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人工智能识病虫害,API来提前防治

简介: 通过API的形式,得以将自己的API能力有偿的让更多的应用和开发者来集成使用,有效的实现了互惠互利的共享经济模式。
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       农作物、蔬菜、果树和花卉等经济作物,从播种、生长至收获,经常受到各种有害生物(植物病原、害虫、杂草和害鼠等)的危害。
有害生物种类繁多且形态各异,发生规律各有不同,而且时常爆发。对我国国民经济、特别是农业生产造成重大损失。因此,正确识别植物病虫害,掌握有害生物的习性、特点,对防控有害生物极其重要。
       一旦发生病虫害,广大从业者往往依靠传统经验进行粗略判断,再利用当地容易获取的农药农资,实施一些事后防治措施。鉴于从业人员存在的以下问题,往往不易获得良好的防治效果。
      (1)对病虫害的认知水平有限,不能正确识别病虫害类型。
      (2)对病虫害防治技术了解不深,难以获得专家具体指导,不易采取有针对性的高效且环保的合理防治措施和方案。
      (3)无法在更大范围掌握周边病虫害发生的概率及发展情况,做趋势性判断更是无能为力。
       如果仅依靠少数植保科技工作人员或昆虫研究者,通过手工检查、肉眼观察来完成,识别效率较低,识别率又极其不稳定。同时,由于植保科技人员有限,再加上有些区域位置偏远、交通不便,许多病虫害无法及时现场识别,只好根据种植户的描述来识别,而许多种植户专业知识有限,无法提供准确描述,常导致误判。给农业生产的质量和产量都带来较大损害。
       为解决现状,深研科技启动了基于人工智能技术的植物病虫害识别防治及监控系统暨“植保家”项目。


植保家提供如下重要功能:

       (1)拍照识别植物病虫害
       (2)提供植物病虫害知识信息和防治方法的综合解决方案
       (3)提供全国范围内的植保专家对接服务
       (4)提供基于GIS的全国或区域病虫害发生发展形势图
       (5)提供资源整合的平台。将农民、专家、供应商、政府等农业相关方利用互联网连接起来。

       通过这个系统的建设,普通农业从业人员下载植保家手机应用,就可将摄像头对准病虫害,拍几张病虫害部位的照片后,点击识别按钮,即可鉴别出病虫害具体类型并给出防治方案。同时,也对病虫害的发生地点、受害情况、植株图片等现场数据进行了采集。植保家还可以充分利用大数据统计和趋势分析功能,为区域病虫害自动监测、林业害虫自动监测、全国病虫害发生发展趋势预测提供技术和数据支撑,为涉农产业链公司(农资农药)提供互联网+营销解决方案。

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植保家系统包括客户端APP、平台(核心业务、病虫害识别引擎、病虫害防治百科、数据存储)组成,并基于阿里云API提供基础服务保障。

  • 客户端

     为用户提供注册登录、拍照病虫害识别、病虫害防治百科、问答等功能入口。

  • 平台

1)核心业务平台

提供用户注册登录、对接病虫害识别引擎为用户提供拍照识别病虫害、对接病虫害防治百科为用户提供防治方法等功能。

2) 植物病虫害智能识别引擎

a、结合卷积神经网络技术,针对海量植物病虫害的典型例图进行训练学习,形成基于人工智能图像技术的植物病虫害自动识别引擎。

b、利用该引擎对用户上传的图片进行病虫害识别。

3) 病虫害防治百科:根据识别引擎返回的病虫害信息,返回植物病症描述、典型病害图片、防治方法等百科信息。


使用到的阿里云API:

1、 阿里云短信服务

     植保家APP结合阿里云短信服务实现用户的手机号码+验证码登录。

     对于用户发布到“问答”中的信息,为有效过滤识别色情、暴恐涉政、辱骂等垃圾信息,发布信息前会调用阿里云的安全服务(智能图片鉴黄、文本反垃圾服务)进行过滤,减少平台的运维。

3、花伴侣植物识别(已通过阿里云API网关上线,并在阿里云API市场发布)

     病虫害识别,首先通过在阿里云API市场上线的花伴侣植物识别 接口,进行植物品类的识别,然后要求用户上传相关的病虫害照片,调用自研的病虫害识别引擎进行病虫害识并返回结果。

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 植保家采用人工智能卷积神经网络,基于海量植物病虫害图库,结合农作物、蔬菜、果树、园林花卉等领域的需求,构建满足广大农业从业者需要的、可扩展的智能病虫害识别和防治系统。


商业模式:

 植保家的商业模式随产品所处的阶段有所不同。在项目启动阶段(2018年~2020年的三年内),植保家的主要商业模式是向政府农业主管部门提供基于新技术的植物病虫害识别防治及监测的技术平台和服务,帮助政府推广新型农业技术,实现科技惠农,提高县域农业的整体经济效益。

 在植保家产品获得大量用户、覆盖了主要农作物及病虫害并整合了大量专家资源后(2021年开始),植保家的主要商业模式将逐渐改变为向农业从业者提供有偿信息和技术服务、同时配套销售农资农药产品的盈利模式。

 随着世界互联程度的日益提升,应用编程接口 (API) 会日益成为开发者访问外部数据和功能的一个重要趋势。我们的第一款App(智能植物识别)上线后不久,恰逢2017年阿里云推出API生态计划,我们也迅速投入到这一生态系统中,通过API的形式,得以将自己的API能力有偿的让更多的应用和开发者来集成使用,有效的实现了互惠互利的共享经济模式。

 再次参与阿里云API应用创新大赛,也是为了我们这款新产品“植保家”扩大影响力,让此产品帮助更多的农林从业者,借助技术的力量,提升农作物存活率,降低投入成本,提高收益。

 同时也将此产品能力API化,服务更多第三方伙伴,服务到更多应用领域中去,促进植物相关应用生态的发展与繁荣。


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