了卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的基本原理后，從與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)息息相關(guān)的三個(gè)方面，即植物識(shí)別與雜草檢測(cè)、病蟲害檢測(cè)和產(chǎn)量預(yù)測(cè)，詳細(xì)介紹了深度學(xué)習(xí)技術(shù)在農(nóng)業(yè)表型領(lǐng)域的應(yīng)用成果，并從多個(gè)角度對(duì)這些研究成果進(jìn)行了對(duì)比分析。

小編對(duì)基于深度學(xué)習(xí)的植物表型研究的未來趨勢(shì)進(jìn)行淺談和展望，未來通過構(gòu)建豐富的表型數(shù)據(jù)集、拓展表型問題研究的領(lǐng)域、嘗試更多的網(wǎng)絡(luò)模型和更多種類型的部署平臺(tái)、構(gòu)建三維植物模型獲取空間信息，以及提高解決田間場(chǎng)景中的應(yīng)用效果等，可以切實(shí)提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化程度。據(jù)了解，已有食用菌生產(chǎn)企業(yè)開始使用集科研、生產(chǎn)一體的自動(dòng)化系統(tǒng)，在食用菌科研環(huán)節(jié)選用食用菌菌絲表型儀、食用菌智能育種出菇箱等表型設(shè)備。同時(shí)利用大數(shù)據(jù)平臺(tái)對(duì)科研、生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與智控。

隨著深度學(xué)習(xí)技術(shù)研究的推進(jìn)，可以肯定的是，未來與植物表型各種具體問題相結(jié)合的解決方案會(huì)不斷增多，將會(huì)出現(xiàn)更多高效、實(shí)用的基于深度學(xué)習(xí)的植物表型工作和成果，助力未來較智慧、可持續(xù)的農(nóng)業(yè)與較安全的糧食**。


三亞博瑞源科技有限公司專注于表型系統(tǒng)解決方案,表型分析儀,食用菌表型設(shè)備等

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  詞條說明

• 【植物表型】利用高光譜成像檢測(cè)小麥早期冠腐病

  冠腐病是**糧食產(chǎn)業(yè)中較重要的土壤真菌病害之一，會(huì)導(dǎo)致糧食生長(zhǎng)不良，產(chǎn)量損失嚴(yán)重。篩選冠腐病作物是控制冠腐病的關(guān)鍵因素之一，其關(guān)鍵挑戰(zhàn)在于生長(zhǎng)初期上部莖葉無明顯癥狀。目前人工篩選需要病理學(xué)家在短時(shí)間內(nèi)觀察許多植物的冠部和根部區(qū)域，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。本研究利用高通量植物表型設(shè)備，準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)、無損傷的高光譜影像檢測(cè)小麥生長(zhǎng)初期的冠腐病，選擇了4個(gè)不同抗性水平的澳大利亞商品小麥品種(Aurora、 Yitpi、

• 【表型技術(shù)】從點(diǎn)云分析中提取二維和三維魚類形態(tài)表型的應(yīng)用

  ? ? ? ?魚類形態(tài)表型是人工育種、功能基因定位以及水產(chǎn)養(yǎng)殖和生態(tài)學(xué)中基于種群的研究的重要資源。為了避免傳統(tǒng)表型形態(tài)測(cè)量方法帶來的損傷魚體、依賴經(jīng)驗(yàn)、主觀意識(shí)等，因此開發(fā)了一種、準(zhǔn)確且可定制的工具 —3DphenoFish軟件。在無損魚兒的狀態(tài)下進(jìn)行魚類表型數(shù)據(jù)采集，此軟件可用于魚類形態(tài)表型研究，包括功能基因定位、人工選擇和保護(hù)研究。材料和方法&nbs

• 菌絲和孢子有什么區(qū)別？

  近年來我國(guó)食用菌大規(guī)模的生產(chǎn)已形成了穩(wěn)定的發(fā)展業(yè)態(tài)，吸引不少農(nóng)業(yè)育種科研者、食用菌吃貨們的青睞。當(dāng)然，“菌絲”“孢子”也成了熱詞，那么他們之間是什么關(guān)系，又有什么區(qū)別呢？先來了解一下這兩個(gè)熱詞的定義?！熬z”單條管狀細(xì)絲，為大多數(shù)真菌的結(jié)構(gòu)單位，很多菌絲聚集在一起組成真菌的營(yíng)養(yǎng)體，即菌絲體。菌絲一般分為兩類，有隔菌絲和無隔菌絲?！版咦印笔钦婢闹饕敝称鞴?。孢子在適宜條件下發(fā)芽，形成菌絲而進(jìn)行分裂

• 透過表型數(shù)據(jù)，讀懂植物語言，推進(jìn)4.0時(shí)代種業(yè)發(fā)展

  世界種業(yè)已開始進(jìn)入“常規(guī)育種+生物技術(shù)+數(shù)字化”的“4.0時(shí)代”，意味著種業(yè)正迎來以轉(zhuǎn)基因、基因編輯、全基因組選擇、人工智能等技術(shù)融合發(fā)展為標(biāo)志的新一輪科技革命。這對(duì)我國(guó)種業(yè)而言，既是挑戰(zhàn)，較是難得的發(fā)展機(jī)遇。抓住機(jī)遇，有序推進(jìn)生物育種產(chǎn)業(yè)化勢(shì)在必行，然而在這推進(jìn)過程中離不開表型數(shù)據(jù)的協(xié)助。 表型技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展 表型數(shù)據(jù)對(duì)于植物育種和智慧農(nóng)業(yè)至關(guān)重要，因?yàn)楸硇褪侵参锏恼Z言，是植物表達(dá)自己生長(zhǎng)狀態(tài)的