ATLAS PestAI “愛農”農業病蟲害AI(識别)系統是北京愛特拉斯信息科(kē)技(jì )有(yǒu)限公(gōng)司研發的完全自主知識産(chǎn)權的AI平台應用(yòng)産(chǎn)品之一。該産(chǎn)品是基于人工(gōng)智能(néng)圖像技(jì )術與大數據技(jì )術的農作(zuò)物(wù)病蟲害、植物(wù)識别的多(duō)方位應用(yòng)軟件。結合多(duō)種深度學(xué)習算法,使用(yòng)以往成熟項目中(zhōng)的農作(zuò)物(wù)病害圖庫、蟲害圖庫、植物(wù)圖庫以及用(yòng)戶共建圖庫研發而成。随着用(yòng)戶的使用(yòng)和參與,AI智能(néng)識别産(chǎn)品将逐步發展、完善,成為(wèi)農業領域的好幫手。
ATLAS “愛農” AI系統集“識别功能(néng)+專家庫功能(néng)+定位功能(néng)+統計功能(néng)+地圖功能(néng)+科(kē)普功能(néng)”于一身;系統具(jù)備豐富的樣本數據類型包含植物(wù)、病害、蟲害等圖片樣本數據10000種;識别精(jīng)度85%以上;專家庫來源于各大高校相關領域的教授、相關領域的專家,專家數量在100位左右。
ATLAS PestAI “愛農”農業病蟲害AI(識别)系統産(chǎn)品隻要将手機對着農作(zuò)物(wù)的病蟲害部位拍張照片,就能(néng)告訴您該農作(zuò)物(wù)所患的病蟲害名(míng)稱,提供病蟲害簡介、危害、防治措施等更詳細的知識信息,同時支持專家在線(xiàn)答(dá)疑,給出更專業的在線(xiàn)指導,并能(néng)實現病蟲害時空分(fēn)布情況的全局監測,能(néng)更好的服務(wù)于農業生産(chǎn)者及管理(lǐ)者。
ATLAS PestAI V1.0産(chǎn)品由以下2個部分(fēn)組成,産(chǎn)品架構如下圖所示:
基于AI智能(néng)識别技(jì )術為(wèi)農戶提供實時在線(xiàn)的病蟲害識别和相關專家專業的防治指導;為(wèi)科(kē)研機構提供全面、海量的病害、蟲害、植物(wù)的樣本數據;保障政府實時把控病蟲害區(qū)域分(fēn)布情況。産(chǎn)品主要分(fēn)為(wèi)移動端和web端,移動端包括識别、知識、提問,web端包括識别、知識庫、樣本庫、專家科(kē)普、統計分(fēn)析。
産(chǎn)品應用(yòng)方向:主要應用(yòng)于農業領域病蟲害識别以及植物(wù)識别。
産(chǎn)品發展方向:重要指标是識别精(jīng)度、覆蓋品類。ATLAS AI智能(néng)識别産(chǎn)品将圍繞核心繼續開展技(jì )術研發工(gōng)作(zuò)。短期目标通過農作(zuò)物(wù)、果木(mù)、花(huā)卉的病害圖和蟲害圖,識别病蟲害類型并提供科(kē)學(xué)防治方案;根據積累的數據,全局監測、預警病蟲害發生發展,為(wèi)農業增産(chǎn)保質(zhì)貢獻力量。中(zhōng)長(cháng)期目标将識别範圍擴展到林業、牧業、動物(wù)等,逐漸成長(cháng)為(wèi)綜合生态大數據平台。
以輪播圖的形式展示最新(xīn)前言文(wén)章。點擊其中(zhōng)一張圖片跳轉到科(kē)普文(wén)章詳情頁(yè)。
植物(wù)庫、蟲害庫、病害庫、簽到四個快捷入口。點擊植物(wù)庫快捷入口,跳轉到植物(wù)庫一級界面。
點擊蟲害庫/病害庫快捷入口,跳轉到蟲害庫/病害庫一級界面。
點擊簽到快捷入口,跳轉到簽到界面。
根據用(yòng)戶浏覽曆史推薦的科(kē)普文(wén)章,以列表形式展示,點擊其中(zhōng)一條,跳轉到詳情頁(yè)。
點擊植物(wù)或病害或蟲害,進入識别界面。
拍照或上傳圖片,開始識别,彈出識别結果。
點擊結果圖片,進入詳情頁(yè)。
點擊植物(wù)庫圖片,進入植物(wù)庫分(fēn)類界面,将植物(wù)分(fēn)為(wèi)糧食作(zuò)物(wù)、油料作(zuò)物(wù)、蔬菜、水果、草(cǎo)植等類别,還支持關鍵字查詢。
點擊任一植物(wù)圖片,進入詳情頁(yè)。
點擊蟲害庫圖片,進入農作(zuò)物(wù)分(fēn)類界面,支持關鍵字搜索查詢。
點擊農作(zuò)物(wù)圖片,進入該農作(zuò)物(wù)所患蟲害的圖片列表界面。
點擊其中(zhōng)一張蟲害圖片,進入詳情頁(yè)。
點擊病害庫圖片,進入農作(zuò)物(wù)分(fēn)類界面,支持關鍵字搜索查詢。
點擊農作(zuò)物(wù)圖片,進入該農作(zuò)物(wù)所患病害的圖片列表界面。
點擊其中(zhōng)一張病害圖片,進入詳情頁(yè)。
對于識别結果不滿意的圖片可(kě)以進行專家咨詢,實現專家與用(yòng)戶的交互。
所有(yǒu)用(yòng)戶所提問題的列表,點擊其中(zhōng)一條,進入到問題詳情。
用(yòng)戶所提出問題的列表。
點擊其中(zhōng)一條,進入問題詳情。
點擊提問按鈕,進入提問界面,上傳圖片、填寫問題描述、選擇問題類型,點擊發布。
點擊識别記錄,按時間序列展示識别圖片,點擊圖片進入詳情頁(yè)。
點擊收藏,進入收藏列表界面。
點擊積分(fēn),進入積分(fēn)界面。
點擊左側功能(néng)欄“病害識别”或者“蟲害識别”或者“植物(wù)識别”,顯示如下圖所示。上傳圖片,點擊“開始識别”按鈕識别圖片。結果顯示在頁(yè)面右側。
上傳的圖片,需經專家判定審核方可(kě)入樣本庫。
點擊樣本庫,顯示所有(yǒu)樣本圖片。
點擊未審核照片,彈出審核界面。
點擊取消關閉審核界面;可(kě)對圖片進行删除和審核操作(zuò)。對于符合條件的圖片(植物(wù)可(kě)在右側下拉框中(zhōng)選取對應的綱、目、科(kē)、屬、種),點擊通過。
搜索,可(kě)以通過植物(wù)下級名(míng)稱獲取對應的上級名(míng)稱。
點擊樣本庫,顯示已樣本圖片列表。
點擊其中(zhōng)已通過圖片,彈出樣本界面。
可(kě)對樣本圖片進行删除、編輯和下載,點擊樣本圖片,可(kě)以查看詳情。
點擊樣本庫,顯示所有(yǒu)樣本圖片列表。
點擊其中(zhōng)一張未通過圖片,彈出樣本界面。
可(kě)對未通過圖片重新(xīn)進行編輯。
在病害、蟲害、植物(wù)樣本庫中(zhōng)點擊添加樣本。
彈出上傳樣本界面,填寫樣本名(míng)稱及其綱、目、科(kē)、屬、種,上傳圖片,點擊“立即添加”按鈕,添加樣本。
點擊病害知識庫/蟲害知識庫/植物(wù)知識庫,顯示病蟲害知識列表。支持按農作(zuò)物(wù)種類、病蟲害名(míng)稱進行搜索。
點擊其中(zhōng)一條,進入詳情頁(yè)。
專家回答(dá)用(yòng)戶提出的問題,并給出建議等;
指标 |
指标值 |
植物(wù)及病蟲害 樣本數 |
1.可(kě)智能(néng)識别100多(duō)種農作(zuò)物(wù)約300多(duō)種病害、500多(duō)種蟲害,可(kě)識别3000多(duō)種植物(wù); 2. 植物(wù)樣本總量5000000+,病蟲害樣本總量50000+; 3. 植物(wù)單一樣本數量不少于100張,病蟲害單一樣本數量不少于50張; 4. 每種病害、蟲害、植物(wù)均有(yǒu)對應的知識庫描述。 |
AI識别精(jīng)度 |
1. 識别精(jīng)度超過85% |
AI算法能(néng)力 |
1.支持目前主流的著名(míng)圖像識别模型(LeNet-5,AlexNet,ZFNet,VGGNet,GoogLenet,ResNet等)。 2. 深度神經網絡模型采用(yòng)開源方式進行設計與組合,能(néng)夠很(hěn)方便的對模型中(zhōng)的網絡層進行修改,提出适應不同數據規模與特點的新(xīn)模型。 3. 模型已經在已有(yǒu)的植被和病蟲害數據集下進行了訓練與優化,模型參數對外公(gōng)開,可(kě)以為(wèi)新(xīn)場景的訓練提供遷移學(xué)習的初始模型參數,加快新(xīn)數據集訓練的速度并提高訓練的精(jīng)度。 4. 算法模型支持對抗網絡訓練,能(néng)夠将對抗機制引入圖像識别的深度學(xué)習模型學(xué)習與訓練中(zhōng),提升模型的魯棒性和泛化能(néng)力 |
AI訓練能(néng)力 |
1. AI平台訓練模型可(kě)靠,支持不同平台、多(duō)GPU的快速訓練。 2. 訓練後的模型能(néng)夠在主流的計算個人平台(如PC客戶端的windows,linux平台,移動端的Android平台)運行。 3. 也可(kě)以在雲平台進行部署,實現數據的快速上傳和訓練,借助雲平台實現數據、模型和程序的便捷訪問。 4. AI平台支持由簡單到複雜的深度學(xué)習訓練過程,不僅适合初學(xué)者熟悉深度學(xué)習的簡單模型搭建,數據組織和訓練的過程,也能(néng)夠為(wèi)專業研究者提供全面的模型參數調制功能(néng),在可(kě)視化的界面支持下快速的進行模型的訓練、調優與比較 |
數據量存儲性 能(néng) |
1. 支持PB級樣本數據存儲 2. 數據量不受存儲類型和操作(zuò)系統限制,僅受限于存儲容量本身 |
建庫處理(lǐ)性能(néng) |
1. 支持海量樣本數據的集群建庫處理(lǐ) 2. 4節點集群,切片速度不低于500張/秒(miǎo) |
數據服務(wù)性能(néng) |
1. 并發訪問用(yòng)戶數不低于1000用(yòng)戶 2. 并發訪問響應時間低于1秒(miǎo) 3. 服務(wù)提供能(néng)力不小(xiǎo)于20000小(xiǎo)時 4. 系統響應時間:<=1秒(miǎo); 5.數據存儲量:>=10G; 6.運行時間限制:24小(xiǎo)時運行; 7.數據精(jīng)度:雙精(jīng)度。 |
客戶可(kě)以提出定制需求,我單位根據用(yòng)戶需求,重新(xīn)整合設計,包含:
客戶可(kě)直接調用(yòng)我司的識别接口,并集成到自有(yǒu)軟件中(zhōng);
客戶可(kě)直接購(gòu)買我司的樣本庫,利用(yòng)自己的模型進行樣本訓練。
2019年,公(gōng)司承擔了蘭州大學(xué)中(zhōng)國(guó)草(cǎo)業與生态系統研發建設,建設中(zhōng)國(guó)草(cǎo)業與生态大數據共享服務(wù)平台能(néng)夠服務(wù)于國(guó)内草(cǎo)業研究的需求,使草(cǎo)業研究成果能(néng)夠交流共享。将科(kē)研成果服務(wù)于草(cǎo)業行業的政府部門、廣大行業部門,廣大農牧民(mín)。其中(zhōng)植物(wù)識别和苜蓿病害識别是其建設重要内容。植物(wù)識别:根據web系統中(zhōng)訓練得到的草(cǎo)業植物(wù)識别模型,手機端app拍攝植物(wù)照片,在線(xiàn)識别230多(duō)類植物(wù)科(kē)屬種,并給出該植物(wù)的形态特征、地理(lǐ)分(fēn)布、生态特征、飼用(yòng)價值、栽培要點等相關專業知識。苜蓿病害識别:根據web端系統訓練得到的苜蓿病害識别模型,基于手機端app上傳的數碼照片,在線(xiàn)識别給出30種以上相應病害類型及防治措施。
基于上傳的植物(wù)照片在線(xiàn)識别植物(wù)科(kē)屬種,并給出該植物(wù)的形态特征、地理(lǐ)分(fēn)布、生态特征、飼用(yòng)價值、栽培要點等相關專業知識,提供手機APP。
苜蓿病害診斷:基于上傳的數碼照片給出相應病害類型及防治措施。
(2)各地級市農業信息化項目
2019年,公(gōng)司承擔了山(shān)西、雲南等地級市的農業信息化項目—實現地級市農業信息化平台與農業大數據中(zhōng)心及數據倉庫的數據對接、數據共享、數據服務(wù)等功能(néng),為(wèi)全市統一農業數據存儲、數據分(fēn)析、數據交換标準、接口規範與應用(yòng)提供支撐引擎,要求實現全市現代農業産(chǎn)業信息分(fēn)析決策的各個應用(yòng)系統所采集的農業數據彙總展現,針對不同應用(yòng)權限用(yòng)戶實現不同的查詢功能(néng),打通市各個業務(wù)部門之間及垂直業務(wù)部門之間數據壁壘,根據數據來源和類型,實現組合式批量錄入技(jì )術和多(duō)維度的農業知識分(fēn)類,實現各個業務(wù)系統數據交互共享。
其中(zhōng)農業信息化項目中(zhōng)建設智慧植保功能(néng)模塊,是通過物(wù)聯網來準确監測農作(zuò)物(wù)病蟲害發生動态、分(fēn)析發展趨勢、形成數字化預警,開發AI診斷功能(néng),提供病蟲害專家遠(yuǎn)程診斷服務(wù),結合農機設備自動噴藥防治,以提高病蟲害防控能(néng)力。即将所有(yǒu)的植保儀器設備整合在一起,再通過物(wù)聯網将設備監測到的數據回傳至雲管理(lǐ)平台,并形成分(fēn)析,最後通過專家制定防治方案并發送給農戶,農戶能(néng)第一時間做好防控,大大提高植保工(gōng)作(zuò)的效率和準确率。
基于病蟲害數據庫,利用(yòng)AI技(jì )術,開發智慧植保移動終端APP,利用(yòng)相機功能(néng)能(néng)夠識别植物(wù)養分(fēn),診斷植物(wù)健康情況,分(fēn)析出監測報告,并且推進有(yǒu)質(zhì)量保證的防治措施。
開發專家遠(yuǎn)程在線(xiàn)診斷功能(néng),利用(yòng)攝像頭、圖片識别功能(néng)以及借助微信等及時通訊工(gōng)具(jù),為(wèi)農戶提供問題資料上傳以及及時通訊功能(néng),為(wèi)遠(yuǎn)程診斷提供技(jì )術支撐。
開發飛防植保服務(wù)功能(néng),連接飛手與農戶。平台為(wèi)飛手提供海量作(zuò)業訂單、真實土地信息、無人機技(jì )術和維保支持。為(wèi)農戶找到專業、靠譜的飛防隊。農戶根據需求選擇飛防服務(wù)相關項目。
開發植保技(jì )術服務(wù)功能(néng),構建植保服務(wù)信息數據庫,實現用(yòng)戶在平台查詢植保技(jì )術相關信息,在線(xiàn)咨詢植保轉件、查閱各種農産(chǎn)品植保相關技(jì )術及案例。
彙總物(wù)聯網采集數據、互聯網爬蟲以及已有(yǒu)的存量數據,經過數據治理(lǐ),構建病蟲害知識庫、專家庫。
病蟲害診斷-APP植被識别功能(néng)
病蟲害診斷WEB端植被識别功能(néng)
專家遠(yuǎn)程在線(xiàn)診斷APP功能(néng)-設計圖
專家遠(yuǎn)程在線(xiàn)診斷WEB功能(néng)
商(shāng)務(wù)經理(lǐ):趙海媚 聯系電(diàn)話:010-53350673/18801198126
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