Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Advancing precision agriculture with computer vision: A comparative study of YOLO models for weed and crop recognition

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60076658%3A12410%2F25%3A43908340" target="_blank" >RIV/60076658:12410/25:43908340 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/60076658:12220/25:43908340

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0261219424005040?via%3Dihub" target="_blank" >https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0261219424005040?via%3Dihub</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.cropro.2024.107076" target="_blank" >10.1016/j.cropro.2024.107076</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Advancing precision agriculture with computer vision: A comparative study of YOLO models for weed and crop recognition

  • Popis výsledku v původním jazyce

    In this study, we investigated the application of three convolutional neural network models YOLOv5, YOLOR, and YOLOv7 for precisely detecting individual radish plants, radish rows, and weeds. A comprehensive dataset was created, capturing diverse conditions and annotated for three target classes: radish, radish-line, and weed. Through extensive experimentation involving 39 combinations of model types, batch sizes (2, 4, 8), and learning rates (0.1, 0.01, 0.001), we determined that the YOLOv5-x model with a batch size of 4 and a learning rate of 0.01 offers superior performance. This configuration achieved a remarkable 99% accuracy for the radish class, 98% for radish-line, and 91% for weed, as confirmed by confusion matrices. Further analysis using the F1-score, Precision-Recall (PR) curves, and training progress plots underscored the model&apos;s robustness, particularly its high mAP_0.5:0.95 score. Despite the Weed class posing greater detection challenges, likely due to its lower representation in the dataset, the YOLOv5-x outperformed YOLOR-D6 and YOLOv7-D6 in critical metrics after 300 epochs. This research not only highlights the efficacy of YOLOv5-x in agricultural applications but also suggests potential enhancements in data annotation and model training strategies to further improve weed detection. Our findings provide significant insights for developing automated, high-precision plant-weed detection systems, contributing to more efficient and sustainable agricultural practices.

  • Název v anglickém jazyce

    Advancing precision agriculture with computer vision: A comparative study of YOLO models for weed and crop recognition

  • Popis výsledku anglicky

    In this study, we investigated the application of three convolutional neural network models YOLOv5, YOLOR, and YOLOv7 for precisely detecting individual radish plants, radish rows, and weeds. A comprehensive dataset was created, capturing diverse conditions and annotated for three target classes: radish, radish-line, and weed. Through extensive experimentation involving 39 combinations of model types, batch sizes (2, 4, 8), and learning rates (0.1, 0.01, 0.001), we determined that the YOLOv5-x model with a batch size of 4 and a learning rate of 0.01 offers superior performance. This configuration achieved a remarkable 99% accuracy for the radish class, 98% for radish-line, and 91% for weed, as confirmed by confusion matrices. Further analysis using the F1-score, Precision-Recall (PR) curves, and training progress plots underscored the model&apos;s robustness, particularly its high mAP_0.5:0.95 score. Despite the Weed class posing greater detection challenges, likely due to its lower representation in the dataset, the YOLOv5-x outperformed YOLOR-D6 and YOLOv7-D6 in critical metrics after 300 epochs. This research not only highlights the efficacy of YOLOv5-x in agricultural applications but also suggests potential enhancements in data annotation and model training strategies to further improve weed detection. Our findings provide significant insights for developing automated, high-precision plant-weed detection systems, contributing to more efficient and sustainable agricultural practices.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/TM03000063" target="_blank" >TM03000063: Společný výzkum a vývoj klíčových technologií pro efektivní pěstování rostlin a systému řízení a kontroly růstu rostlin</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Crop protection

  • ISSN

    0261-2194

  • e-ISSN

    1873-6904

  • Svazek periodika

    190

  • Číslo periodika v rámci svazku

    April

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    11

  • Strana od-do

    "1–11"

  • Kód UT WoS článku

    001434346400001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85211168412