Rýchla a presná identifikácia chorôb zemiakov patrí medzi kľúčové faktory úspešného pestovania tejto plodiny. Nový systém umelej inteligencie PotatoGuardNet môže podľa vedcov výrazne zlepšiť diagnostiku chorôb listov priamo v poraste. Ide o nástroj založený na hlbokom učení, ktorý dokáže na základe fotografie listu lokalizovať poškodené miesto a zároveň určiť typ choroby.
Autori technológie upozorňujú, že tradičná diagnostika chorôb je často založená na vizuálnom posudzovaní symptómov počas terénneho monitoringu. Tento postup môže byť časovo náročný a výsledok závisí od skúseností agronóma alebo pestovateľa. Pri slabých alebo atypických symptómoch môže dochádzať k nesprávnej identifikácii patogéna alebo k oneskoreniu ochranných zásahov. Automatizované obrazové systémy preto predstavujú perspektívny nástroj pre presnejšie rozhodovanie v ochrane rastlín.
Model PotatoGuardNet využíva kombináciu dvoch pokročilých algoritmov – Inception-ResNet-V2 a detekčného modelu Faster-RCNN. Prvý z nich slúži na extrakciu vizuálnych znakov z obrazov listov, zatiaľ čo druhý zabezpečuje lokalizáciu a klasifikáciu chorobných symptómov. Systém bol testovaný na rozsiahlej databáze snímok zemiakových listov a dosiahol presnosť klasifikácie 99,41 % a hodnotu mAP 0,9556, čo naznačuje veľmi vysokú spoľahlivosť diagnostiky.
Technológia je určená najmä na rozpoznávanie typických chorôb listov zemiakov, medzi ktoré patria napríklad skorá pleseň zemiakov (Alternaria solani) a neskorá pleseň zemiaková (Phytophthora infestans), ktoré patria medzi najvýznamnejšie patogény ovplyvňujúce produkciu zemiakov na celom svete. Včasné rozpoznanie symptómov umožňuje rýchlejšie nasadenie ochranných opatrení a zníženie strát na úrode.
Podľa autorov výskumu majú podobné systémy potenciál stať sa súčasťou moderného digitálneho monitoringu porastov. V budúcnosti by mohli byť integrované napríklad do mobilných aplikácií, dronov alebo inteligentných kamerových systémov, ktoré budú automaticky sledovať zdravotný stav porastov. Takéto riešenia by mohli výrazne zefektívniť ochranu rastlín, znížiť spotrebu pesticídov a podporiť princípy presného poľnohospodárstva.
Zdroj: Potato News Today
