智慧農業(yè)下基于聯(lián)邦學習的水稻病蟲害分類研究
所屬分類：解決方案
上傳者：wwei
文檔大小：6798 K
標簽： 智慧農業(yè) 聯(lián)邦學習 圖像分類
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文檔介紹：在農業(yè)發(fā)展過程中，農作物的健康問題一直是一個重要的研究課題。面向這一課題探討智能化農業(yè)種植過程中的水稻病蟲害分類問題。在智能化農業(yè)種植場景下，為了提高設備對病蟲害的分類準確性，同時保護各設備的數(shù)據(jù)隱私，提出使用聯(lián)邦學習來解決各設備間的數(shù)據(jù)孤島問題。實驗選取了七個預訓練模型來提取特征，使用四個指標（準確率、召回率、損失函數(shù)和F1分數(shù)）來評估不同模型上的性能。實驗結果表明，在獨立同分布（IID）和非獨立同分布（Non-IID）數(shù)據(jù)下模型VGG19的準確率分別為99.05%和98.48%，表現(xiàn)出較高的魯棒性和準確率。通過幾種實驗和指標對比發(fā)現(xiàn)，聯(lián)邦學習的應用提升了設備4.36％的準確率，圖像分類模型的收斂時間受到聯(lián)邦學習輪數(shù)round和每輪聯(lián)邦學習中訓練集的訓練epoch數(shù)的共同影響，并且模型的穩(wěn)定性隨著參與聯(lián)邦學習的設備數(shù)量增加而提高。
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